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Science Junior High

中学理科 凸レンズの問題の解き方がわからないので教えていただきたいです。 (3)①②、(5)①②をお願いします。 写真2枚目は解答解説です。解説の式の意味もわからないので教えていただけると嬉しいです。 よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

理 〈凸レンズによる像〉図1〜図3について,次の問いに答えなさい。 (1) 図1のように,ある凸レンズに図1 ただし, 作図に用いた線は消さずに残しておくこと。 入った光が屈折して進むとき、こ の凸レンズの左右の焦点の位置を 作図によって求め,で示せ。 (2) 図2のように, 凸レンズの前に 置いた物体の像がスクリーンにう つっている。 ① スクリーンにうつるを作 2 せよ。 ② この凸レンズの左右の焦点の位置を作図によって求め、で示せ。 (3) 図2で,物体からスクリーンまでの距離が75cm, 物体の長さが6cm 像の長さが9cmであった。 ① 凸レンズの中心からスクリーンまでの距離は何cmか。 [ [ (2) この凸レンズの焦点距離は何cmか。 (4) 図3のように, 凸レンズで物体を見図3 ると, 物体よりも大きな虚像が見えた。 この凸レンズの焦点の位置を作図によ って求め,●で示せ。 ② この凸レンズの焦点距離は何cmか。 (5) 図3で,物体の長さが6cm, 虚像の 長さが9cm, 物体から虚像までの距離 が4cmであった。 ① 凸レンズの中心から虚像までの距離は何cmか。 虚 物体 像 -------- スクリーン [ [ ] ] [ 3 受理 凸レンズによる像の作図の 凸レンズを出入りする光を作図 し、三角形の相似を利用して焦点 距離や像の位置などを求める。 解法のポイント] (1)24) 凸レンズを通る光 凸レンズの中心を通る光は直 する。 光軸と平行に進んで凸レンス 入射する光は、 屈折した後、 点を通って進む。 凸レンズの焦点を通って凸 ズに入射する光は、歴 光猫と平行に進む。 (3) 作図によってできる三角 相似を利用する。 ① 物体との、凸レン 心からの距離の比と長 は等しい。 ② 焦点と光軸と凸レン 央線と像でできる2つ 形の相似を利用して (5) 作図によってできる 相似を利用する。 ① 凸レンズの中心を 光軸と物体と虚像で る2つの三角形の相 る。 ②焦点を通る光とう ンズの中央線と虚 れる2つの三角形 える。

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Science Junior High

この問題の解き方が解説を読んでもよく分かりません。 わかる方、詳しく解説していただけると嬉しいです🙏

[例題1 [凸レンズ] 図のように、白い紙に平行な2本の直線mと直線を引き、直線n の上に2本の針a, bを数cm離して立てた。 焦点距離が15cmの凸レンズをレンズの中心を通る面で半分に切り、切ったレンズの 片方を,凸レンズの軸 (光軸) が直線mと一致するように白い紙に対して垂直にして針a, bの近くに置いた。 次にレンズに対して, 針a, bがちょうど重なるように見ながら、さらにこ れに重なるようにして針c, dをレンズの手前に数cm離して立てた a b 針c, dを取り除き, 針を立てた後の二つの穴を直線で結ぶと, その延長線は 直線mと交わった。 この交点から凸レンズの中心までの距離は何cmか。 最も適 当なものを. 次のアからオまでの中から選んで, そのかな符号を書きなさい。 ア 7.5cm イ 15cm ウ 22.5cm エ 30cm オ 45cm 考え方 光軸と平行に置いた針a, bが凸レンズ を通して重なって見えることから, 針c. dを結ぶ直線が焦点を通ることがわかる。 イ m n selged 白い紙半分に切った 凸レンズ/ [ 1 テクニック 光の進み方では 「①光軸に平行に進む光は焦点を通る。 ② 凸レンズの中心を選 る光は直進する。 ③焦点を通る光は光軸と平行に進む。」こと. 焦点距離の問題 は 「④焦点距離の2倍の位置に物体を置くと同じ大きさの実像ができる。 ⑤集 に物体を置くと像はできない。」 ことをおさえよう!

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Science Junior High

最後の問題を解説お願いします(。>ㅅ<。)

図1のように、焦点 距離8cmの凸レン ズをつけた箱Aに,半透明 のスクリーンをつけた箱B をさしこみ, 簡易カメラを 凸レンズ 作成した。この簡易カメラで観察するときは, 箱Bは固定 し,箱Aを前後に動かして観察する。ただし, 物体に光を 当て, 明るい物体を観察するものとする。 ① 図2のように, 矢印を組 図2 み合わせた図形がかかれた 厚紙の中心と、観察者の目, スクリーンの中心、凸レン ズの中心が一直線上にくる L 図 1 -箱A & 箱B 観察する -スクリーン 方向 エ ようにする。 箱Aを前後に 動かして, 凸レンズの位置を調節し, スクリーンにはっ きりとした像をうつした。 次のア~エの中から,スク リーンにはっきりとした像がうつったときの、観察者 側から見えるスクリーンにうつる像として, 最も適切 なものを1つ選び, 記号で答えなさい。 ウ 1 ② 焦点距離8cmの凸レンズをつけた図1の簡易カメ ラで,高さ8cmの平面の物体を, 平面の物体の中心 が凸レンズの軸(光軸) 上にくるように置いて観察し, スクリーンにはっきりとした像をうつした。 図3は, このときの真横から見たようすを模式的に表したも のであり、凸レンズの中心からスクリーンの中心まで の距離は12cm, 凸レンズの中心から平面の物体の中 心までの距離は24cmであった。 また、図3の凸レン

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Physics Senior High

(2)の問題で重力はなぜ考えなくていいんですか?

数と体積を一定にして,分子の速さの2乗の平均値 v2 が9倍になった場合、圧力は ( ⑨ ) 倍になる。 〔4〕 凸レンズの焦点の外側に物体を置くと、凸レンズの後方に像ができ る。焦点距離 3.0 cmの凸レンズから光軸上の距離で 5.0cm離れた位置 に物体を置くと,凸レンズより(⑩)cm 離れた後方の位置に倍率 (⑩)倍の (12) ができる。 図1のように,自然長L ばね定数の 2 軽いばねの先端に質量mのおもりを取り 付け,他端を箱の中の点Pに接続した。 ばねはガ ードで囲われていて振動の方向が制限されている。 ガードは直線 AC に平行で,直線BD に垂直であ る。ただし, ガードがばねとおもりに与える影響は 無視できるものとする。 箱の中には観察者がいて, 観察者は,ばねの長さおよびおもりの単振動の周期を観測できる。 初め,観察者は,ばねの長さが① でおもりが静止している状態を観測 した。その後,箱が運動を開始し、観察者は、ばねが伸びておもりが静止 している状態を観測した。 [イ] 観察者が観測したばねの長さはLであった。 箱が等加速度直線運 動していると仮定して以下の各問に答えなさい。 〔1〕 箱は直線AC上, または直線BD上を移動できるものとする。箱 が向かっている方向を図中の記号 A~D で答えなさい。 〔2〕 観察者からみたおもりのつり合いの式を書きなさい。 ただし、箱の 加速度の大きさをaとする。 〔3〕 箱の加速度の大きさαを求めなさい。 〔4〕 観察者がつり合いの位置にあるおもりに撃力を与えて単振動を開始 させた。 ばねがもっとも縮んだときのばねの長さはL。 であった。 a, k, mを用いて単振動の振幅を表しなさい。 〔5〕 観察者が〔4〕の単振動の周期を観測したところ,周期は Tであっ た。 Lo, L, Tを用いてαを表しなさい。 [ロ] 次に箱が等速円運動していると仮定する。観察者が観測したばねの B P . C 図1 .D

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Science Junior High

焦点距離が12cmならレンズから6cmを通るのではないのですか?なぜこうなるのか教えてください🙇🏻‍♀️

[実験 1] 光源装置, 凸レンズ, スクリーン, 光学台を使って図Iのような装置を組み立てた。 光源装置から 出たーすじの光は、凸レンズの軸 (光軸) に沿って進み、凸レンズの中心を通ってスクリーン上の1点を照らし た。その点の位置に印をつけとし, 図Iのように,aに頂点を合わせて▲印のシールをスクリーン上にはっ た。 図I 図 Ⅱ 光源装置 -30cm 凸レンズの軸 (光軸) 光源装置 3cm 0 凸レンズー 凸レンズの軸 (光軸) [実験2] (A) 〔実験1〕の後, 図Ⅲのように光源装置を3cm下げ, 一すじの光を凸レンズの軸(光軸)と平行 に凸レンズに当てると, 光は凸レンズを通ってスクリーン上の1点を照らした。 その点の位置に印をつけ♭と し,図Ⅳのように, bに頂点を合わせて△印のシールをスクリーン上にはった。 (B) 次に, 凸レンズを通った光が, a を照らすようにスクリーンを移動させたところ、その移動距離は,凸 レンズの向きに8cmであった。 図Ⅲ -30cm 図IV 3478A-LEONAR *>100x31 -20cm- 凸レンズ スクリーン・ 光学台 -20cm- 光学台 8cm Sa スクリーン スクリーン ba CXA STAND スクリーン 〔実験1] における光源装置から出た光の道すじと, [実験2] (A) における光源装置から出た光の道すじを,それ ぞれかきなさい。 ただし, スクリーンは凸レンズの軸 (光軸) に対して垂直である。(2016 群馬) ※1目盛りは1cm とする。

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