问题
问答题
有一水平放置的平行平面玻璃板
，厚3.0 cm，折射率
。在其下表面下2.0 cm处有一小物
；在玻璃扳上方有一薄凸透镜
，其焦距
，透镜的主轴与玻璃板面垂直；位于透镜的主轴上，如图所示。若透镜上方的观察者顺着主轴方向观察到的像就在处，问透镜与玻璃板上表面的距离为多少？
答案
应置于距玻璃板
上表面1.0 cm处
物体
通过平行玻璃板及透镜成三次像才能被观察到。设透镜的主轴与玻璃板下表面和上表面的交点分别为
和
，作为物，通过玻璃板的下表面折射成像于点
处，由图，根据折射定律，有
式中
是空气的折射率，对傍轴光线，
、
很小，
，
，则
式中
为物距，
为像距，有
（1）
将作为物，再通过玻璃板的上表面折射成像于点
处，这时物距为
．同样根据折射定律可得像距
（2）
将作为物，通过透镜成像，设透镜与上表面的距离为
，则物距
．根据题意知最后所成像的像距，代入透镜成像公式，有
（3）
由（1）、（2）、（3）式代入数据可求得
（4）
即应置于距玻璃板上表面1.0 cm处。