Trong giờ thực hành, để đo tiêu cự f của một thấu kính hội tụ, một học sinh dùng một vật sáng phẳng nhỏ AB và một màn ảnh. Đặt vật sáng song song với màn và cách màn ảnh một khoảng D = 200 cm. Dịch thấu kính dọc trục chính trong khoảng giữa vật và màn thì thấy có hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét của vật trên màn, hai vị trí này cách nhau một khoảng l= 60 cm. Giá trị của f là
A. 60 cm
B. 45,5 cm
C. 20 cm
D. 30 cm
Chọn đáp án B
Từ công thức thấu kính 1 f = 1 d + 1 d '
Ta thấy công thức có tính đối xứng đối với d và d’ nghĩa là, nếu hoán vị d và d’ thì công thức không có gì thay đổi; nói cách khác, khi vật cách thấu kính là d thì ảnh cách thấu kính là d’, ngược lại, nếu vật cách thấu kính là d’ thì ảnh sẽ cách thấu kính d. Vậy ở hình vẽ, với O 1 và O 2 là hai vị trí của thấu kính để cho ảnh rõ nét trên màn, ta có: d 1 = d 2 ' , d 1 ' = d 2
d 1 ' + d 1 = D = 200 d 1 ' − d 1 = l = 60 → d 1 ' = 130 c m d 1 = 70 c m
f = d 1 d 1 ' d 1 + d 1 ' = 70.130 70 + 130 = 45 , 5 c m
