23

Решение: Изображение в собирающей линзе

ЕГЭ · Физика · Задание 23 · Геометрическая оптика
ПовышеннаяФИПИ97F253Короткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 4 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Оптическая сила тонкой собирающей линзы равна 1 дптр. Точечный источник света, расположенный на главной оптической оси линзы, удалён от неё на три фокусных расстояния. На каком расстоянии от линзы находится изображение источника?

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

4 шага
1

Свяжем оптическую силу линзы с её фокусным расстоянием.

$$D = \dfrac{1}{f}$$
2

При оптической силе $D = 1\ \text{дптр}$ фокусное расстояние равно $f = 1\ \text{м}$. Расстояние от источника до линзы составляет $d = 3f = 3\ \text{м}$.

3

Применим формулу тонкой линзы и найдём расстояние до изображения.

$$\dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{F},\quad \dfrac{1}{F} = 1 - \dfrac{1}{3} = \dfrac{2}{3}$$

Следовательно, расстояние от линзы до изображения равно:

$$F = \dfrac{3}{2} = 1{,}5\ \text{м}$$
Ответ
1,5 м
1,5 м
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Путают оптическую силу с фокусным расстоянием и принимают $D = 1\ \text{м}$.

Используют расстояние до источника как расстояние до изображения без применения формулы тонкой линзы.

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 4 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.