Вопрос:

14. Выберите два верных утверждения о свойствах двух линз, оптические силы которых равны D = -5 дитр и D = +10 дитр.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

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:

  1. 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.
  2. 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:

  1. "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.
  2. "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.
  3. "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.
  4. "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.
  5. "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

ГДЗ по фото 📸

Похожие