Задание 25 ЕГЭ по физике · 126E35

Введём координаты: плоскость линзы имеет координату z=0, главная оптическая ось — y=0. Тогда источник имеет координаты (−b,H)=(−70,5), а отверстие в экране, расположенное в левой фокальной плоскости, имеет координаты (−F,−h)=(−20,−4).
S=(−70,5),A=(−20,−4)
Найдём угловой коэффициент луча SA. По горизонтали от точки S до отверстия расстояние равно b−F, а изменение координаты по вертикали равно −(H+h).
k₁=−h−Hb−F=−4−570−20=−950=−0,18
За время прохождения от отверстия до линзы луч перемещается вправо на расстояние F. Поэтому его координата на линзе равна координате отверстия плюс Fk₁.
y_A=−h=−4 см,y_L=−h+Fk₁=−4+20⋅(−0,18)=−7,6 см
Для тонкой линзы угловой коэффициент луча после линзы определяется соотношением k₂=k₁−y_L/F.
k₂=−0,18−−7,620=0,20
После линзы луч идёт вверх и пересекает главную оптическую ось на расстоянии x от линзы. Из условия 0=y_L+k₂x получаем искомое расстояние.
x=−y_Lk₂=−−7,60,20=38 см
На рисунке нужно показать главную оптическую ось, линзу, левый фокус, экран в левой фокальной плоскости с отверстием A, луч SA и его продолжение после линзы до точки пересечения с осью.