Расчёт физической величины: электромагнитные явления · 55 заданий
- Задание №10№10Лёгкое
Луч света переходит из стекла в воздух, преломляясь на границе раздела двух сред. Какое из направлений 1 – 4 соответствует преломлённому лучу?
Преломление света
- Задание №10№10Лёгкое
На рисунке изображены четыре предмета: 1, 2, 3 и 4. Изображение какого предмета в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F будет увеличенным,…
Линзы
- Задание №10№10Лёгкое
На рисунке изображён ход луча, падающего на тонкую собирающую линзу с фокусным расстоянием F. Какая из линий – 1, 2, 3 или 4 – соответствует ходу прош…
Линзы
- Задание №10№10Лёгкое
На рисунке изображён ход луча, падающего на тонкую собирающую линзу сфокусным расстоянием F. Какая из линий – 1, 2, 3 или 4 – соответствует ходу проше…
Линзы
- Задание №10№10Сложное
Высота Солнца над горизонтом (см. рисунок) равна 55°. Луч падает на плоское зеркало, лежащее на горизонтальной поверхности. Чему равен угол отражения…
Отражение света
- Задание №10№10Сложное
Предмет находится на расстоянии l = 20 см от собирающей линзы (см. рисунок). При этом изображение предмета действительное и равное по высоте предмету.…
Линзы
- Задание №10№10Среднее
Предмет находится на расстоянии l = 20 см от собирающей линзы (см. рисунок). При этом изображение предмета действительное и равное по высоте предмету.…
Линзы
- Задание №10№10Лёгкое
На рисунке изображены четыре предмета: 1, 2, 3 и 4. Изображение какого предмета в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F будет уменьшенным,…
Линзы
- Задание №10№10Сложное
Луч света падает на плоское зеркало. Угол между падающим и отражённым лучами равен 150°. Чему равен угол между отражённым лучом и зеркалом?
Отражение света
- Задание №10№10Среднее
На рисунке изображён ход луча, падающего на тонкую собирающую линзу сфокусным расстоянием F. Какая из линий – 1, 2, 3 или 4 – соответствует ходу проше…
Линзы
- Задание №10№10Сложное
Высота Солнца над горизонтом (см. рисунок) равна 50°. Каков угол падения луча на плоское зеркало, расположенное под некоторым углом к горизонту вточке…
Отражение света
- Задание №10№10Среднее
Луч света, распространяясь в воздухе, падает на плоскопараллельную стеклянную пластину. Какое из построений 1–4 соответствует ходу светового луча чере…
Преломление света
Тонкая линза, фокусное расстояние которой равно 5 см, даёт действительное изображение предмета такого же размера, что и предмет. На каком расстоянии от линзы находится предмет?
Правильный ответ
10
Пояснение
Решение.
Для решения задачи воспользуемся формулой тонкой линзы и понятием линейного увеличения линзы.
Дано:
F=5 см — фокусное расстояние линзы;
H=h — высота изображения равна высоте предмета (по условию изображение такого же размера);
Изображение действительное.
Найти:
d — расстояние от предмета до линзы.
Рассуждение и формулы:
1. Линейное увеличение линзы Γ определяется как отношение высоты изображения H к высоте предмета h:
Γ=hH.
Так как по условию H=h, то увеличение Γ=1.
2. Также линейное увеличение связано с расстоянием от предмета до линзы d и расстоянием от линзы до изображения f формулой:
Γ=df.
Отсюда следует: 1=df, то есть f=d.
Это означает, что если изображение равно предмету, то предмет и его изображение находятся на одинаковом расстоянии от линзы.
3. Запишем формулу тонкой линзы для собирающей линзы, дающей действительное изображение:
F1=d1+f1.
4. Подставим в формулу условие f=d:
F1=d1+d1;
F1=d2.
5. Выразим искомую величину d:
d=2⋅F.
Вычисление:
d=2⋅5 см=10 см.
Проверка: если предмет находится в двойном фокусе (d=2F), линза действительно дает действительное, перевернутое изображение того же размера, расположенное в двойном фокусе с другой стороны линзы (f=2F).
Ответ: 10 см
Источник: ФИПИ