Оптика в егэ по физике. Презентация на тему "Оптика

Twitter WhatsApp Viber Google+ Facebook

Распределения тем по Зонам (Регионам):

Зона 1. Часовой пояс MSK -1 (UTC+2)
Калининградская область

Темы:

106.Ценности, которым можно быть верным всю жизнь…

211.Согласны ли Вы с утверждением, что равнодушие обедняет жизнь человека?

308.Чем можно пожертвовать ради достижения большой цели?

411.Что помогает человеку преодолеть страх?

513.Какого человека можно назвать сложившейся личностью?

Зона 2. Часовой пояс MSK (UTC+3)
Республика Адыгея (Адыгея), Республика Дагестан, Республика Ингушетия, Кабардино-Балкарская Республика, Республика Калмыкия, Карачаево-Черкесская Республика, Республика Карелия, Республика Коми, Республика Крым, Республика Марий Эл, Республика Мордовия, Республика Северная Осетия - Алания, Республика Татарстан, Чеченская Республика, Чувашская Республика - Чувашия, Краснодарский край, Ставропольский край, Архангельская область, Белгородская область, Брянская область, Владимирская область, Волгоградская область, Вологодская обл., Воронежская область, Ивановская область, Калужская область, Кировская и Костромская обл., Курская область, Ленинградская область, Липецкая обл., Московская область, Мурманская область, Нижегородская обл., Новгородская область, Орловская область, Пензенская область, Псковская область, Ростовская область, Рязанская область, Смоленская обл., Тамбовская область, Тверская область, Тульская область, Ярославская область, Ненецкий автономный округ; города федерального значения - Москва, Санкт-Петербург, Севастополь

Темы:

111.Когда измену можно простить?

201.Какие поступки человека говорят о его отзывчивости?

305.Возможно ли счастье, построенное на несчастье других?

403.Чем смелость отличается от безрассудства?

508.Бывает ли общественное мнение ошибочным?

Зона 3. Часовой пояс MSK +1 (UTC+4)
Астраханская обл., Удмуртская Республика, Ульяновская область, Самарская обл., Саратовская область

Темы:

113.Могут ли быть оправдания у измены?

209.Когда равнодушие бывает показным?

311.Согласны ли Вы с утверждением Б.Л. Пастернака: «Надо ставить себе задачи выше своих сил»?

405.Какую роль в судьбе человека может сыграть трусливый поступок?

511.Конфликт поколений как общественная проблема.

Зона 4. Часовой пояс MSK +2 (UTC+5)
Республика Башкортостан, Пермский край, Курганская область, Оренбургская область, Свердловская обл., Тюменская область, Челябинская обл., Ханты-Мансийский и Ямало-Ненецкий автономные округа

Темы:

108.Что значит быть верным долгу?

204.Может ли отзывчивый человек быть одиноким?

310.Какого человека называют целеустремленным?

402.Согласны ли Вы с мнением, что смелость – это способность преодолевать страх?

507.В чём могут быть истоки дисгармонии между личностью и обществом?

Зона 5. Часовой пояс MSK +3 (UTC+6)
Омская обл

Темы:

101.Когда человек оказывается перед выбором между верностью и изменой?
205.Согласны ли Вы с тем, что собственные страдания и трудности делают человека более отзывчивым?
304.Какие цели в жизни можно считать главными?
409.Как связаны трусость и слабость?
504.Может ли один человек противостоять окружающему обществу?

Зона 6. Часовой пояс MSK +4 (UTC+7)
Республика Алтай, Алтайский край, Республика Тыва, Респ. Хакасия, Красноярский край, Кемеровская, Томская и Новосибирская область

Темы:

109.Как Вы понимаете фразу из романа М.А. Булгакова «Белая гвардия»: «Но честного слова не должен нарушать ни один человек, потому что нельзя будет жить на свете»?

202.Какого человека называют отзывчивым?

313.В чём разница между целью и мечтой?

412.В каких жизненных ситуациях нужно быть готовым к смелым поступкам?

503.Когда человек может чувствовать себя одиноким в обществе?

Зона 7. Часовой пояс MSK +5 (UTC+8)
Республика Бурятия, Иркутская область

Темы:

110.Можно ли изменить мечте?

206.Как связаны между собой отзывчивость и бескорыстие?

309.Что помогает людям достигать намеченных целей?

407.Почему человек может бояться высказать свою позицию?

510.Согласны ли Вы с пословицей «Один в поле не воин»?

Зона 8. Часовой пояс MSK +6 (UTC+9)
Республика Саха (Якутия) (Алданский, Амгинский, Анабарский, Булунский, Верхневилюйский, Вилюйский, Горный, Жиганский национальный эвенкийский, Кобяйский, Ленский, Мегино-Кангаласский, Мирнинский, Намский, Нерюнгринский, Нюрбинский, Олекминский, Оленекский эвенкийский национальный, Сунтарский, Таттинский, Томпонский, Усть-Алданский, Усть-Майский, Хангаласский, Чурапчинский и Эвено-Бытантайский районы), город Якутск, Амурская область, Забайкальский край

1(10в-2007) Под водой находится понтон прямоугольной формы длиной 6 м и высотой 1м. расстояние от поверхности воды до нижней поверхности понтона 2,5 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Глубина тени под понтоном (отсчитанная от нижней поверхности понтона) равна 2,3 м. Определите ширину понтона. Рассеиванием света водой пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3. a

Решение: область тени – это

очерчивают те лучи света, γ

которые до преломления

распространялись вдоль

поверхности воды, а после γ

преломления касаются краев h

понтона. Согласно рисунку,

глубину h тени можно

определить по формуле

h = где а

тогда Sin γ = tg γ = a = 2,3· . Ответ: 5,2м

2.(2в-2007) Под водой находится понтон прямоугольной формы шириной 4 м длиной 6 м и высотой 1м. Расстояние от поверхности воды до нижней поверхности понтона 2,5 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Определите глубину тени под понтоном. (отсчитывая от нижней поверхности понтона) Рассеиванием света водой пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

Решение: область тени – это а

пирамида, боковые грани которой

очерчивают те лучи света, γ

которые до преломления

распространялись вдоль

поверхности воды, а после γ

преломления касаются краев h

понтона. Согласно рисунку,

глубину h тени можно

определить по формуле

h = где а – полуширина понтона. Отсюда: а = h·tgγ, Закон преломления: , гдеα = 90 0

тогда Sin γ = tg γ = h = .

3.(1в-2007) На поверхности воды плавает прямоугольный надувной плот длиной 6м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Глубина тени под плотом равна 2,3 м. Определите ширину плота. Глубиной погружения плота и рассеиванием света водой пренебречь. . Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

Решение: область тени – это а

пирамида, боковые грани которой

очерчивают те лучи света, γ

которые до преломления γ

распространялись вдоль

поверхности воды, а после

преломления касаются краев

понтона. Согласно рисунку,

глубину h тени можно

определить по формуле

h = где а – полуширина понтона. Отсюда: а = h·tg γ, Закон преломления: , где α = 90 0

тогда Sin γ = tg γ = a = 2,3· . Ответ: 5,2м

4.(в-5.2007) Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы (рис) Вершина прямого угла С лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. АС = 4см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры.

Решение: Δ АВС – равнобедренный.

СА= а= 4 см

ВС= 4 см (так как треугольник равнобедренный) Площадь Δ А I В I С I S = C I B I · X.

C I B I = ВС = 4см. (для ВС d = f = 2F, увеличение Г = 1)

Для нахождения Х рассматриваем изображение т.А. Формула тонкой линзы:

Здесь = 0,25 дптр, d = 2F – a= 0,8м – 0,04м = 0,76м=76см.

F = 0,8445м. Х = f – 2F = 0,0445м (по рисунку)

S = ½ 4 см · 4,45см = 8,9 см 2 .

5.(в-12-2007) Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы (рис) Вершина прямого угла С лежит ближе к центру линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. АС = 4см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры. (рис) Ответ: 7,3 см 2 .

6.((в-14-2007) Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы (рис) Вершина прямого угла С лежит ближе к центру линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. АС = 4см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры. (рис) Ответ: 9,9см 2 .

2F a F F 2F

7.(в-11-2007) Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы (рис) Вершина прямого угла С лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. АС = 4см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры. (рис) Ответ: 6,6 см 2 .

a 2F F y

8.(С4 -2004-5) На оси Ох в точке х 1 = 10 см находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы с фокусным расстоянием F 1 = -10см, а в точке х 2 =25 см - тонкой собирающей линзы. Главные оптические оси обеих линз совпадают с осью Ох. Свет от точечного источника, расположенного в точке х = 0, пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите фокусное расстояние собирающей линзы F 2 .

Решение: d =X 1 =10см F 1 = -10см,

Изображаем ход лучей. Изображение т.О получается в т. О 1 на расстоянии d 1 от рассеивающей линзы. Это точка и есть фокус собирающей линзы из-за условия параллельности пучка, проходящего через оптическую систему. Тогда формула тонкой линзы для рассеивающей линзы имеет вид: где d 1 – расстояние от линзы до изображения. d 1 = F 2 = d 1 + (X 2 – X 1) = 20см.

9.(С6-2004-5)На оси Ох в точке х 1 = 10 см находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы, а в точке х 2 =30 см - тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F 2 =25 см.. Главные оптические оси обеих линз совпадают с осью Ох. Свет от точечного источника, расположенного в точке х = 0, пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите фокусное расстояние рассеивающей линзы F 1 .Ответ: 10 см.

10.На оси Ох в точке х 1 = 0 см находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы с фокусным расстоянием F 1 = -20 см, а в точке х 2 =20 см - тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F 2 =30 см.. Главные оптические оси обеих линз совпадают с осью Ох. Свет от точечного источника S , расположенного в точке х < 0, пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите координату Х точечного источника. .Ответ:

11. (В9-2005)На оси Ох в точке х 1 = 10 см находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы с фокусным расстоянием F 1 = - 10 cм, а в точке х 2 > X 1 - тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F 2 =30 см.. Главные оптические оси обеих линз совпадают с осью Ох. Свет от точечного источника, расположенного в точке х = 0, пройдя данную оптическую систему, распространяется параллельным пучком. Найдите расстояние между линзами. Ответ:

12. (В21-2005) Линза, фокусное расстояние которой 15 см, дает на экране изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран пододвинули к линзе вдоль ее главной оптической оси на 30 см. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет, чтобы изображение стало резким. На сколько сдвинули предмет относительно его первоначального положения.

Дано:F = 15 cм

Формула тонкой линзы для первого случая: Г = 5. f = 5d.

Отсюда: . f = 0,9м; f 1 = f – X = 0,6м.

Формула линзы для второго случая: отсюда d 1 =

у = d 1 – d = 0,2м – 0,18м = 0,02м = 2 см.

13(20-2005) Линза, фокусное расстояние которой 15 см, дает на экране изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран пододвинули к линзе вдоль ее главной оптической оси на 30 см. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет, чтобы изображение стало резким. Определите увеличение во втором случае. (Ответ: Г 1 =3)

14.(18-2005) Линза, фокусное расстояние которой 15 см, дает на экране изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран пододвинули к линзе вдоль ее главной оптической оси. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет, чтобы изображение стало резким. В этом случае получено изображение с трёхкратным увеличением. На сколько сдвинули экран относительно его первоначального положения7 (Ответ: х = 30 см)

15.(2002) Для «просветления оптики» на поверхность линзы наносят тонкую плёнку с показателем преломления 1,25. Какой должна быть минимальная толщина плёнки, чтобы свет с длиной волны 600 нм из воздуха полностью проходил через плёнку? (показатель преломления плёнки меньше показателя преломления стекла линзы).

Решение: Просветление оптики основано на интерференции. На поверхность оптического стекла, наносят тонкую плёнку с показателем преломления n п, меньше показателя преломления стекла n ст. При правильном подборе толщины интерференция отраженных от неё лучей приводит к гашению, а это означает, что свет полностью проходит через неё. Условие минимума: Δd = (2к+1) Разность хода отраженных от верхней и нижней поверхностей плёнки волн равна удвоенной толщине плёнки, с одной стороны. Δd = 2h. С другой стороны разность хода равна Δd = (условие минимума при к = 0). Длина волны λ в плёнке меньше длины волны λ 0 в вакууме в n раз. λ = Отсюда: Δd=λ/4n=120нм

16. Объектив фотоаппарата имеет фокусное расстояние 5 см, а размер кадра 24х35мм. С какого расстояния надо сфотографировать чертёж размером 480х600мм, чтобы получить максимальный размер изображения? Какая часть площади кадра будет при этом занята изображением?

Решение: сделать чертёж.

Найти увеличение: Г =

Формула линзы:

Находим соотношение площадей изображения и кадра: η =

Размер кадра: 24х35. Размер изображения находим: 480:20=24, и 600:20=30 (так как максимальное изображение получается уменьшенным в 20 раз)

№21.(В-5-06рв) Линза, фокусное расстояние которой 12 см, дает на экране изображение предмета с четырехкратным увеличением. Экран передвинули вдоль главной оптической оси линзы. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет, чтобы изображение снова стало резким. В этом случае получено изображение с трехкратным увеличением. На сколько пришлось передвинуть предмет относительно его первоначального положения? (Ответ:1 см)

22.(6-6рв). В темной комнате на столе стоит неоновая газоразрядная лампа, излучающая вертикальную полоску красного свечения. По заданию учителя ученик смотрит на лампу через стеклянную призму спектроскопа и отчетливо видит уже три цветные линии6 красную, желтую, и зеленую. Далее ученик смотрит на лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально. Что в этом случае может увидеть ученик? Обоснуйте свои выводы.

(Ответ: зкжзКзжкз)

№23.(7-6рв). В темной комнате на столе стоит неоновая газоразрядная лампа, излучающая вертикальную полоску синего свечения. По заданию учителя ученик смотрит на лампу через стеклянную призму спектроскопа и отчетливо видит уже три цветные линии: Одну зеленую и две синие. Далее ученик смотрит на лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально. Что в этом случае может увидеть ученик? Обоснуйте свои выводы.

(Ответ: сзссСссзс)

№24.(8-6рв). В темной комнате на столе стоит неоновая газоразрядная лампа, излучающая вертикальную полоску красного свечения. По заданию учителя ученик смотрит на лампу через стеклянную призму спектроскопа и отчетливо видит уже три цветные линии6 красную, оранжевую, и голубую. Далее ученик смотрит на лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально. Что в этом случае может увидеть ученик? Обоснуйте свои выводы.

(Ответ: гкогКгокг)

№25.(7-6рв). В темной комнате на столе стоит неоновая газоразрядная лампа, излучающая вертикальную полоску синего свечения. По заданию учителя ученик смотрит на лампу через стеклянную призму спектроскопа и отчетливо видит уже три цветные линии: две синие и одну фиолетовую. Далее ученик смотрит на лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально. Что в этом случае может увидеть ученик? Обоснуйте свои выводы.

(Ответ:фссфСфссф)

№26.(6-6рв). В темной комнате на столе стоит неоновая газоразрядная лампа, излучающая вертикальную полоску красного свечения. По заданию учителя ученик смотрит на лампу через стеклянную призму спектроскопа и отчетливо видит уже три цветные линии, среди которых самые яркие- одна красная, одна желтая, одна голубая. Далее ученик смотрит на лампу через дифракционную решетку, расположив штрихи решетки вертикально. Что в этом случае может увидеть ученик? Обоснуйте свои выводы.

(Ответ: гкжгКгжкг)

№27.(134-2004) Между краями двух хорошо отшлифованных тонких плоских стеклянных пластинок помещена тонкая проволочка; Противоположные концы пластинок плотно прижаты друг к другу. (см. рис). На верхнюю пластинку нормально к её поверхности падает монохроматический пучок света длиной 600 нм. Определите угол α, который образуют пластинки, если расстояние между наблюдаемыми интерференционными полосами равно 0,6 мм. Считать, что tg α ≈ α.

Дано: λ= 6нм. l = 0,6мм. Решение:

К=1 к=2

Условие максимума: Δd = kλ. (1) h 1 h 2

Разность хода равна: Δd = 2h. (2) α ≈ tgα. (3) α ≈ , (4) l

где Δh = разность расстоянии между пластинами в местах соседних максимумов, l – расстояние между соседними максимумами, α – угол между пластинами.

k=2). Тогда Δh = h 2 – h 1 = Последнее выражение подставляем в (4): α ≈ ,

28.(133-2004) Между краями двух хорошо отшлифованных

тонких плоских стеклянных пластинок помещена

тонкая проволочка диаметром 0,075 мм; противоположные

Концы пластинок плотно прижаты друг к другу (см. рисунок). На верхнюю пластинку нормально к её поверхности падает монохроматический пучок света длиной волны 750 нм. Определите длину пластинки х, если на ней наблюдаются интерференционные полосы,

Расстояние между которыми равно 0,6 мм. Х

Дано: D= 0,075мм

λ = 750 нм. h 1 h 2

Найти: х =?

Условие максимума: Δd = kλ. (1)

Разность хода равна: Δd = 2h. (2) Из подобия треугольников: ;(3) где Δh = h 2 – h 1 – это разность расстояний между пластинами в местах соседних максимумов, l – это расстояние между соседними максимумами, Х – длина пластинки. Из уравнения (3) выражаем Х = (4);

Из уравнений (1) и (2) получаем: kλ. = 2h. отсюда h 1 = (при k =1), h 2 = (при

k=2). Тогда Δh = h 2 – h 1 = Последнее выражение подставляем в (4): Х =

Ответ: Х = 12 см.

29(131-2004) Между краями двух хорошо отшлифованных

тонких плоских стеклянных пластинок помещена тонкая проволочка диаметром 0,085 мм; противоположные концы пластинок плотно прижаты друг к другу (см. рисунок). Расстояние от проволочки до линии соприкосновения пластинок равно 25 см. На верхнюю пластинку нормально к ее поверхности падает монохроматический

пучок света длиной волны 700 пм. Определите количество наблюдаемых

интерференционных полос на 1 см длины клина.

Дано: D= 0,085мм Решение:

Х = 25 см Условие максимума: Δd = kλ. (1) Разность хода равна: Δd = 2h. (2)

λ = 700 нм. Из подобия треугольников: ;(3) где Δh = h 2 – h 1 – это

L = 1 cм разность расстояний между пластинами в местах соседних максимумов,

Найти: n = ? l – это расстояние между соседними максимумами,

Х – длина пластинки. Из уравнения (3) выражаем l = (4); Чтобы найти количество максимумов на 1 см длины учитывая, что Δh = h 2 – h 1 = получаем:

30(127-2004) Между краями двух хорошо отшлифованных 20 см

тонких плоских стеклянных пластинок помещена тонкая

проволочка диаметром 0,05 мм; противоположные концы

пластинок плотно прижаты друг к другу (см. рисунок).

Расстояние от проволочки до линии соприкосновения

пластинок равно 20 см. На верхнюю пластинку нормально

к ее поверхности падает монохроматический

пучок света. Определите длину волны света, если на

1 см длины наблюдается 10 интерференционных полос. Ответ: 500 нм.

31.(82-2007) Мыльная плёнка представляет собой тонкий слой воды. на поверхности которой находятся молекулы мыла. обеспечивающие механическую устойчивость и не влияющие на оптические свойства пленки, Мыльная пленка натянута на квадратную рамку. Две стороны рамки расположены горизонтально. а две другие - вертикально. Под действием силы тяжести плёнка приняла форму клина (см. рисунок), утолщенного внизу, с углом при вершине α = 2·10 -4 рад. При освещении квадрата параллельным пучком света лазера с длиной волны 666 нм (в воздухе), падающим перпендикулярно пленке, часть снега отражается от нее, образуя на ее поверхности интерференционную картину, состоящую из 20 горизонтальных полос. Чему равна высота рамки, если показатель преломления воды равен 4/3 .?

Угол при вершине клина α = , где а – сторона рамки. Отсюда а =

32 (81-2008) Единый государственный экзамен 2006 Физика,11 класс.

Мыльная пленка представляет собой тонкий слой воды, на поверхности которой находятся молекулы мыла, обеспечивающие механическую устойчивость и не влияющие на оптические свойства пленки. Мыльная пленка натянута на квадратную рамку со стороной а = 2,5 см. две стороны рамки расположены горизонтально, а две другие - вертикально. Под действием силы тяжести пленка приняла форму клина (см рисунок), утолщенного внизу, с углом при

вершине α = 2· 10 -4 рад. При освещении квадрата параллельным пучком света лазера с длиной волны 666 нм (в воздухе), падающим перпендикулярно пленке, часть света отражается от нее, образуя на ее поверхности интерференционную картину, состоящую из 20 горизонтальных полос. Чему равен показатель преломления воды?

Решение: Условие образование интерференционной картины:

Δd = k ; где λ I = (длина волны в воде), k – число полос, Δd –разность хода, в данном случае разность толщины плёнки в нижней и верхней частях плёнки. Δd = k ;

Угол при вершине клина α = , где а – сторона рамки. n =

33. (79-2006) Мыльная пленка представляет собой тонкий слой воды, на

поверхности которой находятся молекулы мыла, обеспечивающие механическую устойчивость и не влияющие на оптические свойства пленки. Мыльная пленка натянута на квадратную рамку со стороной, а = 2.5 см. Две стороны рамки расположены горизонтально, а две другие - вертикально. Под действием силы тяжести пленка приняла форму клина (см. рисунок), утолщенного внизу, с углом при вершине α. При освещении квадрата параллельным пучком света лазера с длиной волны 666 нм (в воздухе), падающим перпендикулярно пленке, часть света отражается от нее, образуя на ее поверхности интерференционную картину, состоящую из 20 горизонтальных полос. Чему равен угол при вершине клина, если показатель преломления воды n = 4/3? (ответ: α ≈ 2·10 -4 рад.)

34.(80-2006) Мыльная пленка представляет собой тонкий слой воды, на поверхности которой находятся молекулы мыла, обеспечивающие механическую устойчивость и не влияющие на оптические свойства пленки. Мыльная пленка натянута на квадратную рамку со стороной а = 2,5 см. две стороны рамки расположены горизонтально, а две другие - вертикально. Под действием силы тяжести пленка приняла форму клина (см. рисунок), утолщенного внизу, с углом при вершине α = 2·10 -4 рад. При освещении квадрата параллельным пучком света лазера с длиной волны 666 нм (в воздухе), падающим перпендикулярно пленке, часть света отражается от нее, образуя на ее поверхности интерференционную картину, состоящую из горизонтальных полос. Сколько полос наблюдается на пленке, если показатель преломления воды равен 4/3. (Ответ: 20)

«Система подготовки учащихся к ЕГЭ.

Разбор проблемных задач

из КИМов ЕГЭ-2010»

(практикум)

1. При коротком замыкании выводов аккумулятора сила тока в цепи равна 12 А. При подключении к выводам аккумулятора электрической лампы электрическим сопротивлением 5 Ом сила тока в цепи равна 2 А. По результатам этих экспериментов определите внутреннее сопротивление аккумулятора.

Дано: Решение:

I к.з. = 12 А I к.з. = ε / r I = ε /( R+r)

R = 5 Ом ε = I к . з . ∙r ε = I (R + r)

I = 2 А I к . з . ∙r = I (R + r)

I к . з . ∙r = I∙R + I∙r

r - ? I к . з . ∙r - I∙r = I∙R

r (I к . з . – I) = I∙R

r = IR /( I к.з. - I )

r = 2 А∙5 Ом/(12А - 2А) =1 Ом

Ответ: 1 Ом

2. Найти внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока, если при силе тока 30 А мощность во внешней цепи равна 180 Вт, а при силе тока 10 А эта мощность равна 100 Вт.

Дано: Решение:

Р 1 = 180 Вт Р 1 = I 1 2 R 1 Р 2 = I 2 2 R 2 R 1 ≠ R 2

I 1 = 30 А R 1 = Р 1 / I 1 2 R 2 = Р 2 / I 2 2

P 2 = 100 Вт ε = I 1 (R 1 + r) ε = I 2 (R 2 + r)

I 2 = 10 А ε = I 1 ( Р 1 / I 1 2 + r) ε = I 2 ( Р 2 / I 2 2 + r)

ε - ? r - ? I 1 ( Р 1 / I 1 2 + r) = I 2 ( Р 2 / I 2 2 + r)

Р 1 / I 1 + I 1 ∙ r = Р 2 / I 2 + I 2 ∙r

I 1 ∙ r – I 2 ∙ r = Р 2 / I 2 - Р 1 / I 1

r (I 1 – I 2 ) = Р 2 / I 2 - Р 1 / I 1

r (I 1 – I 2 ) = (I 1 P 2 -I 2 P 1 ) / I 1 I 2 r = (I 1 P 2 -I 2 P 1 ) / I 1 I 2 (I 1 – I 2 )

r = 0,2 Ом

ε = Р 1 / I 1 + I 1 ∙ r ε = 12 В

Ответ: 12 В; 0,2 Ом

3. Батарея состоит из 100 источников тока с ЭДС, равным 1 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом каждый. Источники соединили в группы по 5 штук последовательно, а эти группы соединили параллельно. Какая максимальная полезная мощность может выделяться в нагрузочном сопротивлении этой батареи?

Дано: Решение:

ε = 1 В ε – ЭДС 1 элемента, 5ε – ЭДС одной группы

r = 0,1 Ом и всей батареи

n = 5 r – внутреннее сопротивление элемента, 5 r – группы,

N = 100 5 r /20 = r /4 – внутреннее сопротивление батареи.

Р -? Максимальная мощность Р m будет при условии

равенства внутреннего и внешнего сопротивлений

R = r /4.

Через нагрузочное сопротивление идёт ток

I = 5 ε / (R + r /4) = 5 ε / (r /4 + r /4) = 5 ε∙ 4/2 r = 10 ε / r

P m = I 2 R = 100 ε 2 / r 2 ∙ r /4 = 25 ε 2 / r

P m = 250 Вт

Ответ : 250 Вт

Слайд 2

Цель: повторение основных понятий, законов и формул ОПТИКИ в соответствии с кодификатором ЕГЭ.

Слайд 3

Волновые свойства света

В основу волновой теории положен принцип Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, становится центром вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени. Свет – это электромагнитные волны

Слайд 4

Тот факт, что свет в одних опытах обнаруживает волновые свойства, а в других – корпускулярные, означает, что свет имеет сложную двойственную природу, которую принято характеризовать термином корпускулярно-волновой дуализм. Квантовые свойства света: излучение черного тела, фотоэффект, эффект Комптона Волновые свойства света: Интерференция, дифракция, поляризация света

Слайд 5

Интерференция света

Интерференция (от лат. inter - взаимно и ferio- ударяю) - явление наложения волн, вследствие которого наблюдается устойчивое во времени усиление или ослабление результирующих колебаний в различных точках пространства) Интерференционная картина - неизменная во времени картина усиления или ослабления воли в пространстве Кольца Ньютона в зеленом и красном свете. Распределение интенсивности в интерференционной картине.

Слайд 6

Когерентные волны - волны с одинаковой частотой, поляризацией и постоянной разностью фаз Время когерентности (длительность излучения кванта света)t = 10-8 с Графики интерференции когерентных волн при разном времени запаздывания:

Слайд 7

Условие максимума: максимальная результирующая интенсивность при интерференции когерентных колебаний в определенной точке пространства получается при их запаздывании друг относительно друга на время, кратное периоду этих колебаний: Условие минимума: Минимальная результирующая интенсивность при интерференции когерентных колебаний в определенной точке пространства получается при их запаздывании друг относительно друга на время, равное нечетному числу полупериодов этих колебаний: При одинаковом законе колебаний двух источников интерференционные максимумы наблюдаются в точках пространства, для которых геометрическая разность хода интерферирующих волн равна целому числу длин волн: При одинаковом законе колебаний двух источников интерференционные минимумы наблюдаются в тех точках пространства, для которых геометрическая разность хода интерферирующих воли равна нечетному числу полуволн

Слайд 8

Схема опыта Юнга R ym Когерентные источники можно получить с помощью: Зеркала Ллойда Бипризмы Френеля Тонких пленок).

Слайд 9

Примеры интерференции

Слайд 10

Просветление оптики

Просветление оптики - уменьшение отражения света от поверхности линзы в результате нанесения на нее специальной пленки Требуемая толщина покрытия Просветляющие плёнки уменьшают светорассеяние и отражение падающего света от поверхности оптического элемента, соответственно улучшая светопропускание системы и контраст оптического изображения.

Слайд 11

Дифракция света

Дифракция - явление нарушения целостности фронта волны, вызванное резкими неоднородностями среды; Решить задачу дифракции - значит найти распределение интенсивности света на экране в зависимости от размеров и формы препятствий, вызывающих дифракцию; Условие для т-го дифракционного минимума Принцип Гюйгенса–Френеля а - размер щели, α- угол отклонения света от прямолинейного направления

Слайд 12

Дисперсия света

Разложение света в спектр вследствие дисперсии при прохождении через призму (опыт Ньютона) Диспе́рсиясве́та(разложение света) - это явление зависимостиабсолютного показателя преломления вещества от длины волны (или частоты) света (частотная дисперсия), или, что то же самое, зависимость фазовой скорости света в веществе от длины волны (или частоты).

Слайд 13

Дифракционная решетка

Решетки представляют собой периодические структуры, выгравированные специальной делительной машиной на поверхности стеклянной или металлической пластинки; Дифракционная решетка предпочтительнее в спектральных экспериментах, чем применение щели из-за слабой видимости дифракционной картины и значительной ширины дифракционных максимумов на одной щели Условие главных максимумов при дифракции света на решетке: главные максимумы будут наблюдаться под углом α, определяемым условием: m = 0, 1, 2, … Увеличение числа щелей приводит к увеличению яркости дифракционной картины

Слайд 14

Интенсивность света в главном дифракционном максимуме пропорциональнаквадрату полного числа щелей дифракционной решетки где I0 - интенсивность света, излучаемого одной щелью Разрешающая способность дифракционной решетки Период решётки Дифракция света на решетке Очень большая отражательная дифракционная решётка d = 1 / N мм

Слайд 15

Рассмотрим задачи:

ЕГЭ 2001-2010 (Демо, КИМ) ГИА-9 2008-2010 (Демо)

Слайд 16

ГИА 2008 г. 26 Дима рассматривает красные розы через зеленое стекло. Какого цвета будут казаться ему розы? Объясните наблюдаемое явление. Дайте развернутое, логически связанное обоснование.

Черными, т.к. зеленое стекло не пропускает лучи красного цвета

Слайд 17

(ГИА 2009 г.) 13.После прохождения оптического прибора, закрытого на рисунке ширмой, ход лучей 1 и 2 изменился на 1′ и 2′. За ширмой находится

плоское зеркало плоскопараллельная стеклянная рассеивающая собирающая линза

Слайд 18

ГИА 2009 г. 26 Каким пятном (темным или светлым) кажется водителю ночью в свете фар его автомобиля лужа на неосвещенной дороге? Ответ поясните.

1. Лужа кажется темным пятном на фоне более светлой дороги. 2. И лужу, и дорогу освещают только фары автомобиля. От гладкой поверхности воды свет отражается зеркально, то есть вперед, и не попадает в глаза водителю. Поэтому лужа будет казаться темным пятном. От шероховатой поверхности дороги свет рассеивается и частично попадает в глаза водителю.

Слайд 19

(ЕГЭ 2002 г., Демо) А21. Если осветить красным светом лазерной указки два близких отверстия S1 и S2 , проколотые тонкой иглой в фольге, то за ней на экране наблюдаются два пятна. По мере удаления экрана Э они увеличиваются в размере, пятна начинают перекрываться и возникает чередование красных и темных полос. Что будет наблюдаться в точке А, если S1A= S2A? Фольга Ф расположенаперпендикулярнолазерномупучку.

середина красной полосы середина темной полосы переход от темной к красной полосе нельзя дать однозначный ответ

Слайд 20

(ЕГЭ 2002 г., Демо) А33. На рисунке дан ход лучей, полученный при исследовании прохождения луча через плоскопараллельную пластину. Показатель преломления материала пластины на основе этих данных равен

0,67 1,33 1,5 2,0

Слайд 21

2002 г. А21 (КИМ). Разложение белого света в спектр при прохождении через призму обусловлено

1)преломлением света 2)отражением света 3)поляризацией света 4)дисперсией света

Слайд 22

(ЕГЭ 2003 г., КИМ) А21. Объектив фотоаппарата является собирающей линзой. При фотографировании предмета он дает на пленке изображение

действительное прямое мнимое прямое действительное перевернутое мнимое перевернутое

Слайд 23

(ЕГЭ 2003 г. демо) А29. Линзу, изготовленную из двух тонких сферических стекол одинакового радиуса, между которыми находится воздух (воздушная линза), опустили в воду (см. рис.). Как действует эта линза?

(ЕГЭ 2008 г., ДЕМО) А24. Синус предельного угла полного внутреннего отражения на границе стекло – воздух равен 8/13. Какова скорость света в стекле?

4,88·108 м/с 2,35·108 м/с 1,85·108 м/с 3,82·108 м/с

Слайд 27

Используемая литература

Берков, А.В. и др. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ 2010, Физика [Текст]: учебное пособие для выпускников. ср. учеб. заведений / А.В. Берков, В.А. Грибов. – ООО "Издательство Астрель", 2009. – 160 с. Геометрическая оптика. Образовательный сайт /http://geomoptics.narod.ru/Index.htm Дисперсия света. Словари и энциклопедии на Академике / http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/15536 Касьянов, В.А. Физика, 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", 2004. – 116 с. КЛАСС!ная физика для любознательных. ПЛОСКОЕ ЗЕРКАЛО / http://class-fizika.narod.ru/8_38serk.htm Мякишев, Г.Я. и др. Физика. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / учебник для общеобразовательных школ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. –" Просвещение ", 2009. – 166 с. Открытая физика [текст, рисунки]/ http://www.physics.ru Подготовка к ЕГЭ /http://egephizika Пособие по физике «Геометрическая оптика» / http://optika8.narod.ru/7.Ploskoe_zerkalo.htm Просветление оптики. Материал из Википедии - свободной энциклопедии / http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8 Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/

Посмотреть все слайды