理科
中学生

(3)だけです。なぜ焦点距離が2倍とわかるんですか?教えてください🙏

3 凸レンズの性質① 2 8 9 10 11 DE 〈5点×4> 図1のような装置で物体(光源)を焦点より外側に置き、スク リーン上にはっきりとした像ができるときの、凸レンズから物体 までの距離と凸レンズからスクリーンまでの距離を測定した。図 2は、物体の位置を変えてくり返した結果をまとめたものである。 図1 物体 (光源) 凸レンズ 図230 20 2凸レンズから スクリーンまでの距離〔C〕 スクリーン 光学台 凸レンズから物体 までの距離 凸レンズからスクリーン までの距離 □(1) 図3で、 物体の先端にあ図3 [10] 10 20 30 凸レンズから物体までの距離〔cm〕 る点Pの像ができる位置を 求め、で示しなさい。 た だし、像の位置を求めるた めの補助線は実線(-)とし て残しておくこと。 作図 A凸レンズ 光a 点P 光軸 焦点 焦点 (2) 図3で、点Pから出た光の凸レンズ通過後の光の道すじを 破線(・・・) でかきなさい。 作図 (3) 図2の結果から、この凸レンズの焦点距離は何cmか。 (4) 図2の結果から、凸レンズから物体までの距離が大きくなる と、凸レンズからスクリーンまでの距離はどうなるか。
と、すべて(1)で求めた点を通る。 (3) 図3より、 物体は焦点距離の2倍の 図2 位置にあり、(1)より、 その物体の像は 30 30 焦点距離の2倍の位置にできているこ 20 とがわかる。 図2のグラフで、 凸レン ズから物体までの距離と凸レンズから スクリーンまでの距離が等しい点の値 は12cmである。 この12cm が焦点距 スクリーンまでの距離〔 凸レンズから 220 まら12 10 0 0 1012 20 30 凸レンズから物体までの距離〔cm〕 離の2倍の距離であることから、 焦点距離は6cmである。

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