Разбор олимпиады «Физтех» по физике 2020 г. Заключительный этап. 11 кл. Вариант 1. Задача 5.

Задача 5. Оптическая система состоит из тонкой линзы с фокусным расстоянием F, плоского зеркала и небольшого экрана Э, расположенного так, что свет от источника S может попасть линзу только после отражения от зеркала (см. рис.). Зеркало расположено перпендикулярно главной оптической оси OO₁ линзы. Источник S находится на расстоянии 3F/4 от оси OO₁ и на расстоянии F/2 от плоской линзы. Линза и источник неподвижны, а зеркало движется со скоростью V вдоль оси OO₁. В некоторый момент зеркало оказалось на расстоянии от линзы. 1) На каком расстоянии от плоскости линзы наблюдатель А сможет увидеть в этот момент изображение источника в системе? 2) Под каким углом к оси OO₁ движется изображение в этот момент? (найти значение любой тригонометрической функции угла) 3) Найти скорость изображения в этот момент.