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《大学物理》参考答案 第 20章 几何光学 20-1将一物置于长柱形玻璃的凸球面前 25cm处,设这个凸球面曲率半径为 5cm, 玻璃的折射率 n＝1.5,玻璃前的媒质是空气,求： 1像的位置,是实像还是虚像？ 2该折射面的焦距. n n n n 解： 1  2 2 1 u  r 1 1.5 0.5 1   25  5 像距＝25cm,实像 1 1.5 0.5 2物方焦距   ,f =10cm f  5 1 1 1 1.5 0.5 像方焦距   ,f =15cm  f 5 2 2 20-2有一厚为 3cm,折射率为 1.5的共轴折射系统,其第一折射面是半径为 2cm 的 球面,第二折射面是平面,若在该共轴折射系统前面相对第一折射面 8cm处放一物, 像在何处？ 解：折射面球面 P 1 n ＝1,n ＝1.5,u ＝8cm,r＝2cm1 2 1 1 1.5 0.5   , =12cm1 8  2 P P 1 1 2 折射面平面 P 2 n ＝1.5,n ＝1,r＝ 1 2 u =-12-3=-9cm虚物 2 1.5 1 0.5   , =6cm 2 9   2 20-3一个双凸透镜,放在空气中,两面的曲率半径分别为 15cm和 30cm,玻璃折射率 为 1.5,物距为 100cm,求像的位置和大小,并作图验证之. 解：设透镜的厚度忽略不计 1 1 1.51 1 1   (  ),=25cm. 100  1 15 30  25 放大率m| | =0.25 u 100 nn 1 1 1.51 1 1 f f [ 0 (  )]1 [ (  )]1=20cm 1 2 n r r 1 15 30 0 1 2 1 / 6 20-4一对称的双凸透镜折射率为 1.5,它在空气中的焦距为 12cm,其曲率半径为多 大？另一双凸薄透镜置于下列介质中,其左边为折射率 n ＝错误 !的水,右边为空 1 气,且右侧球面的半径与上一透镜的相同,如果保持焦距为 12cm,求和水接触的球 面曲率半径多大？ 解：1 设透镜的厚度忽略不计 nn 1 1 1.51 1 1 f f [ 0 (  )]1 [ (  )]1=12cm 1 2 n r r 1 r r 0 1 2 r=12cm n n nn 2 对左边球面 1   1 u  r