Question

平面鏡和凸透鏡相距為d，且鏡面和凸透鏡主軸垂直．如圖所示，如有一束平行于主光軸的光線射向透鏡，經(jīng)平面鏡反射后會(huì)聚在兩鏡中點(diǎn)M處．則這個(gè)凸透鏡的焦距為多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是焦點(diǎn)，透鏡光心到焦點(diǎn)的距離就是焦距；
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)是：虛像，物像等大、物像等距、物像連線與鏡面垂直．
解答：解：由圖可見(jiàn)，入射光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后應(yīng)該會(huì)聚在焦點(diǎn)，由于平面鏡的反射作用，根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，M點(diǎn)就是焦點(diǎn)F的像，因此焦點(diǎn)F到鏡面的距離等于M到鏡面的距離．
由于M是凸透鏡與平面鏡的中點(diǎn)，即OM=d，
∴凸透鏡的焦距f=d+OM=d+d=d．
答：這個(gè)凸透鏡的焦距為d．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵是知道焦距的概念和平面鏡成像的特點(diǎn)，屬于一道比較基礎(chǔ)的題目．