Задание 25 ЕГЭ по физике · 2E1B95
Мнимое изображение в линзе
Мнимое изображение предмета в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F = 8 см получено с увеличением Г = 4. На каком расстоянии от линзы находится предмет? Предмет расположен перпендикулярно главной оптической оси линзы. Постройте изображение предмета в линзе.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Обозначим расстояние от предмета до линзы через a, а расстояние от изображения до линзы — через b. Для мнимого изображения изображение находится с той же стороны линзы, что и предмет, поэтому b<0.
b=−Γa=−4a
Применим формулу тонкой линзы с учётом знака расстояния до мнимого изображения.
1F=1a+1b
Подставим F=8 см и b=−4a.
18=1a+1−4a=34a
Найдём расстояние от предмета до линзы.
a=3F4=3⋅84=6 см
Для построения изображения проведите главную оптическую ось и собирающую линзу. Предмет поставьте на расстоянии 6 см от линзы, то есть между линзой и её фокусом F. Из верхней точки предмета проведите луч, параллельный главной оптической оси; после линзы он пойдёт через дальний фокус. Второй луч проведите через оптический центр линзы — он не изменит направления. Обратные продолжения преломлённых лучей пересекутся со стороны предмета, образуя прямое увеличенное мнимое изображение.
b=−Γa=−4a
Применим формулу тонкой линзы с учётом знака расстояния до мнимого изображения.
1F=1a+1b
Подставим F=8 см и b=−4a.
18=1a+1−4a=34a
Найдём расстояние от предмета до линзы.
a=3F4=3⋅84=6 см
Для построения изображения проведите главную оптическую ось и собирающую линзу. Предмет поставьте на расстоянии 6 см от линзы, то есть между линзой и её фокусом F. Из верхней точки предмета проведите луч, параллельный главной оптической оси; после линзы он пойдёт через дальний фокус. Второй луч проведите через оптический центр линзы — он не изменит направления. Обратные продолжения преломлённых лучей пересекутся со стороны предмета, образуя прямое увеличенное мнимое изображение.
Пример ответа
Предмет находится на расстоянии 6 см от собирающей линзы; изображение мнимое, прямое и увеличенное в 4 раза.
Источник: Открытый банк ФИПИ 2E1B95
Похожие задания
25Мнимое изображение предмета в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F = 12 см получено с увеличением…Мнимое изображение в линзе · F3B17125Электромагнитное излучение с длиной волны 3,3 ⋅ 10^( – 7) м используется для нагревания воды. Какую массу…Нагревание воды фотонами · 002D3A25Плоская монохроматическая световая волна с длиной волны 400 нм падает по нормали на дифракционную решётку.…Период дифракционной решётки · 01C99325Ион с зарядом q=3,2⋅10^(−19) Кл и массой m=1,5⋅10^(−25) кг проходит ускоряющую разность потенциалов U=2 кВ и…Радиус движения иона · 030E6825В электрической цепи, схема которой показана на рисунке, R1=R, R2=2R, r=0,5R. Когда ключ К разомкнут, на…Мощность в разветвлённой цепи · 05618D25Сила тока в идеальном колебательном контуре меняется со временем так, как показано на рисунке. Определите…Заряд конденсатора в контуре · 071894
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.