Một điểm sáng S đặt trên trục chính của thấu kính hội tụ, tiêu cự

37/40

Một điểm sáng S đặt trên trục chính của thấu kính hội tụ, tiêu cự f=15 cm cho ảnh rõ nét trên màn M đặt vuông góc với trục chính của thấu kính. Di chuyển điểm sáng S về gần thấu kính đoạn 5 cm so với vị trí cũ thì màn phải dịch chuyển đi 22,5 cm mới lại thu được ảnh rõ nét. Xác định vị trí điểm sáng S so với vị trí màn lúc đầu.

37,5 cm

25 cm

60 cm

30 cm

Giải thích

Chọn đáp án A

Ứng với vị trí đầu của S và màn, ta có: 1d1+1d1/=1f⇒d1/=d1.fd1−f=15d1d1−15 1

Ứng với vị trí sau của S và màn, ta có: 1d2+1d2/=1f⇒d2/=d2.fd2−f=15d2d2−15 2

Vì S dịch chuyển gần thấu kính nên d2=d1−5. Thay vào (2) ta có: d2/=15d1−5d1−5−15 3

Vật dịch lại gần thì ảnh dịch xa ra nên d2/=d1/+22,5 *

Thay (1) và (3) vào (*) ta có: 15d1−5d1−5−15=15d1d1−15+22,5

Biến đổi ta có: d12−35d1+250=0→d1=25cm và d1=10cm

Vì ảnh trên màn là ảnh thật nên d1>f=15cm nên chọn nghiệm d1=25cm

⇒d1/=15d1d1−15=37,5cm