Физика
Оптика: решения задач
Отражение и преломление света, линзы и формула тонкой линзы.
Плоское зеркало: на каком расстоянии от человека его изображениеЧеловек ростом 1,8 м стоит перед вертикальным плоским зеркалом на расстоянии 2 м от его поверхности. Затем он делает шаг вперёд и оказывается в 1,5 м от зеркала. Найдите расстояние от человека до его изображения в первом и во втором положении, определите, на сколько это расстояние сократилось, и укажите, изменился ли при этом рост изображения.8–11 классЛуч падает под 45°, преломляется под 30°: найти показатель преломления и скорость светаУзкий пучок света идёт из воздуха и падает на плоскую границу прозрачного вещества под углом 45° к нормали. Внутри вещества луч распространяется под углом 30° к той же нормали. Найдите показатель преломления вещества и скорость света в нём. Скорость света в вакууме принять равной 3·10⁸ м/с, показатель преломления воздуха считать равным 1.8–11 классСобирающая линза F = 20 см, предмет в 30 см: где изображение и какое увеличениеПредмет высотой 2 см стоит перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы с фокусным расстоянием 20 см на расстоянии 30 см от линзы. Найдите расстояние от линзы до изображения, линейное увеличение и высоту изображения, а также укажите, каким получилось изображение: действительным или мнимым, прямым или перевёрнутым.8–11 классРассеивающая линза −4 дптр: где получится изображение предмета в 25 смПредмет высотой 4 см стоит перпендикулярно главной оптической оси рассеивающей линзы, оптическая сила которой −4 дптр, на расстоянии 25 см от линзы. Найдите фокусное расстояние линзы, расстояние от линзы до изображения, линейное увеличение и высоту изображения, а также опишите, каким получилось изображение.8–11 классПредельный угол полного внутреннего отражения 30°: найти показатель преломления веществаСвет идёт внутри прозрачного образца и падает изнутри на его границу с воздухом. Опыт показывает, что при углах падения 30° и больше свет наружу не выходит совсем и полностью отражается обратно в образец. Найдите показатель преломления вещества и скорость света в нём, а также ответьте, выйдет ли наружу луч, падающий изнутри на ту же границу под углом 45°. Скорость света в вакууме принять равной 3·10⁸ м/с.8–11 классДифракционная решётка 500 штрихов на мм: угол максимума второго порядкаНа дифракционную решётку, у которой 500 штрихов приходится на каждый миллиметр, нормально падает монохроматический свет с длиной волны 500 нм. Найдите период решётки, угол, под которым виден главный максимум второго порядка, и наибольший порядок максимума, который с этой решёткой ещё можно наблюдать.8–11 классМежду предметом и экраном 45 см, изображение больше в 2 раза: найти фокусное расстояние линзыПредмет и экран закреплены на оптической скамье на расстоянии 45 см друг от друга. Между ними ставят собирающую линзу так, что на экране получается резкое изображение предмета, увеличенное ровно в 2 раза. Найдите, на каком расстоянии от предмета стоит линза, её фокусное расстояние и оптическую силу.8–11 классОпыт Юнга: найти длину волны света по расстоянию между интерференционными полосамиВ опыте Юнга свет от одного источника проходит через две узкие параллельные щели, расстояние между которыми 0,5 мм. Интерференционная картина наблюдается на экране, удалённом от щелей на 2 м. Расстояние на экране между центрами первой и пятой светлых полос, отсчитанных в одну сторону от центральной, равно 9,6 мм. Найдите ширину интерференционной полосы и длину волны света, а также укажите, какому цвету она примерно соответствует.8–11 класс