（2011上海第25界國中物理競賽）如圖所示，不透光小圓盤P和小圓形發光面S的半徑均為R，平行豎直放置，二者相...

問題詳情：

（2011上海第25界國中物理競賽）如圖所示，不透光小圓盤P和小圓形發光面S的半徑均為R，平行豎直放置，二者相距為2d。在它們正中間放置一個焦距為2d的凹透鏡，透鏡的主光軸通過P和S的圓心。在P的右側相距d處，放置一平行於圓盤面的光屏M（足夠大）。則不透光圓盤P在光屏M上形成的本影（發光面S發出的任何光線都不能進入該區域內）面積為______________；不透光圓盤P在光屏M上形成的半影（發光面S發出的光線中只有部分能進入該區域內）面積為______________。

【回答】

16πR2/9；20πR2/9

【解析】畫出光路圖，由圖中幾何關係和相似三角形知識得A’B’=8R/3，AB=4R，本影面積為π(A’B’)2/4=16πR2/9；

半影面積π(AB)2/4-π(A’B’)2/4=4πR2-16πR2/9=20πR2/9。

知識點：物理競賽

題型：填空題