焦距为 20cm 的会聚镜,物体应放置在离镜极多远处才能形成大小正好是物体 $\frac {1}{4}$ 的实像?
已知
镜子的焦距,$f$ = 20 cm
放大率,$m$ = $-\frac {1}{4}$
求解: 物体 $(u)$ 到镜子的距离。
解法
根据放大率公式,我们知道:
$m=-\frac{v}{u}$
将给定值代入放大率公式,我们得到:
$-\frac {1}{4}=-\frac{v}{u}$
$v=\frac {u}{4}$
现在,根据镜面公式,我们知道:
$\frac{1}{f}=\frac{1}{v}+\frac{1}{u}$
将给定值代入镜面公式,我们得到:
$\frac{1}{-20}=\frac{1}{\frac{u}{4}}+\frac{1}{u}$
$\frac{1}{-20}=\frac{4}{u}+\frac{1}{u}$
$\frac{1}{-20}=\frac{4+1}{u}$
$\frac{1}{-20}=\frac{5}{u}$
$u=-100cm$
因此,物体应放置在凹面镜前 100 cm 处。负号表示它位于镜子的前方(左侧)。
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