Бесплатное занятие с репетитором 1 на 1! Оценим уровень знаний, разберём тему,
сформируем план подготовки к ЕГЭ. Запишись через тг-бот

осталось мест 52
Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №3222
  • Задание №3222
  • Задание №5214 ЕГЭ Физике

    Условие задания #5214

    №3222 по КИМ

    Школьник на уроке физики получил вогнутое полусферическое зеркало радиусом R и лазерную указку, дающую узкий параллельный пучок света с длиной волны \lambda =\text{66}0 нм. Он пустил луч света от указки параллельно главной оптической оси зеркала O{O}' на расстоянии х от неё (см. рисунок). Затем школьник так подобрал расстояние х, что луч, отразившись от зеркала один раз, отклонился от оси O{O}' на максимальный угол \varphi и вышел за пределы зеркала. Чему при таком отражении равен модуль изменения импульса каждого фотона лазерного луча?

    Ответ

    Ответ:

    -

    Решение

    Построим, согласно закону отражения света, ход крайнего луча при однократном его отражении от зеркала (см. рис.). Угол падения луча на зеркало равен углу \alpha между лучом и радиусом зеркала, проведенным в точку А падения этого луча. Угол отражения также равен \alpha, и крайний отраженный луч должен, очевидно, касаться края полусферического зеркала в точке В.

     

    Треугольник ОАВ в силу равенства OA = OB = R является равнобедренным, \angle\text{OBA}=\alpha . При этом

    \angle \text{A} плюс \angle \text{B}= 90 в степени circ,

    2\alpha плюс \alpha =90 в степени circ равносильно \alpha =30 в степени circ.

     

    Угол отклонения крайнего луча \varphi =2\alpha = 60 в степени circ. Таким образом, луч лазерной указки в результате отражения отклоняется от главной оптической оси зеркала на максимальный угол \varphi =60 в степени circ .

     

    При отражении света от зеркала импульс фотона \vec{p} поворачивается на угол 180 в степени circ минус \varphi =120 в степени circ, а модуль импульса фотона не меняется и остаётся равным p= дробь, числитель — h, знаменатель — \lambda . Следовательно, вектор изменения импульса фотона \Delta \vec{p} является основанием равнобедренного треугольника с боковыми сторонами длиной p и углом 30 в степени circ при основании. Поэтому искомый модуль изменения импульса фотона равен

    \Delta p=2p косинус 30 в степени circ = корень из { 3}p= корень из { 3} дробь, числитель — h, знаменатель — \lambda \approx 1{,}7 умножить на 10 в степени минус 27 кг умножить на м/с.

     

     

    Понятно ли решение?

    Решения от учеников
    0

    Похожие задания

    15
    Задание №3148Задание №2036Задание №3153Задание №4079Задание №5045Задание №5071Задание №5073Задание №5074Задание №5165Задание №5251Задание №5214Задание №5215Задание №5218Задание №5219Задание №5221
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме