Решение: Исследование изображения линзы
Используя источник тока, осветитель 1, соединительные провода, направляющую, линзу 2 и экран, соберите оптическую установку для изучения свойств изображения, полученного с помощью собирающей линзы 2. Получите на экране изображение предмета, расположенного на расстоянии 15 см от линзы. Абсолютная погрешность измерения расстояния равна ±2 мм.
Решение по шагам
5 шаговНа направляющей размещают осветитель с предметом, собирающую линзу и экран. Все элементы устанавливают на одной оптической оси. Перемещая экран, добиваются резкого изображения предмета.
Расстояние от предмета до линзы по условию равно $15$ см. С учётом абсолютной погрешности его записывают как $a = (15{,}0 \pm 0{,}2)$ см.
$$a = (15{,}0 \pm 0{,}2)\ \text{см}$$Расстояние от линзы до экрана измеряют по шкале направляющей и записывают в виде $b = (b_0 \pm 0{,}2)$ см, где $b_0$ — полученное экспериментально значение.
$$b = (b_0 \pm 0{,}2)\ \text{см}$$В рисунке показывают луч, параллельный главной оптической оси и после линзы проходящий через фокус, а также луч через оптический центр линзы. Их пересечение на экране определяет изображение предмета.
Так как изображение получают на экране, оно является действительным. По рисунку или непосредственному сравнению размеров предмета и изображения устанавливают, является ли оно увеличенным или уменьшенным. Стрелка изображения должна быть направлена противоположно стрелке предмета, поэтому изображение перевёрнутое.
В установке осветитель, собирающая линза и экран расположены на одной оптической оси; $a = (15{,}0 \pm 0{,}2)$ см, $b = (b_0 \pm 0{,}2)$ см по результату измерения. Изображение, полученное на экране, является действительным и перевёрнутым; его увеличение или уменьшение определяют сравнением размеров изображения и предмета.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Указывают расстояние от предмета до экрана вместо расстояния от линзы до изображения.
Называют изображение мнимым, хотя оно получено на экране.
Не указывают абсолютную погрешность измерений.
Рисуют луч после линзы без прохождения через фокус.
Называют изображение прямым, не учитывая изменение направления стрелки.