Номер 1362, страница 149 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Световые явления. 50. Линзы. Оптическая сила линзы. Изображения, даваемые линзой. Глаз и зрение. Близорукость и дальнозоркость - номер 1362, страница 149.

Решение.

Решение

Для построения изображения точечного источника света S, даваемого собирающей линзой, используем два характерных луча:

1. Луч, идущий от источника S параллельно главной оптической оси. После преломления в линзе он пройдет через ее задний главный фокус (фокус, расположенный по другую сторону от источника).

2. Луч, проходящий через оптический центр линзы O. Этот луч не преломляется и не меняет своего направления.

Точка пересечения этих двух преломленных лучей (или их продолжений) и будет являться изображением источника S'.

а)

Источник света S находится за двойным фокусным расстоянием от линзы ($d > 2F$).

Для построения изображения S' выполним следующие шаги:

1. Проведем луч от точки S параллельно главной оптической оси до пересечения с плоскостью линзы. После преломления этот луч пройдет через задний фокус F.

2. Проведем второй луч от точки S через оптический центр линзы. Он пройдет без изменения направления.

3. Точка S', в которой пересекутся эти два луча после прохождения линзы, является действительным изображением источника. Она окажется между фокусом F и двойным фокусом 2F с другой стороны линзы.

Изображение S' получается действительным (т.к. образовано пересечением самих лучей), перевернутым (расположено с противоположной стороны от главной оптической оси) и уменьшенным (расположено ближе к оси, чем источник S).

Ответ: Изображение S' действительное, перевернутое, уменьшенное, расположено между фокусом F и двойным фокусом 2F с другой стороны линзы.

б)

Источник света S находится между фокусом F и двойным фокусом 2F ($F < d < 2F$).

Построение аналогично предыдущему случаю:

1. Проводим луч от точки S параллельно главной оптической оси. После преломления в линзе он пройдет через фокус F с другой стороны.

2. Проводим второй луч от точки S через оптический центр линзы.

3. Точка пересечения S' этих двух лучей будет находиться за двойным фокусом 2F с другой стороны линзы.

Изображение S' получается действительным, перевернутым и увеличенным (расположено дальше от оси, чем источник S).

Ответ: Изображение S' действительное, перевернутое, увеличенное, расположено за двойным фокусом 2F с другой стороны линзы.

в)

Источник света S находится между линзой и фокусом ($d < F$).

1. Проводим луч от точки S параллельно главной оптической оси, который после преломления пройдет через задний фокус F.

2. Проводим второй луч от точки S через оптический центр линзы.

3. После прохождения через линзу лучи становятся расходящимися. Они не пересекутся. Однако их продолжения, проведенные в обратном направлении (в сторону источника), пересекутся в точке S'.

Изображение S' получается мнимым (т.к. образовано пересечением продолжений лучей), прямым (находится с той же стороны от главной оптической оси) и увеличенным.

Ответ: Изображение S' мнимое, прямое, увеличенное, расположено с той же стороны от линзы, что и сам источник S.

г)

Источник света S находится между линзой и фокусом ($d < F$) с правой стороны линзы. Лучи распространяются справа налево.

Построение аналогично случаю в):

1. Проводим луч от точки S параллельно главной оптической оси. После преломления в линзе он пройдет через фокус F, расположенный слева от линзы.

2. Проводим второй луч от точки S через оптический центр линзы.

3. Преломленные лучи слева от линзы будут расходящимися. Их продолжения в обратную сторону (вправо, в сторону источника) пересекутся в точке S'.

Изображение S' получается мнимым, прямым и увеличенным, и будет расположено с той же стороны от линзы, что и источник S.

Ответ: Изображение S' мнимое, прямое, увеличенное, расположено с той же стороны от линзы, что и сам источник S.