Билет №2

Билет №2

вопрос №2

Задача по теме «Преломление света»

Задача №1 (6 баллов)

(№ 000, , Маркович вопросов и задач по физике):

Угол падения луча света на плоскую границу раздела веществ α=35°. Определите угол ц между отраженным и преломленным лучами, если отношение показателей преломления граничащих сред  .

Дано: α=35° . ц-?	Решение:

Согласно закону преломления света

Тогда .

Следовательно,

Из рисунка видно, что .

Учитывая, что угол падения б равен углу преломления г,  после подстановки численных значений получаем .

Ответ:

Задача №2 (6 баллов)

(Упражнение7, №5 ,Учебник по физике 9 класс):

Солнце находится под углом ц=38° к горизонту. Под каким углом нужно расположить зеркало относительно горизонта, чтобы луч, отразившись от него, попал в колодец.

Дано: ц =38° α-?	Решение:

По построению:

, подставляем численные значения: .

Ответ: 64°

Задача №3 (6 баллов)

(B12, Репетиционное тестирование, II этап, 2011г., Вариант 1):

На горизонтальном дне водоёма лежит плоское тонкое зеркало. Луч света падает на поверхность воды под углом  б = 30°. Преломившись на поверхности воды (n = 1,33), луч отражается от зеркала и выходит в воздух. Если глубина водоёма h = 99 см, то расстояние l от места вхождения луча в воду до места выхода из воды отражённого от зеркала луча, равно... см.

Дано: б = 30° h=99 см=0,99 м n=1,33 l-?

Решение:

Вторая среда (вода) оптически более плотная, чем первая среда (воздух).

Согласно закону преломления света , т. к. абсолютный показатель преломления воздуха n1.

Тогда =22°, ц=90°-22°=68°

Из рисунка видно, что

Тогда l =

Ответ: 80 см

Задача №4 (8 баллов)

(№ 000, , Маркович вопросов и задач по физике):

Сечение стеклянной призмы имеет форму равностороннего треугольника. Луч падает на одну из граней перпендикулярно к ней. Если показатель преломления стекла 1,5, то угол между падающим лучом и выходящим из призмы равен...

Дано: n=1,5 в-?

Решение:

Так как призма имеет форму равностороннего треугольника, то преломляющий угол ц призмы равен 60°. На вторую грань луч падает под углом б, который равен ц, как углы с соответственно перпендикулярными сторонами б = ц = 60°.

Для стекла предельный угол полного отражения  Следовательно, на второй грани свет испытывает полное отражение и отражённый луч пойдёт перпендикулярно основанию призмы.

Таким образом,  в = 2б = 120°

Ответ: 120° см

Задача №5 (8 баллов)

(№ 000, , Цедрик задачи по физике с решениями):

На дне стакана, заполненного водой на 10 см, лежит монета. На каком расстоянии от поверхности воды видит ее глаз наблюдателя? Показатель преломления воды 1,33.

Дано: Н=10 см=0,1 м n1=1,33 h-?

Решение:

На рисунке даны два луча, исходящие от монеты и попадающие в глаз наблюдателя. Из рисунка видно, что ,.

Выразив из этих двух уравнений ВС и приравняв их значения, получаем, что .

При малых углах падения (определяемых углом зрения) , т. к. абсолютный показатель воздуха приблизительно равен 1.

Тогда .

Ответ: 7,5 см

Задача №6 (8 баллов)

(№ 000, Савченко задач по физике):

На какой глубине расположен точечный источник света S в воде, если с поверхности воды лучи выходят в воздух из круга диаметром d=20м?

Дано: d=20м h-?

Решение:

Вторая среда (воздух) оптически менее плотная, чем первая среда (вода), поэтому из воды выйдут только те лучи света, угол падения которых меньше предельного угла б.

Из рисунка видно, что

Для предельного угла справедливо соотношение,, - абсолютные показатели преломления соответственно воды и воздуха. Т. к. , 1, то

Тогда

После подстановки этого значения в исходную формулу получаем:

, h= 8,3 м.

Ответ: 8,3 м

Задача №7 (10 баллов)

(№ 000, , Маркович вопросов и задач по физике)

Луч света из воздуха падает на плоскопараллельную стеклянную пластину  с показателем преломления n=1,6. Проходя через пластину, он смещается на х=2,3 мм. Определите толщину пластины d, если угол падения луча б=45°.

Дано: n=1,6         х=2,3 мм б=45 d-?

Решение:

Для нахождения угла преломления в воспользуемся законом преломления , откуда (n2=n, n1=1 т. к. первой средой является воздух). Подставив данные, получим что в=27°.

Нетрудно доказать, что угол преломления в при выходе из пластины равен углу падения б на входе света в пластину, т. е. в1=б=45°.

Как видно из рисунка , откуда .

,

Ответ: d=6,4 мм

Рекомендуемая литература

№ 000; 820; 821 Решение задач по физике: учеб. пособие /  . – 6-е изд. – Мн.: Выш. Шк., 2005. – 479 с.: ил. №14.11; 14.15; 14.16; 14.17; 14.20; 14.23; 14.25 Физика: готовимся без репетитора: пособие для подготовки к централизованному тестированию и экзамену / .- Минск: Аверсэв, 2007. – 620с.:ил.-(Школьникам, абитуриентам, учащимся), Физика. задачи и решения: Учебное пособие для школ нового типа. Изд. 2-е исправленное. – Мн.: Дизайн ПРО, 2003, - 288 с., ил.

Ответ на вопрос подготовили ученики 11 «В» класса:

Волчкова Яна Ирина