Global EE

Геометрическая… — Задание 15 ЕГЭ по физике №00006491

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Геометрическая Оптика

№2. Задание 15

ID: 00006491

Небольшой предмет расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы между фокусным и двойным фокусным расстояниями от неё. Предмет начинают удалять от линзы. Как меняются при этом расстояние от линзы до изображения и оптическая сила линзы? 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Геометрическая Оптика


Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

Собирающая линза, предмет расположен между $F$ и $2F$, предмет удаляется от линзы.

Найти:

изменение расстояния до изображения и оптической силы линзы — ?

Решение:

Оптическая сила линзы определяется только геометрическими параметрами самой линзы: $$D = \frac{1}{F}$$ Линза жёсткая и не изгибается при перемещении предмета, поэтому фокусное расстояние $F$ не меняется, и оптическая сила не изменяется (ответ 3). Расстояние до изображения. Из формулы тонкой линзы: $$\frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i}$$ где $d_o$ — расстояние от предмета до линзы, $d_i$ — расстояние от линзы до изображения. При начальном положении предмета (между $F$ и $2F$) изображение получается увеличенным и действительным, расположенным за $2F$ с другой стороны линзы. При удалении предмета (увеличении $d_o$) из формулы линзы $1/d_i = 1/F - 1/d_o$ — правая часть уменьшается, значит $d_i$ уменьшается (ответ 2). Построение лучей подтверждает: при сдвиге предмета левее изображение приближается к линзе и уменьшается.

Ответ

23

Видеоразбор

Другие задания по теме «Геометрическая Оптика» (8)