11 класс Примеры решения задач по теме «Линзы» § 52. Примеры решения задач по теме «Линзы»

ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 52.2: Примеры решения задач по теме «Линзы»

Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.

Юлия Громова, преподаватель физики Шпаргача обновлено 11 сентября 2026

← 52.1 52.5 →

Условие

На оси OX в точке x1=10 см находится рассеивающая линза (F1 = -10 см), в точке x2=25 см — собирающая линза. Оптические оси совпадают с осью OX. Точечный источник света в точке x=0 создает параллельный пучок после прохождения системы. Найти фокусное расстояние F2 собирающей линзы.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

План решения.

Система состоит из двух линз. Чтобы после прохождения всей системы пучок стал параллельным, лучи должны выходить из второй (собирающей) линзы параллельно оптической оси. Это возможно только в том случае, если изображение, создаваемое первой линзой, находится в фокусе второй линзы. Нам нужно найти положение этого промежуточного изображения и использовать его для определения фокусного расстояния второй линзы.

Вычисление.

1. Рассмотрим ход лучей через первую рассеивающую линзу. Источник света находится в точке x=0, а линза — в точке x₁=10 см. Расстояние от предмета до линзы d₁ равно:

d₁=x₁-x=10-0=10 см

Фокусное расстояние рассеивающей линзы F₁=-10 см. Воспользуемся формулой тонкой линзы для нахождения положения изображения f₁, которое создает первая линза:

1/d₁+1/f₁=1/F₁

Подставим известные значения:

1/10+1/f₁=1/-10 1/f₁=-1/10-1/10=-2/10=-1/5 f₁=-5 см

Знак минус означает, что изображение мнимое и находится по ту же сторону от линзы, где и предмет. Координата этого изображения x_img относительно начала координат:

x_img=x₁+f₁=10+(-5)=5 см

2. Теперь рассмотрим вторую собирающую линзу, которая находится в точке x₂=25 см. Для того чтобы пучок после неё стал параллельным, это промежуточное изображение должно играть роль «предмета» для второй линзы, расположенного в её фокусе. То есть расстояние от изображения первой линзы до второй линзы должно быть равно фокусному расстоянию второй линзы F₂.

Расстояние между изображением первой линзы (x_img=5 см) и второй линзой (x₂=25 см):

F₂=x₂-x_img=25-5=20 см

Проверка.

Если бы мы подставили F₂=20 см в формулу линзы для второго случая, то при расстоянии до «предмета» d₂=20 см получили бы: 1/20+1/f₂=1/20, откуда 1/f₂=0, то есть f₂→∞. Это соответствует условию задачи о выходе параллельного пучка. Логика верна.

Ответ

F2=20 см

Задача решается последовательным применением формулы тонкой линзы. Сначала находим положение мнимого изображения от рассеивающей линзы. Затем используем условие, что для получения параллельного пучка на выходе собирающей линзы входной пучок должен исходить из её фокуса.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 52.2 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 52.2?

Краткий ответ: F2 = 20 см.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Чаругин В.М.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 52. Примеры решения задач по теме «Линзы».

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.