Какому из предметов 1–4 — Задание 13 ЕГЭ физика

Задание №13. Э/м Колебания и Оптика

Тонкие Линзы

№2. Задание 13

ID: 00028580

Какому из предметов 1–4 соответствует изображение AB в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F ?

предмету

Рисунок к заданию 13 ЕГЭ по физике — Тонкие Линзы

Источник: ФИПИ

Решение

Здесь изображение AB уже построено, а нужно понять, какой из четырёх предметов его создал. У тонкой линзы работает удобное правило: луч, идущий через оптический центр линзы, вообще не меняет направления — он проходит по прямой линии.

Значит, если провести прямую через центр линзы и точку B (вершину изображения), то на этой же прямой, только по другую сторону от линзы, должна лежать вершина предмета, который дал такое изображение.

По рисунку изображение AB стоит над осью на расстоянии $$2F$$ от линзы. Прямая, идущая от B через центр линзы, попадает по другую сторону ровно в точку на расстоянии $$2F$$ , но уже под осью — то есть направленную вниз (изображение перевёрнутое относительно предмета).

Из четырёх предметов только стрелка 2 стоит именно так: под осью, на расстоянии $$2F$$ от линзы, направлена вниз — она и лежит на этой прямой через центр.

Это классический случай: предмет на расстоянии $$2F$$ даёт перевёрнутое изображение такого же размера тоже на расстоянии $$2F$$ — и рисунок это подтверждает.