焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图所示；若将两透镜

题文

焦距为f₁的凸透镜与焦距为f₂的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图（b）所示。则（  ）


A．f₁=30cm,f₂=15cmB．f₁=15cm,f₂=15cmC．f₁=30cm,f₂=20cmD．f₁=45cm,f₂=30cm

题型：未知 难度：其他题型

答案

A

解析

由图a可知，设入射光的宽度为H，由于其出来的平行光的宽度为d，则根据光路图的比例可知

；
由图b可知，由于入射光的宽度仍为H，由于其出来的平行光的宽度为4d，则根据光路图的比例可知

；解之得f₁=2f₂，故结合四个选项可知，A是正确的。

考点

据考高分专家说，试题“焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的.....”主要考查你对 [透镜及其分类 ]考点的理解。

透镜及其分类

透镜及透镜相关概念：
名称概念说明透镜透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜


按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜主光轴

通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示

每个透镜都有一条主光轴
光心主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心焦点凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示


凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示焦距焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

透镜及其应用知识梳理：

凸
透
镜

定义：中间厚边缘薄的透镜光学性质：对光线有汇聚作用基本规律、概念通过光心的光线不偏折主光轴：两个球面所在球心的连线平行于主光轴的入射光线会聚于焦点焦距：焦点到光心的距离成像规律物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f2f物距：u透
镜定义：中间薄边缘厚的透镜光学性质：对光线有发散作用应
用日常生活照相机：凸透镜成缩小实像的原理投影仪：凸透镜成放大实像的原理放大镜：凸透镜成放大虚像的原理眼睛眼睛成像原理：晶状体和角膜的组合相当于凸透镜近视眼的矫正：佩戴凹透镜制成的近视镜远视眼的矫正：佩戴凸透镜制成的远视镜科技望远镜显微镜