Заняття № 51 ____2011р

Тема: Закони відбивання світла. Плоскі і сферичні дзеркала

Побудова зображень. Закони заломлення світла. Повне відбивання

Розв’язування задач.

Модель № 1 (тінь)

H/h = a/b

H h

a b

1.Вертикально поставлена метрова лінійка відкидає тінь завдовжки 25 см. Яка висота дерева, якщо в той самий час воно має тінь завдовжки 4 м? а) 10; 6) 16; в) 18; г)20

Модель № 2 (заломлення променя)

n₁ α α

sinα / sinγ = n₂ / n₁

n₂ 90 ⁰ 180⁰

sin (90 – α) = cos α γ

2. Яке значення тангенса кута подіння промена на скло, якщо заломлений промінь буде перпендикулярний до відбитого? Показник заломлення скла 1,5. а) 1; 6)4; в) 1,5; г)2,4;

Модель № 3 (плоско – параллельна пластина, зміщення променя)

АВ =d· tqγ АС = d· tq α

α

o BC = AC - AB

d γ α sin α / sin γ = n₂ / n₁

A В С

3. Промінь падає під кутом α = 60⁰ на скляну пластинку (n =1,5) товщиною 30мм. Визначити бокове зміщення променя після виходу із пластинки.

Модель № 4 (ширина променя)

a = АВ · cos α b = AB ·cos γ

α a α sin α / sin γ = n₂ / n₁

А В

b

γ γ

1. Промінь, шириною 10см, падає на скляну пластину під кутом 60⁰ і переходить у скло. Визначити ширину променя у склі.

Модель № 5. (визначення дійсної глибини води)

α → 0⁰; γ → 0⁰

α sin α =tg α; sin γ =tg γ

n₁ А В

n₂ h sin α / sin γ = n₂ / n₁

С α

АВ / АС = tg α

H АВ / АО = tg γ

γ

О

5. Яка дійсна глибина річки, якщо при визначенні на око у вертикальному напрямі глибина її здаеться piвною 2м? Показник заломленная води 1,33. Для малих кутів sina=tga.

а) 3 м; б) 2,66 м; в) 10 м; г) 20 м;

Модель № 6 (повне відбивання)

sin α / sin γ = n₂ / n₁ → sin α _гр = 1 / n₂

D

n ₁ γ γ АВ / ОВ = tg α_гр

n ₂ о

R r = R – АВ

h

r α_гр

d

А В

6. На поверхні озера лежить круглий пліт, радіус якого 8 м. Глнбмна озера 2 м. Який paдiyc повної тіні від плота на дні озера при освітленні води розсіяним світлом? Показник заломленная води 4/3.

а)3,1 м; б) 5,72м; в)0; г) 10м;

Модель № 7 (швидкість поширення світла у середовищі)

n₂ / n₁ = υ₁ / υ₂ = λ ₁ / λ₂ →

n₁ → n₂ / n₁ = υ₁ / υ₂

h₁ υ₁

h₁ = υ₁ t₁; h₂ = υ₂ t₂

n₂

h₂ υ₂

7. Абсолютний показник заломлення алмазу i скла від повідно дорівнють2,4 та 1,5. Чому дорівнюе відношення товщин цих речовин, якщо час проходження світла крізь них однаковий?

а) 1; ё)2; в) 3; г) 1,6;

Модель № 8. (плоске дзеркало)

S₁ S₂

А А´

S₁ = S₂

S₁ = υ₁ t₁; S₂ = υ₂ t₂

8.. Людина рухається в перпендикулярному напрямку до плоского дзеркала зі швидкістю 1 м/с. Зякою швидкістю вона на­ближається до свого зображення? а) 2 м/с; 6)0,4 м/с; в) 14 м/с; г)0;

Домашнє завдання.

1.Опрацювати по підручнику «Фізика» тему: Природа світла. Поширення світла.. Геометрична оптика

2.Вивчити основні означення даної теми

3. Розв’язати задачі.

1. На якій висоті підвішена лампа, якщо тінь від вертикально встановленого олівця довжиною 15 см має довжину 10 см? Відстань від основи олівця до перпендикуляра, опущеного з центра лампи на стіл, дорівнюе 90 см. а) 150 см; б) 100 см; в) 120 см; г) 200 см;

2. Який кут утворюють між собою відбитий і заломле­ний промені, якщо кут падіння на поверхню пластинки дорів­нює 60°? Вважати √ 3 = 1,73. а) 90°; б) 60°; в) 45°; г) ЗО°;

3. Яка швидкість поширення світла в гасі, якщо відо-мо, що куту подіння світлового промена 4° відповідає кут за ломлення 30°? Швидкість світла вважати 3.10⁸м/с.

a) 1,98*10 ⁸ м/с; б) 2,12*10 ⁸ м/с; в) 2,51*10 ⁸ м/с; г)2,72*10 ⁸ м/с;

4. Показники заломлення відносно повітря для води, скла, алмазу відповідно дорівнюють 1,33,1,5, і 2,42. В якій з цих речовин граничний кут повного відбивання при виході у повітря має мінімальне значення? а) у воді; б) у склі; в) в алмазі; г) в усіх трьох речовинах однакове;

Задачі на самостійну роботу.

1. Який poзмip має зображення предметга заввишки 2м на сітківці ока, коли предмет розташований на віддалі 30 м від спостерігача, а фокусна віддаль оптичної системи ока 1,5 см?

а) 0,5 мм; б) 0,7 мм; в) 1,2 мм; г) 2 мм;

2. Щвидкість поширення жовтого світла у склі 198200 км/с. а у воді 225000 км/с. Який показник заломлення скла відносно води? а) 1,201; 6)1,135; в) 1,500; г)0,912;

3. На скільки змінюється довжина xвилi червоних про-менів при переході з вакуумі в скло, якщо показник заломлення скла n=1,5, а частота, що відповідає довжині червоних променів, дорівнює 4*10¹⁴ с^-1? Швидкість світла вважати 3*10⁸м/с. а) 540 нм; б) 3*10 ^-6м; в) 2,5*1О ^-7м; г) 5*10 ^-10м;

4. Заломлений промінь утворює з відбитим кут 90°. Який показник заломлення, якщо синус кута падіння дорівнює 0,8? а) 1,33; б) 1,4; в) 1,5; г) 2,0;

5.. Частота світлових коливань дорівнює 4*10 ¹⁴ Гц. Яка довжина хвилі цього випромінювання в алмазі? Абсолютний показник заломлювання алмазу 2,4. Швидкість світла вважати 3*10⁸м/с.

а)1,2*10 ^-7м; б)2,З*10 ^-7м; в)2,7*10 ^-7м; г)3,1*10^-7м;.

6. Світлові хвилі мають довжину 600 нм і частоту 4*10¹⁴ Гц. Який абсолютний показник заломлення такого сере­довища? а) 1,25; б) 1,33; в) 1,4; г) 1,5;

7.. Граничний кут повного відбивання для склопласти­ку на межі з повітрям дорівнює 42°. Яка швидкість світла у склопластику? а)1,8*10⁸м/с; б)2*10⁸м/с; в)2,4*10⁸м/с; г)2,8*10⁸м/с;

8.. Хлопчик висотою 1,5 м знаходиться на відстані 5 м від дерева. Поклавши горизонтально на землю плоске дзеркало на відстані 1 м від себе, він побачив в ньому верхівку дерева. Яка висота дерева? а) 3 м;. б) 6 м; в) 9 м; г) 3,5 м;.

9.. Для освітлення дна вертикальної криниці сонячним промінням використовують плоске дзеркало, нахиливши його під кутом 20° до вертикалі. Під яким кутом до горизонту були спрямовані сонячні промені? а) 90°; б) 70°; в) 50°; г) 45°

10. Світна точка наближається до дзеркала по прямій, яка утворює з площиною дзеркала кут 60°, зі швидкістю 30 м/с. З якою швидкістю зменшується відстань між світною точкою і її зображенням? √3 = 1,7. а) 10м/с; б) 51 м/с; в) 1,7м/с; г) 2м/с;

11.Якй кут між відбитим i заломленим променями, як-що кут α падіння променя на поверхню пластинки задовольняє умові tgα=n, де n - показник заломлення пластинки? а) 30°; б) 90°; в)25*;г)60

13.Будинок, освітлений сонячним промінням, відкидає тінь завдовжки 36 м. Вертикальна жердина висотою 2,5 м, у той самий момент часу, відкидає тінь 3 м. Яка висота будинку? а) ЗО; 6)40; в) 28; г) 19