Задание 25 ЕГЭ по физике · FA05F9
Построение изображения в линзе
Тонкая линза, оптическая сила которой равна 4 дптр, 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
Фокусное расстояние линзы определяем по её оптической силе.
f=1D=14=0,25 м
Обозначим расстояние от предмета до линзы через d, а расстояние от линзы до действительного изображения — через F. Для действительного изображения, увеличенного в 5 раз, F=5d.
∣Γ∣=Fd=5
Подставим это соотношение в формулу тонкой линзы.
1f=1d+1F=1d+15d=65d
Найдём расстояние от предмета до линзы.
d=6f5=6⋅0,255=0,30 м=30 см
Для построения изображения нужно провести главную оптическую ось и обозначить собирающую линзу, её оптический центр и фокусы по обе стороны линзы. Предмет следует расположить на расстоянии 30 см от линзы, то есть между фокусом и двойным фокусом: f=25 см<d=30 см<2f=50 см. Из верхней точки предмета проводят луч, параллельный главной оптической оси; после линзы он проходит через дальний фокус. Второй луч проводят через оптический центр линзы — он не меняет направления. Точка пересечения этих лучей является верхней точкой изображения. Изображение получается действительным, перевёрнутым и увеличенным в 5 раз; расстояние до него равно F=150 см.
f=1D=14=0,25 м
Обозначим расстояние от предмета до линзы через d, а расстояние от линзы до действительного изображения — через F. Для действительного изображения, увеличенного в 5 раз, F=5d.
∣Γ∣=Fd=5
Подставим это соотношение в формулу тонкой линзы.
1f=1d+1F=1d+15d=65d
Найдём расстояние от предмета до линзы.
d=6f5=6⋅0,255=0,30 м=30 см
Для построения изображения нужно провести главную оптическую ось и обозначить собирающую линзу, её оптический центр и фокусы по обе стороны линзы. Предмет следует расположить на расстоянии 30 см от линзы, то есть между фокусом и двойным фокусом: f=25 см<d=30 см<2f=50 см. Из верхней точки предмета проводят луч, параллельный главной оптической оси; после линзы он проходит через дальний фокус. Второй луч проводят через оптический центр линзы — он не меняет направления. Точка пересечения этих лучей является верхней точкой изображения. Изображение получается действительным, перевёрнутым и увеличенным в 5 раз; расстояние до него равно F=150 см.
Пример ответа
Предмет находится на расстоянии 30 см от линзы; изображение действительное, перевёрнутое и увеличенное в 5 раз, на расстоянии 150 см от линзы.
Источник: Открытый банк ФИПИ FA05F9
Похожие задания
25Тонкая линза с фокусным расстоянием F = 20 см даёт действительное увеличенное изображение предмета, который…Построение изображения в линзе · 7078C725Электромагнитное 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.