Решение:
Оптическая сила линзы (D) связана с ее фокусным расстоянием (F) соотношением: D = 1/F, где D измеряется в диоптриях (dptr), а F - в метрах (м).
Положительное значение оптической силы (D > 0) соответствует собирающей линзе, а отрицательное (D < 0) - рассеивающей линзе.
У нас есть две линзы:
- Линза 1: D = -5 дптр. Так как D отрицательная, это рассеивающая линза.
- Фокусное расстояние: F₁ = 1 / D₁ = 1 / (-5 дптр) = -0.2 м = -20 см.
- Для рассеивающей линзы фокус считается мнимым и находится с той же стороны, что и предмет.
- Линза 2: D = +10 дптр. Так как D положительная, это собирающая линза.
- Фокусное расстояние: F₂ = 1 / D₂ = 1 / (10 дптр) = 0.1 м = 10 см.
- Для собирающей линзы фокус действительный и находится с противоположной стороны от предмета.
Теперь проанализируем утверждения:
- "Лучи, падающие на линзы перпендикулярно плоскости обеих линз, преломляются, отклоняясь в сторону оптической оси по отношению к первоначальному направлению."
- Для собирающей линзы (D = +10 дптр), лучи, падающие на ее периферию, действительно отклоняются к оптической оси.
- Для рассеивающей линзы (D = -5 дптр), лучи, падающие на ее периферию, отклоняются от оптической оси.
- "Фокусное расстояние первой линзы 20 см, а второй - 10 см."
- Первая линза (D = -5 дптр) имеет фокусное расстояние F₁ = |-0.2 м| = 20 см.
- Вторая линза (D = +10 дптр) имеет фокусное расстояние F₂ = 0.1 м = 10 см.
- Это утверждение ВЕРНО.
- "Первая линза всегда дает мнимое изображение, а вторая - действительное."
- Первая линза - рассеивающая (D = -5 дптр). Рассеивающая линза всегда дает мнимое изображение.
- Вторая линза - собирающая (D = +10 дптр). Собирающая линза может давать как мнимое (когда предмет ближе фокуса), так и действительное (когда предмет дальше фокуса) изображение.
- Таким образом, утверждение, что вторая линза всегда дает действительное изображение, НЕВЕРНО.
- "Если поместить точечный источник света в фокус линзы, то изображение источника окажется от линзы на расстоянии, равном половине фокусного."
- Для собирающей линзы (вторая линза, F = 10 см), если поместить источник света в фокус (10 см), то лучи после линзы будут идти параллельно, то есть изображение будет в бесконечности, а не на расстоянии половины фокусного.
- Для рассеивающей линзы (первая линза, F = -20 см), если поместить источник света в фокус (-20 см), то лучи после линзы будут идти параллельно (или, точнее, мнимое изображение будет в бесконечности, а действительное фокусное расстояние -20 см).
- Это утверждение НЕВЕРНО.
- "Первая линза рассеивающая, а вторая - собирающая."
- Первая линза имеет D = -5 дптр, что соответствует рассеивающей линзе.
- Вторая линза имеет D = +10 дптр, что соответствует собирающей линзе.
- Это утверждение ВЕРНО.
Таким образом, верными являются утверждения 2 и 5.
Ответ: 2, 5