Question

Определите, какая из точек (1, 2, 3 или 4) является изображением точки $S$ , полученным в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием $F$ (см. рис.).

Рисунок

![](image)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/Wb6b49l2JbD6EfShDHiZmQotFphXqJEOBJRqqPu9.jpg)

Accepted Answer

2

Answer

Идея решения: применить формулу тонкой линзы и правило построения изображений для определения положения образа точки.

Из рисунка видно, что точка $S$ расположена на расстоянии $d = 2F$ от линзы (слева от неё).

Используем формулу тонкой собирающей линзы:

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

Подставим $d = 2F$:

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

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

$$f = 2F$$

Изображение находится на расстоянии $2F$ от линзы с противоположной стороны (справа). Поскольку $d = f = 2F$, изображение действительное, перевёрнутое и равновеликое исходному объекту.

По рисунку точка 2 расположена на оптической оси справа от линзы на расстоянии $2F$, что соответствует вычисленному положению изображения.

Задание №13Электромагнитные колебания, волны и оптикаЕГЭ по физике