Изменение физических величин в процессах: электромагнитные и квантовые явления · 57 заданий
- Задание №13№13
Человек переводит взгляд со страницы книги на облака за окном. Как при этом меняются фокусное расстояние и оптическая сила хрусталика глаза человека?…
Оптические приборы
- Задание №13№13
Синий луч света переходит из воды в воздух. Как изменяются при этом скорость распространения светового луча и частота световой волны? Для каждой велич…
Преломление света
- Задание №13№13
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Как изменяются при передвижении ползунка реостата вле…
Закон Ома
- Задание №13№13
С помощью собирающей линзы получено изображение А 1 В 1 предмета АВ (см. рисунок). Как изменятся яркость изображения и оптическая сила линзы, если зак…
Линзы
- Задание №13№13
В процессе трения о шерсть эбонитовая палочка приобрела отрицательный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шерсти…
Электризация тел
- Задание №13№13
В процессе трения о шёлк стеклянная палочка приобрела положительный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шёлке при…
Электризация тел
- Задание №13№13
Синий луч света переходит из воды в воздух. Как изменяются при этом длина световой волны и скорость распространения светового луча? Для каждой величин…
Преломление света
- Задание №13№13
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов 1 и 2 и ключа К. Как изменяются сила тока в цепи и общее сопротивлен…
Закон Ома
- Задание №13№13
Зелёный луч света переходит из стекла в воздух. Как изменяются при этом частота и длина световой волны? Для каждой величины определите соответствующий…
Преломление света
- Задание №13№13
В процессе электризации нейтральный атом превратился в положительный ион. Как при этом изменяются число электронов в атоме и число протонов в ядре ато…
Проводники и диэлектрики
- Задание №13№13
Предмет, находящийся на расстоянии 4 F от собирающей линзы, приближают к линзе на расстояние 2 F ( F – фокусное расстояние линзы). Как при этом изменя…
Линзы
- Задание №13№13
На кухне в электрическую сеть включены холодильник и электрическая мясорубка. Как изменятся общее сопротивление цепи и общая потребляемая электрическа…
Соединения проводников
С помощью собирающей линзы получено изображение А1В1 предмета АВ
(см. рисунок). Как изменятся размер и яркость изображения, если закрыть чёрной бумагой верхнюю половину линзы?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличится |
2) | уменьшится |
3) | не изменится |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
32
Пояснение
Решение.
Для решения данной качественной задачи проанализируем, как формируется изображение в линзе и на что влияет перекрытие её части.
1. Размер изображения.
Изображение предмета в линзе создаётся за счёт преломления световых лучей, исходящих от каждой точки предмета. Положение изображения и его размеры определяются формулой тонкой линзы: F1=d1+f1, где F — фокусное расстояние линзы, d — расстояние от предмета до линзы, f — расстояние от линзы до изображения. Линейное увеличение линзы рассчитывается по формуле: Γ=df.
Когда мы закрываем половину линзы (верхнюю или нижнюю), фокусное расстояние линзы F не меняется, так как не меняется кривизна поверхностей линзы и материал, из которого она изготовлена. Расстояние d от предмета до линзы также остаётся прежним. Следовательно, расстояние f и увеличение Γ остаются неизменными. Каждая точка предмета по-прежнему проецируется в ту же самую точку пространства, просто за счёт меньшего количества лучей. Таким образом, размер изображения не изменится (цифра 3).
2. Яркость изображения.
Яркость изображения зависит от количества световой энергии (светового потока), которое попадает в точку изображения от соответствующей точки предмета. Световой поток прямо пропорционален площади открытой части линзы, через которую проходят лучи.
Если закрыть верхнюю половину линзы чёрной бумагой, площадь поверхности, пропускающей свет, уменьшится в два раза. Следовательно, в каждую точку изображения A1B1 будет приходить в два раза меньше световых лучей, чем раньше. Это приведёт к тому, что изображение станет менее освещённым. Таким образом, яркость изображения уменьшится (цифра 2).
Вывод:
Размер изображения — не изменится (3).
Яркость изображения — уменьшится (2).
Ответ: 32
Источник: ФИПИ