如图所示,一点光源位于金属圆筒内部轴线上A点。圆筒轴线与凸透镜主光轴重合, 光屏与圆筒轴线垂直且距离透镜足够远。此时,点光源正好在光屏上形成一个清晰的像,测出此时凸透镜与圆筒右端面的距离为L;向右移动凸透镜到适当位置,光屏上再次出现了清晰的像。由于光源位于圆筒的内部,无法直接测量出A与筒右端面的距离d,为了求出d的大小,在上述过程中还需要测量 出的一个物理是 ; 如 果 用 N 来 表示该物理量的大小,则可以得出d为 。
答案:第二次成像时透镜与光屏的距离;N-L
解析:
如图,第一次实验中物距u=d+L,由于光屏距离凸透镜足够远,所以电光源在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,像距在凸透镜的二倍焦距以外,成放大的实像,光屏上出现一个放大的亮点.
电光源和光屏之间的距离不变,把凸透镜向右移动,光屏上再次出现清晰的像,此时电光源在凸透镜的二倍焦距以外,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,成缩小的实像,光屏上出现一个缩小的亮点.
根据光的折射中光路是可逆的,第一次实验的物距和第二次实验的像距是相等的.所以测量第二次实验成像时,凸透镜和光屏之间的像距,即第一次实验的物距N,所以N=d+L,所以d=N-L.
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