Решение задач по теме: «Оптика» - Световые волны - Оптика

Цели: развитие навыков самостоятельной работы; отработка методов решения задач.

Ход урока

Задачи на «3» балла

1. Рисунок на диапозитиве имеет высоту 2 см, а на экране 80 см. Определить оптическую силу объектива, если расстояние от объектива до дна позитива 20,5 см. (Ответ: 5 дптр.)

2. Луч света переходит из глицерина в воздух. Каков угол преломления луча, если он падает под углом 22°? Показатель преломления глицерина - 1,47. (Ответ: 33°.)

3. Оптическая сила линзы равна 2 дптр. Предмет высотой 1,2 м помещен на расстоянии 60 см от линзы. На каком расстоянии от линзы и какой высоте получится изображение этого предмета? (Ответ: 3 м; 6 м.)

4. Луч света переходит из воды в стекло с показателем преломления 1,7. Определить угол падения луча, если угол преломления равен 28°. Показатель преломления воды равен 1,33. (Ответ: 37°.)

Задачи на «4» балла

1. Предмет расположен на расстоянии 40 см от линзы с оптической силой 2 дптр. Как изменится расстояние до изображения предмета, если последний приблизить к линзе на 15 см? (Ответ: сместится на 1,5 м ближе к линзе.)

2. Монета лежит на глубине 2 м. Будем смотреть на нее сверху по вертикали. На какой глубине мы увидим монету? Показатель преломления воды - 1,33. Для малых углов также считать равным синусу. (Ответ: 1,5 м.)

3. Предмет высотой 16 см находится на расстоянии 80 см от рассеивающей линзы с оптической силой - 2,5 дптр. Во сколько раз изменится высота изображения, если предмет подвинуть к линзе на 40 см? (Ответ: в 1,5 раза.)

4. Луч света падает на стеклянную плоскопараллельную пластинку с показателем преломления 1,5 под углом 60°. Какова толщина пластинки, если при выходе из нее луч сместился на 1 см? (Ответ: 2 м.)

Задачи на «5» баллов

1. От предмета высотой 3 см получили с помощью линзы действительное изображение высотой 18 см. Когда предмет передвинули на 6 см, то получили мнимое изображение высотой 9 см. Определить фокусное расстояние и оптическую силу линзы. (Ответ: 0,12 м.; 8,33 дптр.)

2. Водолаз высотой 180 см стоит на дне озера глубиной 5 м. Вычислить минимальное расстояние от точки, где стоит водолаз, до тех точек дна, которые он может увидеть в результате полного внутреннего отражения. (Ответ: 9,43 м.)

3. Расстояние от предмета до линзы и от линзы до действительного изображения предмета одинаковы и равны 60 см. Во сколько раз увеличится изображение, если предмет поместить на 20 см ближе к линзе? (Ответ: в 3 раза.)

4. На дне сосуда, наполненного водой до высоты 40 см, находится точечный источник света. На поверхности воды плавает круглый диск, центр которого находится над источником. При каком минимальном радиусе диска лучи от источника не будут выходить из воды? Показатель преломления воды равен 1,3. (Ответ: 0,48 м.)

Задачи повышенной трудности

1. Собирающая линза дает изображение предмета, увеличенное в 5 раз. Экран придвинули к предмету на 50 см, затем переместили линзу так, что предмет на экране получился в натуральную величину. Найти оптическую силу линзы и первоначальное расстояние между предметом и экраном. (Ответ: 6,4 дптр; 1,125 м.)

2. С помощью собирающей линзы на экране получено уменьшенное изображение. Размер предмета равен 6 см, размер изображения - 4 см. Оставляя экран и предмет неподвижными, линзу перемещают в сторону предмета. Определить величину второго четкого изображения. (Ответ: 9 см.)

Домашнее задание

п. 60-65.