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
В какой из точек находится изображение точечного источника S, создаваемое собирающей линзой с фокусным расстоянием F?
Правильный ответ
1
Пояснение
Решение.
Для нахождения изображения точечного источника S в собирающей линзе воспользуемся правилами построения хода лучей в геометрической оптике. Изображение точки находится на пересечении лучей, вышедших из этой точки и прошедших через линзу (или на пересечении их продолжений).
1. Анализ положения источника: На рисунке видно, что источник света S находится справа от линзы, между линзой и её фокусом F (расстояние от линзы до источника меньше фокусного расстояния: d<F).
2. Построение первого луча: Проведём луч из точки S через оптический центр линзы O. Согласно свойствам линзы, луч, проходящий через оптический центр, не преломляется и идёт прямолинейно. Этот луч будет направлен влево-вниз от точки S, проходя через точку O.
3. Построение второго луча: Проведём луч из точки S параллельно главной оптической оси. После преломления в собирающей линзе этот луч должен пройти через фокус F, расположенный с другой стороны линзы (слева). Поскольку источник находится ближе к линзе, чем фокус, преломлённые лучи будут расходящимися.
4. Определение типа изображения: Так как источник S расположен между линзой и фокусом (d<F), собирающая линза даёт мнимое, прямое и увеличенное изображение. Мнимое изображение образуется не самими преломлёнными лучами, а их продолжениями и всегда находится с той же стороны от линзы, что и сам предмет.
5. Выбор точки:
— Точки 2 и 4 находятся слева от линзы, то есть по другую сторону от источника. Там могло бы быть только действительное изображение, но при d<F оно не образуется.
— Точки 1 и 3 находятся справа от линзы (со стороны источника), что характерно для мнимого изображения.
— Мнимое изображение в данном случае должно быть выше главной оптической оси (так как S выше оси) и дальше от неё, чем сам источник (увеличенное изображение). Этим условиям соответствует точка 1.
Таким образом, точка 1 является точкой пересечения продолжений расходящихся лучей и представляет собой мнимое изображение источника S.
Ответ: 1
Источник: ФИПИ