Тема №15 Электродинамика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

12 Оптика. Установление соответствия

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №15 электродинамика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#14263

Пучок света переходит из стекла в воздух. Частота световой волны равна $ν$ , скорость света в стекле равна $u$ , показатель преломления стекла относительно воздуха равен n. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗ ИЧЕС КИЕ В ЕЛИЧ ИН Ы ФОР МУЛ Ы u-- А) Длина волны света в стекле 1)nν 2)nν- u nu- Б) Д лина волны света в воздухе 3) ν 4)u- ν

Показать ответ и решение

Для волны справедливо (частота при переходе из одной среды в другую не меняется):

u λ1 = ν

$u$ – скорость волны в среде, $nu$ – частота волны. То есть длина волны света в стекле $u ν-$
А–4
Показатель преломления:

n = c- u

где $c$ – скорость света.
Значит длина волны в воздухе:

c nu λ2 = ν = ν-

Б–3

Ответ: 43

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#18405

В опыте нить накала лампочки расположена вблизи главной оптической оси тонкой линзы с фокусным расстоянием $F$ перпендикулярно этой оси. Расстояние $a$ от линзы до спирали равно $2F$ . Сначала в опыте использовали рассеивающую линзу, а затем – собирающую. Установите соответствие между видом линзы, использовавшейся в опыте, и свойствами изображения. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВИД Л ИНЗЫ СВО ЙСТ ВА ИЗО БРАЖ ЕН ИЯ А) линза рассеиваю щая 1) действительное, перевёрнутое, равное &# 2) мнимое, прямое, уменьш енное Б) линза собирающая 3) действительное, увеличенное, перевёрну& 4) мнимое, увеличенное, перевёрнутое

Показать ответ и решение

А) Рассеивающая линза с фокусным расстоянием $F$ формирует мнимое прямое, уменьшенное изображение предмета (см. красная отметка на рисунке ниже), расположенного на расстоянии больше фокусного, в частности, $2F$ . Ответ 2.

Б) Для собирающей линзы будем использовать формулу тонкой линзы:

1 1 1 d + f-= F,

где $d= 2F$ – расстояние от линзы до предмета, $f$ – расстояние от линзы до изображения.
Отсюда

d-⋅F- f = d− F = 2F.

То есть изображение равное по размерам. Сделаем рисунок

Значит, ответ 1

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#18406

В опыте нить накала лампочки расположена вблизи главной оптической оси тонкой линзы с фокусным расстоянием $F$ перпендикулярно этой оси. Расстояние $a$ от линзы до спирали равно $3F$ . Сначала в опыте использовали собирающую линзу, а затем — рассеивающую. Установите соответствие между видом линзы, использовавшейся в опыте, и свойствами изображения. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

В ИД ЛИ НЗЫ С ВОЙ СТВ А И ЗОБР АЖ ЕН ИЯ А ) линза собирающая 1) действительное, увеличенное, перевёрну& 2) мнимое, прямое, ум еньш енное Б ) линза рассеивающ ая 3) действительное, уменьшенное, перевёр& 4) мнимое, увеличенное, перевёрнутое

Показать ответ и решение

А) Для собирающей линзы будем использовать формулу тонкой линзы:

1 1 1 d + f-= F,

где $d= 3F$ – расстояние от линзы до предмета, $f$ – расстояние от линзы до изображения.
Отсюда

f = -d⋅F-= 1,5F. d− F

То есть изображение меньшее по размерам. Сделаем рисунок

Значит, ответ 3

Б) Рассеивающая линза с фокусным расстоянием $F$ формирует мнимое прямое, уменьшенное изображение предмета (см. красная отметка на рисунке ниже), расположенного на расстоянии больше фокусного, в частности, $3F$ . Ответ 2.

Ответ: 32

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#26308

На дифракционную решётку с периодом $d$ перпендикулярно к ней падает широкий пучок монохроматического света с частотой $ν$ .

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИ ЗИЧЕ СКА Я В ЕЛИ ЧИН А ФОР МУ ЛА m λ А) длина волны падающ его света 1) ± arccos-d 2) c∕ν Б) угол, под которым наблюдается главный дифракционный максим & m − ого порядка d 4) cν

Показать ответ и решение

Соотношение, связывающее длину волны и частоту света: $λ= c∕ν$ Также в этом случае можно было решить через размерность $λ =$ [м], $c=$ [м/с], $ν =$ [1/с], то есть $м = м/с∕1/с$ Запишем формулу дифракционной решётки:

dsin α= m λ

Отсюда

mλ α = ±arcsin d--

Ответ: 23

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#64746

Пучок монохроматического света переходит из воздуха в воду. Частота световой волны – $ν$ ; скорость света в воздухе – $c$ ; показатель преломления воды относительно воздуха – $n$ . Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ф ИЗИЧ ЕСК ИЕ ВЕЛ ИЧИ НЫ Ф ОРМ УЛЫ А) Д лина волны света в воде 1) c νn⋅c 2) νc Б) Длина волны света в воздухе 3)n⋅ν 4) cn⋅ν

Показать ответ и решение

Показатель преломления:

c n = u-

где $u$ – скорость света в среде.

Тогда:

u = c- n

Длина волны находится по формуле:

v λ = ν,

где $v$ – скорость света в среде, $ν$ – частота.

Частота при переходе из одной среды в другую не меняется.

А) 3

λ1 = u-=-c-- ν n ⋅ν

Б) 1

λ2 =-c ν

Ответ: 31

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#64771

Спираль лампочки расположена вблизи главной оптической оси тонкой рассеивающей линзы на расстоянии a от нее перпендикулярно этой оси, причём $F < a< 2F$ , где $F$ – модуль фокусного расстояния линзы. Затем рассеивающую линзу заменили на собирающую с фокусным расстоянием $F$ . Установите соответствие между видом линзы, использованной в опыте, и свойствами даваемого ею изображения.

ВИД Л ИНЗЫ СВО ЙСТ ВА ИЗО БРАЖ Е НИЯ А) линза рассеиваю щая 1) мнимое, прямое, уменьшенное 2) мнимое, перевёрнутое, увеличенное Б) линза собирающая 3) действительное, перевёрнутое, увеличен 4) действительное, прям ое, увеличенное

Показать ответ и решение

А) Рассеивающая линза с фокусным расстоянием $F$ формирует мнимое прямое, уменьшенное изображение предмета (см. красная отметка на рисунке). Ответ 1.

Б) Для собирающей линзы аналогично.

То есть изображение действительное, перевёрнутое, увеличенное.

Ответ: 13

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#86267

Исследовались возможные способы наблюдения полного внутреннего отражения. В первом из них узкий пучок света шёл из воздуха в стекло (см. рис. 1), во втором из стекла в воздух (см. рис. 2). (Показатель преломления стекла в обоих случаях равен $n$ .) При каких углах падения возможно наблюдение этого явления? Установите соответствие между способами и условиями наблюдения.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Показать ответ и решение

Явление полного внутреннего отражения наблюдается только при переходе светового луча из среды с большим абсолютным показателем преломления в среду с меньшим абсолютным показателем преломления вещества. Так как абсолютный показатель преломления воздуха меньше, чем абсолютный показатель преломления стекла, то ситуация под буквой А не может наблюдаться. А – 1.
Пусть $α$ – угол падения, $β$ – угол преломления.
Запишем закон преломления