23

Решение: Высота изображения в линзе

ЕГЭ · Физика · Задание 23 · Геометрическая оптика
ПовышеннаяФИПИ402B55Короткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Предмет высотой 6 см расположен на горизонтальной главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы 5 дптр. Действительное изображение предмета находится на расстоянии 30 см от оптического центра линзы. Найдите высоту изображения предмета.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Оптическая сила линзы связана с фокусным расстоянием соотношением $D=\dfrac{1}{f}$. При $D=5$ дптр фокусное расстояние равно:

$$f=\frac{1}{5}\ \text{м}=20\ \text{см}$$
2

По формуле тонкой линзы найдём расстояние от предмета до линзы:

$$\frac{1}{d}=\frac{1}{f}-\frac{1}{F}=\frac{1}{20}-\frac{1}{30}=\frac{1}{60},\quad d=60\ \text{см}$$

Линейное увеличение равно отношению расстояния до изображения к расстоянию до предмета. Поэтому высота изображения:

$$H=h\frac{F}{d}=6\cdot\frac{30}{60}=3\ \text{см}$$
Ответ
3 см
3 см
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Путают оптическую силу с фокусным расстоянием и не переводят метры в сантиметры.

Используют отношение расстояния до предмета к расстоянию до изображения вместо обратного.

Закрепить приёмВ теме «Геометрическая оптика» ещё 114 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 23 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Геометрическая оптика»: в ней 115 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.