Тема 13. Установление соответствия. Изменение величин

13.03 Оптика → 13.03.02 Сборник Камзеевой

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела установление соответствия. изменение величин

Разделы подтемы Оптика

Банк ФИПИ

Сборник Камзеевой

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#45258Максимум баллов за задание: 2

Предмет, находящийся на расстоянии $0,8F$ от собирающей линзы, фокусное расстояние которой $F,$ приближают к линзе на расстояние $0,2F$ ? Как при этом изменяются фокусное расстояние линзы и расстояние от линзы до 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.

|------------------------|---------------------------------------| |Ф окусное расстояние линзы|Расстояние от линзы до изображ ения & ------------------------------------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Фокусное расстояние линзы не зависит от положения предмета.

Формула тонкой линзы:

1 1 1 F-= d + f,

где $d$ , $f$ , $F$ – соответственно расстояние от оптического центра линзы до предмета, расстояние от оптического центра линзы до изображения предмета, фокусное расстояние. Выразим $f$ :

-dF-- f = d− F .

В первом случае:

f1 = 00,,88FF −⋅FF-= −4F,

для второго случая

f2 =-0,2F-⋅F-= − F, 0,2F − F 4

минусы означают, что изображения мнимые, сравним модули: $|f1|> |f2|$ , значит, расстояние от линзы до изображения уменьшается.

Ответ: 32

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#40041Максимум баллов за задание: 2

Предмет, находящийся на расстоянии $0,2F$ от собирающей линзы, фокусное расстояние которой $F,$ удаляют от линзы на расстояние $0,6F.$ Как при этом изменяются оптическая сила линзы и размер изображения предмета?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

|--------------------|--------------------------| |Оптическая-сила линзы|Размер изображения-предмета| -------------------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Оптическая сила линзы – это величина обратная фокусному расстоянию линзы (фокусное расстояние должно быть выражено в метрах) $D = 1∕F$ и не зависит от расположения предмета перед линзой.

При размещении предмета на расстоянии, меньшем главного фокусного расстояния (0,2F или 0,6F), то лучи выйдут из линзы расходящимся пучком, нигде не пересекаясь. Изображение при этом получается мнимое, прямое и увеличенное, то есть в данном случае линза работает как лупа.

На рисунке изображен исходный предмет (синяя линия) и его мнимое увеличенное изображение (красная линия). Из данного построения можно заметить, что при перемещении предмета с расстояния 0,2F на расстояние 0,6F мнимое изображение предмета будет увеличиваться.

Ответ: 31

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#44766Максимум баллов за задание: 2

Предмет, находящийся на расстоянии 0,8F от собирающей линзы, фокусное расстояние которой F, перемещают от линзы на расстояние 0,2F. Как при этом изменяются оптическая сила линзы и размер 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.

|--------------------|--------------------------| |Оптическая-сила линзы|Размер изображения-предмета| -------------------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Оптическая сила линзы - это величина, обратная фокусному расстоянию D=1/F. Поскольку F не изменяется, то оптическая сила линзы при перемещении предмета остается неизменной.

Формула тонкой линзы: $1-= 1 + 1- F d f$ ,где d, f, F - соответственно расстояние от оптического центра линзы до предмета, расстояние от оптического центра линзы до изображения предмета, фокусное расстояние.

Т.к. изображение, получающиеся от предмета, которое находится на расстояние меньшим F от оптического центра линзы, является мнимым, то знак перед ФТЛ выглядит так: $1- 1 1- F = d − f$ . Следовательно, $--Fd- f = F − d$

Тогда отношение расстояний от изображений до оптического центра линзы в двух случаях:

d F 0,2F 2 f2 F-2− d- F-−-0,2F- 1 f1 = -d1F2-= --0,8F-2- = 16 F-− d1 F-−-0.8F-

Получается расстояние до изображения уменьшается в 16 раз.

Увеличение линзы $Γ = f-= H-,где H -вы сота изображение, h- вы сота предмета d h$

Искомое изменение размера изображения:

Γ 2 f2d1 -1 0,8F- 1 Γ 1 = f1d2 = 16 0,2F = 4

Тогда $H2h-= 1 H1h 4$

Получается, что изображение уменьшится в 4 раза.

Ответ: 32

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#75671Максимум баллов за задание: 2

С помощью собирающей линзы получено изображение $A1B1$ предмета АВ (см. рис.).

$PIC$

Как изменятся фокусное расстояние и яркость изображения, если закрыть чёрной бумагой верхнюю половину линзы? Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями. 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.

|------------------|-------------------| |Ф-окусное-расстояние|Я-ркость-изображ-ения-| ---------------------------------------|

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Фокусное расстояние зависит от свойств линзы. Значит фокусное расстояние не изменяется.
Яркость изображения зависит от количество лучей, прошедших через линзу, так как часть лучей не пройдёт через линзу, то яркость уменьшится.

Ответ: 32

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#37878Максимум баллов за задание: 2

Во время урока ученик переводит взгляд с классной доски на запись в тетради. Как при этом меняются фокусное расстояние и оптическая сила хрусталика глаза ученика?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

|------------------|---------------| |Ф-окусное-расстояние|-Оптическая-сила-| -----------------------------------|

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Изобразим схематично ход лучей для глаза когда он смотрит на дальние предметы и на ближние, учитывая, что в обоих случаях изображение внутри глаза должно четко проецироваться на сетчатку (расстояние от хрусталика до сетчатки неизменно).

Из рисунка видно, что при рассмотрении близких предметов (вторая схема), фокусное расстояние уменьшается, а оптическая сила хрусталика, равная $D = 1∕F$ – увеличивается.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#26417Максимум баллов за задание: 2

Красный луч прожектора переходит из воздуха в воду. На границе воздух – вода луч частично отражается, частично преломляется. Как меняются частота и амплитуда преломленной световой волны относительно падающей волны?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

|--------|---------------| |Ч-астота-|Амплитуда волны| --------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Известно, что при переходе из одной среды в другую частота падающего и преломленного лучей одинакова. Амплитуда при переходе уменьшается, так как часть волны отражается отражается от поверхности воды, следовательно, энергия преломленного луча будет уменьшаться, значит, и амплитуда колебаний будет уменьшаться

Ответ: 32

Предыдущая подтема