Задача E380D4 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 оптическая сила линзы?
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 | Оптическая сила линзы |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 23
Разбор
💡 Тут важно не путать две вещи: где получится изображение и как «сильна» сама линза.
Пусть предмет стоит от линзы на расстоянии d, а изображение — на расстоянии f.
Для тонкой линзы работает формула:
1/F = 1/d + 1/f
где F — фокусное расстояние линзы.
Предмет находится за двойным фокусом: d > 2F. Его переместили ещё дальше, значит d увеличилось.
Теперь смотри: если d становится больше, то 1/d становится меньше. Чтобы сумма 1/d + 1/f осталась равной 1/F, слагаемое 1/f должно стать больше. А если 1/f больше, то само f меньше.
Значит, расстояние между линзой и изображением уменьшилось.
Это как если отодвигать предмет от лупы: изображение подтягивается ближе к фокусу.
А оптическая сила линзы — это D = 1/F. Она зависит только от самой линзы: от её формы и материала. Куда бы мы ни двигали предмет, оптическая сила не меняется.
Получаем:
расстояние между линзой и изображением — уменьшилось (2),
оптическая сила линзы — не изменилась (3).
⚠️ Частая ошибка: думать, что при движении предмета меняется оптическая сила линзы. Нет — меняется положение изображения, а сама линза остаётся той же.
✅ Ответ: 23