Задача 7B7AC6 из банка ФИПИ · задание 13 ОГЭ по физике
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.
| Расстояние между линзой и изображением предмета | Высота изображения предмета |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 22
Разбор
💡 Предмет стоит за двойным фокусом, то есть дальше точки 2F от линзы. Потом его отодвигают ещё дальше. Смотрим, что при этом происходит с изображением.
Работает формула тонкой линзы:
1/F = 1/d + 1/f
Здесь d — расстояние от линзы до предмета, f — расстояние от линзы до изображения.
Когда предмет отодвигают, d увеличивается. Значит, 1/d становится меньше. Чтобы сумма осталась равной 1/F, второе слагаемое 1/f должно стать больше. А если 1/f больше, то само f меньше.
Значит, расстояние между линзой и изображением уменьшается.
Теперь высота изображения. Она связана с увеличением:
H/h = f/d
То есть высота изображения H = h · f/d.
При отодвигании предмета d растёт, а f уменьшается. Поэтому дробь f/d становится меньше. Значит, высота изображения уменьшается.
⚠️ Частая ошибка: думать, что если предмет отодвинули дальше, то и изображение стало дальше. На самом деле для собирающей линзы при d > 2F изображение, наоборот, подходит ближе к фокусу и становится меньше.
Расстояние между линзой и изображением предмета — 2
Высота изображения предмета — 2
✅ Ответ: 22