Задача 57AE84 из банка ФИПИ · задание 13 ОГЭ по физике
Предмет, находящийся между фокусным и двойным фокусным расстоянием линзы, переместили ближе к двойному фокусному расстоянию. 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.
| Расстояние между линзой и изображением предмета | Высота изображения предмета |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 22
Разбор
💡 Предмет стоит между F и 2F. «Переместили ближе к 2F» — значит, предмет отодвинули от линзы: расстояние d от линзы до предмета стало больше.
Для собирающей линзы работает формула:
1/F = 1/d + 1/b,
где b — расстояние от линзы до изображения.
Если d увеличивается, то 1/d уменьшается. Тогда 1/b = 1/F − 1/d становится больше, значит b уменьшается. То есть изображение придвигается к линзе.
Теперь про высоту изображения. Увеличение равно b/d. Когда предмет был ближе к F, изображение было далеко и сильно увеличенным. Когда предмет подошёл к 2F, b уменьшилось, а d увеличилось, поэтому b/d стало меньше. В точке 2F увеличение равно 1: изображение такой же высоты, как сам предмет. Значит, высота изображения уменьшается.
⚠️ Частая ошибка: прочитать «ближе к 2F» как «ближе к линзе». На самом деле 2F дальше, чем F, поэтому предмет удаляется от линзы.
С этим разбором всё становится на свои места. 🙂
✅ Ответ: 22