Question

ほい

（1）はなぜ図が小さくなるかがわからないです
（2）は全然わかりません

②図1のように,「4」の字形に自ら光る光源を用いて, 光源やスクリーンの位置を変
えながら、凸レンズによる像のできる位置やそのでき方を調べた。 下の表はその結
果を示したものである。ただし、a は凸レンズから光源までの距離, b ははっきり
とした像ができたときの凸レンズからスクリーンまでの距離である。
図1
光源
図2
凸レンズ 半透明の
スクリーン
4
1目盛り1cm
うしろ側
図3
A
1目盛り1cm
a [cm]
b (cm)
( 凸レンズの焦点距離は何cm か。
X
○実験の結果1で, 光源の大きさが図2のようであったとき,スクリーンのうしろ
B
X側から見た像のでき方で最も適当なものを図3のA~Eから選んで、その記号を
書け｡
結果 1
A
60
C
30
結果2
40
D
40
物理
7
1光と音
E
117
点
2力と圧力・浮力
2重点
3電流と電圧
3
電流のはたらき 力と運動
4
(2005年 福井県・改題)

は上
って
ズの距
焦点距離の
2倍より大
焦点距離の
2倍
焦点距離の2
倍と焦点の間
光源
P
4
結果 2
0
結果 1
P
スクリーンの
うしろ側
(上下左右が逆)
結果1と結果2を見てみると, 結果2のと
きaとbが等しいので、図のように焦点距
離は20cm だとわかる。
光源
P
O
レンズ
大きさ
焦点距離の2物体より
倍と焦点の間
40 cm
-60cm
焦点距離の
2倍
焦点距離の物体より
2倍より大
大
A100
+
物体と
20 cm
次に, 結果 1 の光の進み方を作図すると,
結果2の場合より,像の位置がレンズに近
焦点
づき, 大きさは小さくなることが確かめら
れる。したがって,この像は図3のAより
も小さいEであることがわかる。
O'
30cm
P'
0″ 0′
HOP" P'
第2章力と
カとバネ
練習問題の解答
(下の図を
3 9cm
①重力の表
②鉛直下
[参考] 結果 1 の像の大きさは, 光源のちょうど半
分の大きさになっている。 結果1の作図の
色の部分には、 相似な三角形ができている。
長さの比が60cm:30cm =2:1なので,
OPに対応する O'P" は, OP の半分の長さ
になる。
力の大き
同じにす
2 (1)

(2) (1) より 焦点距離の2倍が40cm なので、
40+2=20 [cm]

Answer 1

みか

解説のような図にすると、

光源とレンズの距離が遠くなるほど、
像とレンズの距離は縮まり、像は小さくなる
その時、上下左右反対になる
ということが分かる。

（1）の問題は、小さくて上下左右反対のものを選べばいい。

1つ決まっているのは、光源とレンズの距離が、焦点距離の2倍だった時、光源のサイズと像のサイズは同じになるという事。

表の結果2は、aとbの距離が40cmで同じになってることが分かるけど、これは、光源のサイズと像のサイズが同じであるということでもある。（図にするとわかりやすい！）

焦点距離の2倍　＝　40cm
焦点距離　　　 ＝　20cm

ほい

なぜ40センチが焦点距離の2倍とわかるんですか？

みか

下の写真も一緒に見てください、

大きさが一致するときって、距離も一致してる時じゃないとあり得ないんです！

大きさが一致　→　距離も一致
距離が一致　　→　大きさも一致

結果②から、距離が一致してるのは分かっている。→大きさが一致してるってこと。
　　　→焦点距離の2倍ってこと。

何となくこんな感じ！
みたいな説明で分かりづらいと思います、
スミマセン(⁠;⁠´⁠∩⁠`⁠;⁠)