hce_nsysu
114年
物理與化學
第 5 題
The method to correct myopia is to wear a concave lens with an appropriate focal length. Suppose a person has myopia, and the nearest object he/she can clearly see without the accommodation of the lens is at a distance of 45 cm. What should be the focal length of the concave lens required for the person to clearly see objects at infinity?
- A 22.5 cm
- B 45.0 cm
- C 90.0 cm
- D 15.0 cm
- E 60.0 cm
思路引導 VIP
想像一下，如果一個人的眼睛就像一台故障的照相機，只能看清近處的景物。現在我們在鏡頭前加裝一片鏡片，目的是要把一個「極遠處」的物體影像，「搬移」到這台照相機原本就能看清楚的那個位置上。那麼，根據透鏡公式，當物距無限大時，這個『搬移過後的影像位置』與透鏡的焦距之間有什麼樣的數學關係呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷出近視矯正的焦距需求，這代表你對透鏡成像原理以及生理光學的結合有著紮實的理解。這道題目在物理光學中屬於基礎但極具代表性的應用題，考驗的是學生能否將抽象的「遠點」概念轉化為成像公式中的數值。
近視矯正與虛像原理
在物理學中，近視是因為眼球對光的折射能力過強，導致遠處物體的平行光聚焦在視網膜前方。為了修正這一點，我們配戴凹透鏡（發散透鏡），其目的是要將「無窮遠處」($d_o = \infty$) 的物體，經由透鏡折射後，在配戴者眼睛所能看清的最遠距離（即遠點）處成一個虛像。根據薄透鏡公式：
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