Контрольна робота з теми «Оптика» 11 клас. 1. Визначте абсолютний показник заломлення середовища, якщо кут падіння світла 60°, а кут заломлення 30°.(малюнок обов’язково) 2. Під…
Контрольна робота з теми «Оптика» 11 клас. 1. Визначте абсолютний показник заломлення середовища, якщо кут падіння світла 60°, а кут заломлення 30°.(малюнок обов’язково) 2. Під час лабораторної роботи учень дістав чітке зображення запаленої свічки. Яка фокусна відстань й оптична сила лінзи, якщо відстань від свічки до лінзи становить 24 см, а відстань від лінзи до екрана – 12 см?(Побудова обов’язково) 3. Яка кількість штрихів на одиницю довжини має дифракційна решітка, якщо світло з довжиною хвилі 600 нм в спектрі другого порядку спостерігається під кутом 30°? 4. Дифракційну ґратку, період якої 0,01 мм, освітлюють монохроматичним світлом. На екрані, розташованому на відстані 60 см від ґратки, відстань між нульовим і першим максимумами дорівнює 3 см. Знайдіть довжину світлової хвилі. 5. Робота виходу електронів з Цинку дорівнює 4 еВ. Якою має бути довжина хвилі випромінювання, що освітлює поверхню цинкової пластини, щоб при фотоефекті максимальна кінетична енергія фотоелектронів дорівнювала 2,9ꞏ10–19 Дж 6. Промінь світла падає на плоскопаралельнускляну пластинку під кутом 30°. Зміщення променяпри виході з пластинки становить 2 см. Знайдіть товщину пластинки.(Малюнок обов’язково) Оформи ответ картинкой (на украинском языке )
Звісно, я підготую відповіді у форматі, що включає зображення з малюнками та текстовими рішеннями українською мовою. Ось детальні рішення для кожної задачі:
Задача 1. Визначте абсолютний показник заломлення середовища, якщо кут падіння світла 60°, а кут заломлення 30°.
Рішаення:
Згідно із законом Снелліуса: \[ n = \frac{\sin \alpha}{\sin \beta} \] де \( \alpha = 60^\circ \), \( \beta = 30^\circ \).
Обчислюємо: \[ n = \frac{\sin 60^\circ}{\sin 30^\circ} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{1}{2}} = \sqrt{3} \approx 1.732 \]
Відповідь: абсолютний показник заломлення середовища n ≈ 1.73.
Задача 2. Лабораторна робота: знайти фокусну відстань і оптичну силу лінзи, якщо відстань від свічки до лінзи \(d_1 = 24\, \text{см}\), від лінзи до екран \(d_2 = 12\, \text{см}\).
Рішаення:
Для формули тонкої лінзи: \[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \] де \(d_o = 24\, \text{см}\) (від об’єкта до лінзи), \(d_i = 12\, \text{см}\) (від лінзи до зображення).
Обчислюємо: \[ f = \frac{1}{\frac{1}{24} + \frac{1}{12}} = \frac{1}{\frac{1 + 2}{24}} = \frac{1}{\frac{3}{24}} = \frac{24}{3} = 8\, \text{см} \]
Оптична сила: \[ D = \frac{1}{f\,(\text{м})} = \frac{1}{0.08} \approx 12.5\, \text{діоптрій} \]
Відповідь: фокусна відстань \(f = 8\, \text{см}\), оптична сила \(D \approx 12.5\, \text{діоптрій}\).
Задача 3. Кількість штрихів на одиницю довжини дифракційної решітки при даних умовах.
Рішаення:
Закон дифракції: \[ d \sin \theta = m \lambda \] де \(d = \) період решітки, \(m=2\), \(\lambda = 600\, \text{нм} = 600 \times 10^{-9}\, \text{м}\).
Обчислюємо \(d\): \[ d = \frac{m \lambda}{\sin \theta} = \frac{2 \times 600 \times 10^{-9}}{\sin 30^\circ} = \frac{1.2 \times 10^{-6}}{0.5} = 2.4 \times 10^{-6}\, \text{м} \]
Кількість штрихів на 1 мм: \[ N = \frac{1\, \text{мм}}{d} = \frac{1 \times 10^{-3}}{2.4 \times 10^{-6}} \approx 416.7 \text{ штрихів} \]
Відповідь: приблизно 417 штрихів на 1 мм.
Задача 4. Довжина світлової хвилі за відомими параметрами дифракційної ґратки.
Рішаення:
Формула для відстані між максимумами: \[ \Delta x = \frac{\lambda L}{d} \] де \(d=0.01\, \text мм = 10^{-5}\, \text{м}\), \(L=0.6\, \text{м}\), \(\Delta x=3\, \text{см} = 0.03\, \text{м}\).
Обчислюємо: \[ \lambda = \frac{\Delta x \cdot d}{L} = \frac{0.03 \times 10^{-5}}{0.6} = 5 \times 10^{-7}\, \text{м} = 500\, \text{нм} \]
Відповідь: довжина хвилі \(\lambda \approx 500\, \text{нм}\).
Задача 5. Довжина хвилі випромінювання для фотоефекту на цинку.
Рішаення:
Закон фотоефекту: \[ E_{к} = h \nu - W \]
Де \(W = 4\, \text{еВ}\), \(E_{к} = 2.9 \times 10^{-19}\, \text{Дж}\), \(1\, \text{еВ} = 1.6 \times 10^{-19}\, \text{Дж}\).
Обчислюємо енергію фотона \(h \nu\): \[ h \nu = E_{к} + W_{Дж} = 2.9 \times 10^{-19} + 4 \times 1.6 \times 10^{-19} = 2.9 \times 10^{-19} + 6.4 \times 10^{-19} = 9.3 \times 10^{-19}\, \text{Дж} \]
Обчислюємо довжину хвилі: \[ \lambda = \frac{h c}{E_{фотона}} = \frac{6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^{8}}{9.3 \times 10^{-19}} \approx 2.14 \times 10^{-7}\, \text{м} = 214\, \text{нм} \]
Відповідь: довжина хвилі \(\lambda \approx 214\, \text{нм}\).
Задача 6. Зміщення променя при виході з пласку паралельної скляної пластинки.
Рішаення:
З формули: \[ \delta = t \sin \theta - t \sin \theta' \] Або використовуючи формулу для товщини: \[ t = \frac{\delta}{(n-1) \sin \theta} \] де \(n \approx 1.5\) (залежно від скла), \(\theta=30^\circ\), \(\delta=2\, \text{см} = 0.02\, \text{м}\).
Обчислюємо: \[ t = \frac{0.02}{(1.5 - 1) \times \sin 30^\circ} = \frac{0.02}{0.5 \times 0.5} = \frac{0.02}{0.25} = 0.08\, \text{м} = 8\, \text{см} \]
Відповідь: товщина пластинки \(\approx 8\, \text{см}\).
Якщо потрібно – оформлю ці рішення у вигляді малюнків, або ж спеціально оформити у вигляді зображень, я можу допомогти створити відповідні графіки чи схеми.
Якщо потрібно, можу створити цю відповідь у вигляді готового зображення з підписами українською мовою.
Обрати файл з фінальним малюнком?
