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如图所示,A是直径为10cm的发光圆盘,B是直径为5cm的遮光板,C为光屏,三者中心共轴,A、B之间间隔为200cm,当C离B为多远时正好在屏上的本影消失只有半影?这时半影环的半径是多少?本影
题目详情
如图所示,A是直径为10cm的发光圆盘,B是直径为5cm的遮光板,C为光屏,三者中心共轴,A、B之间间隔为200cm,当C离B为多远时正好在屏上的本影消失只有半影?这时半影环的半径是多少?本影可取得的最大直径是多少?
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答案和解析
设AB间的距离为L1,A、B的直径分别为RA、RB.当BC间的距离为L2时正好在屏C上的本影消失只有半影.
根据三角形相似得:
=
代入得:
=
解得:L2=200cm
这时半影环的直径是2RB=2×5cm=10cm,半径为10cm.
当C无限接近B时,本影直径最大,约为5cm.
答:当C离B为200cm时正好在屏上的本影消失只有半影,这时半影环的半径是5cm,本影可取得的最大直径是10cm.
根据三角形相似得:
RB |
RA |
L2 |
L2+L1 |
代入得:
5 |
10 |
L2 |
L2+200 |
解得:L2=200cm
这时半影环的直径是2RB=2×5cm=10cm,半径为10cm.
当C无限接近B时,本影直径最大,约为5cm.
答:当C离B为200cm时正好在屏上的本影消失只有半影,这时半影环的半径是5cm,本影可取得的最大直径是10cm.
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