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精练3 透镜成像规律
一．主光轴、光心、焦点和焦距（共1小题）
1．在测量凹透镜焦距时，用一束平行于凹透镜主光轴的光线，射向嵌入挡板中直径为d的凹透镜上，在光屏上形成一个直径为D的圆形光斑，测得光屏到凹透镜的距离为L；如图所示，请推导凹透镜的焦距：f 。
【解答】解：
平行于凹透镜主光轴的光线，经凹透镜折射后变得发散，但其反向延长线过焦点；
将图中折射光线反向延长，与主光轴交于点F，则O、F之间的距离就是焦距f，如下图所示：
三角形A′B′F和三角形ABF相似，对应边成比例，
则有 ，即 ，
解得：f 。
二．透镜的光路图（共1小题）
2．如图，一束光垂直于凸透镜主光轴射向平面镜，请在图中出该束光经平面镜反射再通过凸透镜折射的光路图。
【解答】解：过入射点垂直于镜面作出法线，已知入射光线与平面镜的夹角为45°，可知反射角等于入射角＝90°﹣45°＝45°，据此画出反射光线；
又知入射光线垂直于主光轴，所以可知反射光线平行于主光轴，再根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点画出折射光线。如图所示：
三．凸透镜成像规律及其探究实验（共14小题）
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