Вопросы, страница 149 - гдз по физике 8 класс учебник Кабардин

Вопросы

1. Как распространяется свет, исходящий из одной точки, после прохождения через собирающую линзу?

2. Как распространяется свет, исходящий из одной точки, после прохождения через рассеивающую линзу?

3. Какое изображение точки, даваемое линзой, называется действительным? мнимым?

4. Какие замечательные лучи можно использовать для нахождения положения изображения точки предмета перед линзой?

1. Как распространяется свет, исходящий из одной точки, после прохождения через собирающую линзу?

Характер распространения света от точечного источника после прохождения через собирающую линзу зависит от положения этого источника относительно фокуса линзы. Возможны три случая:

а) Если источник света находится на расстоянии от линзы, превышающем ее фокусное расстояние (за фокусом), то лучи, исходящие из этой точки, после преломления в линзе соберутся (сойдутся) в одной точке с другой стороны линзы. В этой точке получится действительное изображение источника.

б) Если источник света находится точно в фокусе линзы, то лучи после прохождения через линзу станут параллельны друг другу (сформируют параллельный пучок света). В этом случае говорят, что изображение формируется в бесконечности.

в) Если источник света находится между линзой и ее фокусом, то лучи после прохождения через линзу будут расходиться. Однако их продолжения, проведенные в обратную сторону (в сторону источника), сойдутся в одной точке. Эта точка является мнимым изображением источника.

Ответ: В зависимости от положения точки относительно фокуса, лучи после прохождения через собирающую линзу либо собираются в другой точке (образуя действительное изображение), либо выходят параллельным пучком, либо расходятся так, что их продолжения пересекаются в одной точке (образуя мнимое изображение).

2. Как распространяется свет, исходящий из одной точки, после прохождения через рассеивающую линзу?

После прохождения через рассеивающую линзу лучи света, исходящие из одной точки, всегда будут расходиться. Независимо от положения источника света, рассеивающая линза преломляет лучи таким образом, что они отклоняются от главной оптической оси. Если мысленно продолжить эти расходящиеся лучи в обратном направлении (в сторону, откуда пришел свет), то их продолжения пересекутся в одной точке. Эта точка будет являться мнимым изображением исходной точки света. Изображение, даваемое рассеивающей линзой, всегда мнимое, прямое и уменьшенное.

Ответ: Свет, исходящий из одной точки, после прохождения через рассеивающую линзу всегда распространяется расходящимся пучком, как будто он исходит из мнимого изображения этой точки, расположенного с той же стороны линзы, что и сама точка.

3. Какое изображение точки, даваемое линзой, называется действительным? мнимым?

Различие между действительным и мнимым изображениями заключается в том, как они формируются:

Действительным называется изображение, которое образуется в точке пересечения самих световых лучей после их прохождения через линзу. Такое изображение можно получить на экране (например, на стене, листе бумаги или фотопленке), поместив его в место схождения лучей.

Мнимым называется изображение, которое образуется в точке пересечения не самих лучей, а их продолжений, проведенных в направлении, обратном распространению света. Такое изображение нельзя спроецировать на экран. Его можно увидеть только глазом, посмотрев через линзу, так как лучи света, попадающие в глаз, кажутся исходящими из точки мнимого изображения.

Ответ: Действительное изображение образовано пересечением самих световых лучей и может быть спроецировано на экран. Мнимое изображение образовано пересечением продолжений световых лучей и не может быть спроецировано на экран.

4. Какие замечательные лучи можно использовать для нахождения положения изображения точки предмета перед линзой?

Для построения изображения точки с помощью линзы используют так называемые "замечательные" или "стандартные" лучи, ход которых после преломления легко предсказать. Обычно используют три таких луча:

а) Луч, падающий на линзу параллельно главной оптической оси. После прохождения через собирающую линзу он преломляется и проходит через ее задний фокус. После прохождения через рассеивающую линзу его продолжение проходит через ее передний фокус.

б) Луч, проходящий через оптический центр линзы. Этот луч не испытывает преломления и продолжает свое распространение без изменения направления.

в) Луч, проходящий через передний фокус линзы (для собирающей) или направленный на задний фокус (для рассеивающей). После преломления в линзе такой луч распространяется параллельно главной оптической оси.

Для определения положения изображения достаточно построить ход любых двух из этих трех лучей. Точка, в которой они (или их продолжения) пересекутся, и будет являться изображением исходной точки.

Ответ: Для построения изображения используют три "замечательных" луча: 1) луч, параллельный главной оптической оси; 2) луч, проходящий через оптический центр; 3) луч, проходящий через фокус (или направленный на него).