17

Решение: Исследование изображения линзой

ОГЭ · Физика · Задание 17 · Геометрическая оптика
ПовышеннаяФИПИ8444CFРазвёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 4 шага
Условие

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 изображение предмета, расположенного на расстоянии 18 см от линзы. Абсолютная погрешность измерения расстояния равна $\pm 2$ мм.

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

На направляющей последовательно размещают осветитель с предметом, собирающую линзу и экран. Расстояние от предмета до линзы устанавливают равным 18 см.

2

Перемещают экран до получения наиболее резкого изображения предмета. Измеряют расстояние от линзы до экрана и записывают оба результата с абсолютной погрешностью измерения $\pm0{,}2$ см.

3

На рисунке показывают главную оптическую ось, собирающую линзу, предмет, экран и ход лучей: луч, параллельный главной оптической оси, после линзы проходит через её фокус, а луч через оптический центр практически не отклоняется.

Поскольку изображение получается на экране, оно является действительным. Его ориентацию и размер определяют по наблюдению и рисунку: изображение на экране у собирающей линзы обычно перевёрнутое, а увеличение или уменьшение устанавливают сравнением размера изображения с размером предмета.

Ответ

Экспериментальная установка собрана; $a=(18{,}0\pm0{,}2)\ \text{см}$, $b=(b_0\pm0{,}2)\ \text{см}$, где $b_0$ — измеренное расстояние от линзы до экрана. Изображение, полученное на экране, является действительным и перевёрнутым; его увеличение или уменьшение определяется сравнением размеров предмета и изображения.

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.

Не указывают абсолютную погрешность измерений.

Называют изображение мнимым, хотя оно получено на экране.

На рисунке не показывают ход лучей через собирающую линзу.

Определяют увеличение или уменьшение без сравнения размеров предмета и изображения.

Закрепить приёмВ теме «Геометрическая оптика» ещё 108 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 17 ОГЭ, 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 109 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.