Задачи на собирающую линзу .
Собирающая линза является выпуклым и прозрачным телом, поэтому ее еще называют выпуклой линзой.
Начертим ход двух произвольных лучей
(обозначены фиолетовым) , параллельных главной оптической оси собирающей линзы:
Мы видим, что лучи преломляются при входе в собирающую линзу
(обозначены зеленым) и на выходе из нее
(обозначены красным) и пересекают главную
оптическую ось в одной и той-же точке \(F\)
Любой луч который параллелен главной оптической оси и входит в собирающую линзу будет пересекать точку \(F\) при выходе из линзы
В точке \(F\) будут пересекаться все лучи, параллельные главной оптической оси собирающей линзы
Главным фокусом
собирающей линзы называется точка \(F,\) расположенная на главной оптической оси, в которой пересекаются все лучи, входящие в линзу параллельно главной оптической оси, после преломления их в линзе
Фокусным расстоянием \(F\)
называется расстояние от центра линзы до точки \(F\)
Начертим предмет и построим его изображение, получаемое с помощью собирающей линзы:
Проведем луч , параллельный главной оптической оси,преломившись, он выйдет через фокус:
Второй луч
пройдет через центр линзы без преломления
найдем точку пересечения этих лучей
проводим перпендикуляр из этой точки к главной оптической оси
Чтобы увидеть это изображение своими глазами нужно установить в месте пересечения этих двух лучей экран из белой бумаги
Репетитор по физике
8 916 478 10 32
Задача 1. (Собирающая линза)
Предмет расположен на расстоянии трех фокусных расстояний от центра собирающей линзы,
построить его изображение, каким оно будет?
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Ответ: перевернутое и уменьшенное
Проведем луч , параллельный главной оптической оси,преломившись, он выйдет через фокус:
Второй луч
пройдет через центр линзы без преломления
найдем точку пересечения этих лучей
проводим перпендикуляр из этой точки к главной оптической оси
Изображение получилось перевернутым и уменьшенным
Задача 2. (Собирающая линза)
Предмет расположен на двойном фокусном расстоянии от центра собирающей линзы,
построить его изображение, каким оно будет?
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Ответ: перевернутое,размеры предмета и его изображения одинаковы
Проведем луч , параллельный главной оптической оси,преломившись, он выйдет через фокус:
Второй луч
пройдет через центр линзы без преломления
найдем точку пересечения этих лучей
проводим перпендикуляр из этой точки к главной оптической оси
Изображение получилось перевернутым, размеры предмета и его изображения одинаковы
Задача 3. (Собирающая линза)
Предмет расположен между двойным фокусным расстоянием и фокусным расстоянием
от центра собирающей линзы,
построить его изображение, каким оно будет?
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Ответ: перевернутое,увеличенное
Проведем луч , параллельный главной оптической оси,преломившись, он выйдет через фокус:
Второй луч
пройдет через центр линзы без преломления
найдем точку пересечения этих лучей
проводим перпендикуляр из этой точки к главной оптической оси
Изображение получилось перевернутым и увеличенным
Задача 5. (Собирающая линза)
Предмет расположен на половине фокусного расстояния
от центра собирающей линзы,
построить его изображение, каким оно будет?
Показать ответ
Показать решение
Видеорешение
Ответ: Мнимое, прямое,увеличенное
Проведем луч , параллельный главной оптической оси,преломившись, он выйдет через фокус:
Второй луч
пройдет через центр линзы без преломления
Мы видим, что эти лучи не пересекутся,но пересекаются продолжения этих лучей слева от линзы
Если в глаз попадает расходящийся пучок света, то мы видим светящуюся точку там, где сходятся продолжения
разходящихся лучей.
Проводим перпендикуляр из этой точки к главной оптической оси
Изображение мнимое, прямое,увеличенное