Chọn đáp án D.

Theo bài ra ta có: d + d’ = L nên d’ = L – d

Mặt khác: 

1 f = 1 d + 1 d ' ⇔ 1 f = 1 d + 1 L − d ⇔ d L − d = L f ⇔ d 2 − L d + L f = 0  (*)

Vì chỉ có một vị trí duy nhất của thấu kính tại đó có ảnh của vật hiện lên rõ nét trên màn nên phương trình (*) có nghiệm duy nhất  ⇔ Δ = L 2 − 4 L f = 0 ⇔ f = L 4 = 5 c m .

b) Để có 1 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì phương trình (*) phải có nghiệm kép nên:

c) Để không có vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì phương trình (*) phải vô nghiệm nên:

Sơ đồ tạo ảnh:

Khoảng cách giữa vật và ảnh qua thấu kính L = |d + d'|

Vì vật thật, ảnh thật nên L = d + d'

Theo giả thiết có hai vị trí cho ảnh rõ nét trên màn. Gọi hai vị trí vật và ảnh tương ứng là 

Theo giả thiết: d 2  =  d 1 ’;  d 2 ’ =  d 1

Suy ra d 1 / d 1 ' 2  = k =>  d 1 / d 1 ' = k

Do đó

Áp dụng bằng số: f = 24cm

Đáp án cần chọn là: C

+ Khoảng cách vật và màn cố định, giữa vật và màn có hai vị trí thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn thì theo nguyên lý về tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng, hai vị trí này phải có tính chất đối xứng, tức là:

d 1 ' = d 2  và d 2 ' = d 1  (1)

+ Theo giả thiết:  k = A 1 B 1 A 2 B 2 = 4

+ Lại có:   k = A 1 B 1 A 2 B 2 = A 1 B 1 ¯ A 2 B 2 ¯ = A 1 B 1 ¯ A B ¯ . A B ¯ A 2 B 2 ¯ = k 1 k 2 (2)

+   k 1 = − d 1 ' d 1 ; k 2 = − d 2 ' d 2 (3)

Từ (1); (2) và (3) ta có:  k = d 1 ' d 1

→ k d 1 ' = 1 d 1

Theo tính chất phân thức:   k d 1 ' = 1 d 1 = k + 1 L (*)

+ Theo công thức thấu kính:   f = d 1 d 1 ' d 1 + d 1 ' = d 1 d 1 ' L (**)

Từ (*) và (**), ta được:   f = L k k + 1 2

Thay số, được:   f = 10 c m

Đáp án: C

HD Giải:

Theo tính thuận nghịch của đường truyền sáng ta có:

Ta có:

Ta lại có: