Физика · 17 заданий
Оптические явления
Задания по теме «Оптические явления» с ответами и решениями. Практикуйся и разбирай ошибки.
- Краткий ответСложность 2
Линзу удерживают на расстоянии 3 см от тетрадного листа с клетками, на котором нарисованы направленные в одну сторону одинаковые стрелки. (На фотографии показано изображение стрелок, которое видит глаз человека). Укажите тип линзы (собирающая или рассеивающая) и вычислите, используя фотографию, фокусное расстояние линзы. Ответ поясните, опираясь на явления и законы оптики. Линзу считать тонкой. [рис.]
- Краткий ответСложность 2
Линзу с оптической силой, равной по модулю 12,5 дптр, удерживают на некотором расстоянии от тетрадного листа с клетками, на котором нарисованы направленные в одну сторону одинаковые стрелки. (На фотографии показано изображение стрелок, которое видит глаз человека). Укажите тип линзы (собирающая или рассеивающая) и вычислите, используя фотографию, расстояние на котором удерживают линзу. Ответ поясните, опираясь на явления и законы оптики. Линзу считать тонкой. [рис.]
- ЗаданиеСложность 2
[рис.] На горизонтальном столе закреплен однородный прозрачный шар радиусом R = 5 см, изготовленный из вещества с показателем преломления $n= корень из: начало аргумента: 2 конец аргумента$ На шар направлен тонкий луч света от лазерной указки, идущий параллельно столу. В исходном положении луч проходит через центр O шара. Указку начинают поступательно перемещать вдоль стола с постоянной скоростью V = 5 см/c так, что она движется в направлении, перпендикулярном лучу (на рисунке показан вид сверху, пунктирной линией обозначена траектория лазерного луча в исходном положении шара). Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости длины L участка лазерного луча, находящегося внутри шара, от времени t, прошедшего с момента начала движения указки. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали. На осях координат обозначьте физические величины в «особых» точках графика (максимумы, минимумы, разрывы, точки излома графика), если они есть.
- Краткий ответСложность 2
Школьник решил прошедшей весной сделать модель солнечных часов. Для этого он на горизонтальной открытой площадке около своей школы в Москве установил вертикальный стержень высотой h = 2 м, окружил его кругом, разбитым на 24 одинаковых часовых сектора для отсчета времени, и стал следить за тенью стержня в светлое время суток от восхода до заката Солнца, измеряя через каждый час длину тени от основания стержня до конца тени. Опыт он проводил в день весеннего равноденствия (20 марта 2021 г.). Широта Москвы $фи _м\approx56 градусов$ можно считать, что восход был в 6.00, а заход — в 18.00. Постройте примерный график длины тени H от времени суток t (в промежутке от восхода до захода Солнца). Какова была при этом минимальная скорость VМ движения конца тени по площадке?
- Краткий ответСложность 2
Школьник решил прошедшей весной сделать модель солнечных часов. Для этого он на горизонтальной открытой площадке около своей школы в Москве установил вертикальный стержень высотой h = 1 м, окружил его кругом, разбитым на 24 одинаковых часовых сектора для отсчета времени, и стал следить за тенью стержня в светлое время суток от восхода до заката Солнца, измеряя через каждый час длину тени от основания стержня до конца тени. Опыт он проводил в день весеннего равноденствия (20 марта 2021 г.). Широта Москвы $фи _м\approx56 градусов$ можно считать, что восход был в 6.00, а заход — в 18.00. Постройте примерный график длины тени H от времени суток t (в промежутке от восхода до захода Солнца). Какова была при этом минимальная скорость VМ движения конца тени по площадке?
- ЗаданиеСложность 2
[рис.] На тонкую собирающую линзу от удаленного источника падает пучок параллельных лучей (см. рис.). Как изменится положение изображения источника, создаваемого линзой, если между линзой и ее фокусом поставить плоскопараллельную стеклянную пластинку с показателем преломления n (на рисунке положение пластинки отмечено пунктиром)? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали. Сделайте рисунок, поясняющий ход лучей до и после установки плоскопараллельной стеклянной пластинки.
- Краткий ответСложность 2
Время восхода и заката Солнца рассчитывается для каждой точки на поверхности Земли и приводится в астрономических справочниках и календарях. Однако наблюдаемые времена немного отличаются от теоретических — табличных: Солнце встает чуть раньше, а заходит чуть позже, увеличивая длительность светового дня. Объясните, руководствуясь известными физическими законами и закономерностями, почему это происходит.
- Краткий ответСложность 2
Длительность светового дня — это время, в течение которого из-за горизонта «высовывается» хотя бы малая часть солнечного диска. Эта величина рассчитывается для каждой точки на поверхности Земли и приводится в астрономических справочниках и календарях. Однако наблюдаемая длительность светового дня немного превышает теоретическую — табличную. Объясните, руководствуясь известными физическими законами и закономерностями, почему это происходит.
- Краткий ответСложность 2
Капитан парусного корабля в открытом море не обнаружил в пределах видимости (до горизонта) ни одного клочка земли. Тогда он послал юнгу оглядеться с самого верха грот-мачты, который находился над уровнем моря в 4 раза выше, чем капитанский мостик. Во сколько раз при этом увеличилась площадь поверхности моря, которую можно было обозревать? Считайте, что радиус Земли гораздо больше высоты мачты.
- Краткий ответСложность 2
Капитан парусного корабля в открытом море не обнаружил в пределах видимости (до горизонта) ни одного клочка земли. Тогда он послал юнгу оглядеться с самого верха грот-мачты, который находился над уровнем моря в 4 раза выше, чем капитанский мостик. Во сколько раз при этом увеличилось расстояние до крайней точки поверхности моря, которую еще можно было видеть?
- ЗаданиеСложность 2
[рис.] С помощью тонкой линзы на экране получают изображение объекта AB, расположенного параллельно ей. После чего линзу закрывают ободком из черного картона. Нарисуйте ход лучей и объясните, что произойдет с изображением на экране.
- ЗаданиеСложность 2
Если смотреть ночью на далекий фонарь через натянутую тонкую ткань — кисею с прямоугольным плетением нитей, то вместо одного светлого пятна мы увидим набор светлых пятнышек, имеющий также прямоугольную структуру (см. фотографии — один фонарь и он же через кисею). [рис.] Аналогом какого физического прибора является данная тонкая ткань? Каким физическим явлением объясняется наблюдаемая картина?
- ЗаданиеСложность 2
Школьник решил провести наблюдение за далеким источником света. Для этого он ночью установил на штативе фотоаппарат, навел его на далекий фонарь, сфотографировал его, а потом поставил перед объективом фотоаппарата полупрозрачное препятствие и сделал еще один снимок (см. фотографии — один фонарь и его же изображение после фотографирования через препятствие). [рис.] Какое препятствие могло быть установлено школьником? Объясните, основываясь на известных Вам законах и явлениях физики, полученную во втором случае картину.
- ЗаданиеСложность 2
Грибник ушел от дороги далеко в лес и заблудился. Компаса у него не было, погода была облачная, солнца не видно, а без ориентации по сторонам света найти дорогу к своему автомобилю было невозможно. В кармане у него были противобликовые автомобильные очки, покрытые поляроидной пленкой. Он вышел на поляну, достал очки и стал их поворачивать вокруг оптической оси очковых стекол, глядя сквозь них на небо в разных направлениях. Оказалось, что в одном из направлений интенсивность света, прошедшего через очки от облачного неба, сильно меняется, а в другом, перпендикулярном первому, не меняется. Помог ли грибнику этот факт сориентироваться? Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, смысл его действий и укажите направление на Солнце. Справка: поляроидная пленка имеет выделенное направление и пропускает только проекцию вектора напряженности электромагнитного поля $\vecE$ в световой волне на это направление.
- ЗаданиеСложность 2
Грибник ушел от дороги далеко в лес и заблудился. Компаса у него не было, погода была облачная, солнца не видно, а без ориентации по сторонам света найти дорогу к своему автомобилю было невозможно. Тут он вспомнил, что в кармане у него есть противобликовые автомобильные очки, покрытые поляроидной пленкой. Он вышел на поляну, достал очки и стал их поворачивать вокруг оптической оси очковых стекол, глядя сквозь них на небо в разных направлениях. Через небольшое время он смог определить направление на солнце. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, смысл его действий при таком способе ориентирования. Справка: поляроидная пленка имеет выделенное направление и пропускает только проекцию вектора напряженности электромагнитного поля $\vecE$ в световой волне на это направление.
- Краткий ответСложность 2
Две одинаковые звуковые волны частотой 1 кГц распространяются навстречу друг другу. Расстояние между источниками волн очень велико. В точках А и В, расположенных на расстоянии 99 см друг от друга, амплитуда колебаний минимальна. На каком расстоянии от точки А находятся ближайшие к ней точки, в которой амплитуда колебаний также минимальна? Скорость звука в воздухе 330 м/с. Ответ укажите в метрах.
- ЗаданиеСложность 2
Если кольцо диаметром 3–4 см, согнутое из тонкой проволоки, окунуть в раствор мыла или стирального порошка, то, вынув его из раствора, можно обнаружить радужную пленку, затягивающую отверстие кольца. Если держать кольцо так, чтобы его плоскость была вертикальна, и рассматривать пленку в отраженном свете на темном фоне, то в верхней части пленки через некоторое время будет видно растущее темное пятно, окольцованное разноцветными полосами. Как чередуется цвет полос в направлении от темного пятна к нижней части кольца? Ответ поясните, используя физические закономерности.