Question

Какая из точек (1, 2, 3 или 4) является изображением точечного источника $S$ , создаваемым тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием $F$ (см. рис.)?

Рисунок

![](image)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/59tuRpFPIVwebrEn67cohawcqoCT2iMVlqXtrcUB.jpg)

Accepted Answer

3

Answer

Идея решения: применить формулу тонкой линзы и правило построения лучей для определения положения действительного изображения.

Используем формулу тонкой собирающей линзы:

$$\frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$$

где $d$ — расстояние от источника до линзы, $f$ — расстояние от линзы до изображения.

По рисунку источник $S$ расположен на расстоянии $d = 2F$ от линзы (справа от неё, за вторым фокусом).

Подставим в формулу линзы:

$$\frac{1}{F} = \frac{1}{2F} + \frac{1}{f}$$

$$\frac{1}{f} = \frac{1}{F} - \frac{1}{2F} = \frac{2 - 1}{2F} = \frac{1}{2F}$$

$$f = 2F$$

Изображение образуется на расстоянии $2F$ слева от линзы (на противоположной стороне от источника). Поскольку $f > 0$, изображение действительное и перевёрнутое.

По расположению на оси: точка 3 находится слева от линзы на расстоянии, соответствующем $2F$ от центра линзы $O$.

Задание №13Электромагнитные колебания, волны и оптикаЕГЭ по физике