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
Предмет, находящийся за двойным фокусным расстоянием линзы, переместили дальше от двойного фокусного расстояния. Как при этом изменились расстояние между линзой и изображением предмета и высота изображения предмета?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличилась |
2) | уменьшилась |
3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
22
Пояснение
Решение.
Для решения задачи воспользуемся формулой тонкой линзы и понятием линейного увеличения. По условию предмет находится за двойным фокусным расстоянием, то есть расстояние от предмета до линзы d>2F. В этом случае линза (собирающая) дает действительное, перевернутое и уменьшенное изображение, которое располагается между фокусом и двойным фокусом (F<f<2F).
1. Изменение расстояния между линзой и изображением (f):
Запишем формулу тонкой линзы: F1=d1+f1, где F — фокусное расстояние линзы (величина постоянная), d — расстояние от предмета до линзы, f — расстояние от линзы до изображения.
Выразим оптическую силу изображения: f1=F1−d1.
По условию предмет переместили дальше от двойного фокусного расстояния, значит, расстояние d увеличилось. Если d увеличивается, то дробь d1 уменьшается. Следовательно, разность (F1−d1) увеличивается. Так как f1 увеличивается, то само расстояние f уменьшается (цифра 2).
2. Изменение высоты изображения предмета (h):
Линейное увеличение линзы Γ определяется как отношение высоты изображения h к высоте предмета H, а также как отношение расстояния до изображения к расстоянию до предмета: Γ=Hh=df.
Отсюда высота изображения: h=H⋅df.
Мы выяснили, что при удалении предмета расстояние d увеличивается, а расстояние f уменьшается. Следовательно, числитель дроби df уменьшается, а знаменатель увеличивается, что приводит к общему уменьшению значения дроби. Так как высота самого предмета H не меняется, то высота изображения h уменьшается (цифра 2).
Таким образом, обе величины уменьшаются.
Ответ: 22
Источник: ФИПИ