Vật sáng AB cách màn E một đoạn D = 200cm. Trong khoảng giữa vật AB và màn

Chọn đáp án A

Đây là bài toán trong đó khoảng cách giữa vật và ảnh thật không đổi bằng D và cùng một thấu kính đặt ở hai vị trí khác nhau. Điều này hoàn toàn khác với bài toán hệ hai thấu kính

Áp dụng nguyên lý thuận nghịch chiều truyền ánh sáng

Từ công thức 1f=1d+1d'ta thấycông thức có tính đối xứng đối với d và d’. Vì nếu hoán vị d và d’ thì công thức không thay đổi gì cả. Nói cách khác nếu vật cách thấu kính d cho ảnh thấu kính d’ thì ngược lại, nếu vật cách thấu kính d’ sẽ cho ảnh cách thấu kính d

Nếu gọi d1, d'1 tương ứng là khoảng cách vật và ảnh tới thấu kính ở vị trí (1) và d2; d’2 là khoảng cách vật và ảnh tới thấu kính ở vị trí (2) thì ta có mối liên hệ d1 = d’2 và d'1 = d2

Vậy ta có d1+d'1=D và d2−d1=d'1−d1=1

⇒d1=D+12 và d'1=D−12⇒1f=1d1+1d'1=4DD2−12

⇒f=D2−124D1

Biện luậnTừ (1) ta rút ra được 4Df=D2−12

⇒D2−4Df=l2>0⇒D(D−4f)>0⇒D>4f

Vậy muốn có được hai vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì điều kiện là khoảng cách vật - màn phải lớn hơn 4f

Đặc biệt nếu l = 0 tức là D = 4f thì chỉ có một vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn E

Áp dụng D=200cm;l=120cm⇒f=32cm