Задание 23 ЕГЭ по физике · A775A5
Расчётная задача: оптика
Тонкая линза с фокусным расстоянием F = 20 см даёт действительное, увеличенное в 5 раз изображение предмета. На каком расстоянии от линзы находится предмет? Постройте изображение предмета в линзе.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Действительное изображение образуется собирающей линзой. Обозначим расстояние от предмета до линзы через a, а расстояние от линзы до изображения — через b.
По условию линейное увеличение равно 5:
Γ=ba=5,b=5a
Применим формулу тонкой линзы:
1F=1a+1b
Подставим F=20 см и b=5a:
120=1a+15a=65a
Отсюда расстояние от предмета до линзы равно:
a=6⋅205=24 см
Для построения изображения нужно расположить предмет между фокусом и двойным фокусом собирающей линзы. Из вершины предмета провести луч параллельно главной оптической оси; после линзы он пройдёт через главный фокус. Второй луч провести через оптический центр линзы — он не изменит направления. Пересечение этих лучей даст действительное, перевёрнутое и увеличенное изображение.
По условию линейное увеличение равно 5:
Γ=ba=5,b=5a
Применим формулу тонкой линзы:
1F=1a+1b
Подставим F=20 см и b=5a:
120=1a+15a=65a
Отсюда расстояние от предмета до линзы равно:
a=6⋅205=24 см
Для построения изображения нужно расположить предмет между фокусом и двойным фокусом собирающей линзы. Из вершины предмета провести луч параллельно главной оптической оси; после линзы он пройдёт через главный фокус. Второй луч провести через оптический центр линзы — он не изменит направления. Пересечение этих лучей даст действительное, перевёрнутое и увеличенное изображение.
Пример ответа
Предмет находится на расстоянии 24 см от линзы; изображение действительное, перевёрнутое и увеличенное в 5 раз.
Источник: Открытый банк ФИПИ A775A5
Похожие задания
23Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,0<?xml:namespace prefix = m ns = "ht…Расчётная задача: оптика · 078B3923Оптическая сила тонкой собирающей линзы равна 1 дптр. Точечный источник света, расположенный на главной…Расчётная задача: оптика · 97F25323Дифракционная решётка, период которой равен 0,05 мм, расположена параллельно экрану на расстоянии 1,5 м от…Расчётная задача: оптика · F0FC2623В кастрюле находится 0,5 кг воды при температуре 10 ^(о)С. Сколько потребуется времени, чтобы при помощи…Время превращения воды в пар · 06521E23Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решётку с периодом 5 мкм.…Частота по дифракционной решётке · 0E928723Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 ⋅ 10^(14) Гц. За время t = 5 с детектор…Мощность поглощаемого излучения · 0EF025
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.