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5分で解ける!球面鏡に関する問題

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解説

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練習の解説授業
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凹面鏡がつくる像を作図し、鏡と像との距離を求める問題です。

「光軸に平行な光線」と「焦点に向かう光線」

波動25 練習 (1)問題文 図

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像の作図は 光線を2本 描くことで求められます。球面鏡の場合、 光軸に平行な光線焦点に向かう光線 がカギとなります。

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光軸に平行な光線 は、凹面鏡で反射すると焦点Fに向かいます。 焦点に向かう光線 は、凹面鏡で反射すると光軸な平行光線になりますね。2本の反射光が交わった点をA'として、像A'B'を作図しましょう。

(1)の答え
波動25 練習 (1)図 赤字の書き込みあり
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図から、A'B'は 倒立実像 であることが分かります。

球面鏡の法則に代入

波動25 練習 (2)問題文 書き込みアリ図

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図からすでに実像であることは分かりますが、 球面鏡の法則 を使った計算式でも確認しましょう。物体までの距離a=+30[cm]、焦点距離f=+10[cm]を代入すると、次のようになります。

(2)の答え
波動25 練習 (2)解答すべて
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b=+15[cm]だと求められました。球面鏡では、鏡の前方が+になります。bの符合がプラスなので計算からも実像だと分かりますね。

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