Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ ЕГЭ

Задача № 1

Коллекционер разглядывает при помощи лупы элемент марки, имеющий размер 0,2 мм, и видит его мнимое изображение, увеличенное до 1,2 мм. Рассматриваемый элемент расположен на расстоянии 7 мм от лупы. На каком расстоянии от лупы находится изображение? Ответ приведите в миллиметрах.

Решение

Составим чертеж, согласно условию задачи (Рис. 1):

Рис. 1

Лупа представляет собой собирающую линзу. Чтобы получать в ней неперевернутые увеличенные изображения, необходимо размещать предмет ближе фокусного расстояния. При этом изображение будет мнимым.

Из рисунка (Рис. 1) видно, что в силу подобия треугольников расстояние от предмета до лупы «d», расстояние от лупы до изображения «f», размер предмета «h» и размер изображения «H» связаны соотношением:

Выразим из этой формулы «f»:

f = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Подставим числовые значения:

f = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Таким образом, изображение находится от лупы на расстоянии 42 мм.

Ответ: 42 мм.

Задача № 2

Линза с фокусным расстоянием F = 0,1 м даёт на экране изображение предмета, увеличенное в 6 раз. Каково расстояние от линзы до изображения? Ответ приведите в метрах.

Решение

Фокусное расстояние связано с расстоянием от предмета до линзы и расстоянием от линзы до изображения формулой линзы:

Оптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Увеличение линзы равно отношению высоты изображения к высоте объекта:

Г = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Из геометрического построения найдем, что:

Г = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Тогда получим:

Оптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Ответ: 0,7 м.

Задача № 3

Линза с фокусным расстоянием F = 0,3 м даёт на экране изображение предмета, увеличенное в 3 раза. Каково расстояние от линзы до изображения? Ответ приведите в метрах.

Решение

Фокусное расстояние связано с расстоянием от предмета до линзы и расстоянием от линзы до изображения формулой линзы:

Оптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Увеличение линзы равно отношению высоты изображения к высоте объекта:

Г = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Из геометрического построения найдем, что:

Про ЕГЭ:  Реальные варианты ОГЭ (ГИА) по математике — Архив файлов

Г = Оптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Тогда получим:

Оптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭОптика. Решаем задачи из ЕГЭ

Ответ:1, 2 м.

Решу егэ

Решение.

1. Электромагнитные волны (свет от солнца) являются поперечными волнами, в которых векторы напряженности vecE электрического и индукции vecB магнитного полей направлены взаимно перпендикулярно и перпендикулярно направлению распространения этих волн.

2. При облачной погоде до грибника на поляне доходит не прямой свет от солнца, а свет, прошедший через облака и сохраняющий поляризацию света от солнца.

3. Если смотреть в направлении солнца, то свет от облаков, как и свет солнца, не имеет выделенного направления светового вектора vecE, то есть не поляризован.

4. В направлении, перпендикулярном направлению на солнце, прошедший через облака солнечный свет наиболее поляризован, так как векторы vecE и vecB лежат в плоскости, перпендикулярной лучу света от солнца и проходящей через луч зрения.

5. Вращая очки (то есть поляроидную пленку) вокруг их оптической оси, можно заметить, в каком направлении интенсивность пропущенного ими света сильнее всего меняется, — это будет направление, перпендикулярное лучам света от солнца.

Примечание.

Отметим, что свет от Солнца не является плоскополяризованным, поскольку он складывается из неупорядоченного излучения множества хаотически ориентированных атомов. Если смотреть в направлении солнца, то свет не будет поляризован. Смотреть нужно перпендикулярно этому направлению. Второе: солнечный свет рассеивается, рассеянный свет тоже ни в каком направлении не будет полностью поляризованным, но в перпендикулярном направлении его поляризация (относительная разность интенсивностей при повороте анализатора) максимальна.

§

§

Ре­ше­ние.

1. Элек­тро­маг­нит­ные волны (свет от солн­ца) яв­ля­ют­ся по­пе­реч­ны­ми вол­на­ми, в ко­то­рых век­то­ры на­пря­жен­но­сти vecE элек­три­че­ско­го и ин­дук­ции vecB маг­нит­но­го полей на­прав­ле­ны вза­им­но пер­пен­ди­ку­ляр­но и пер­пен­ди­ку­ляр­но на­прав­ле­нию рас­про­стра­не­ния этих волн.

2. При об­лач­ной по­го­де до гриб­ни­ка на по­ля­не до­хо­дит не пря­мой свет от солн­ца, а свет, про­шед­ший через об­ла­ка и со­хра­ня­ю­щий по­ля­ри­за­цию света от солн­ца.

Про ЕГЭ:  Практика задания 13 ЕГЭ по русскому языку

3. Если смот­реть в на­прав­ле­нии солн­ца, то свет от об­ла­ков, как и свет солн­ца, не имеет вы­де­лен­но­го на­прав­ле­ния све­то­во­го век­то­ра vecE, то есть не по­ля­ри­зо­ван.

4. В на­прав­ле­нии, пер­пен­ди­ку­ляр­ном на­прав­ле­нию на солн­це, про­шед­ший через об­ла­ка сол­неч­ный свет наи­бо­лее по­ля­ри­зо­ван, так как век­то­ры vecE и vecB лежат в плос­ко­сти, пер­пен­ди­ку­ляр­ной лучу света от солн­ца и про­хо­дя­щей через луч зре­ния.

5. Вра­щая очки (то есть по­ля­ро­ид­ную плен­ку) во­круг их оп­ти­че­ской оси, можно за­ме­тить, в каком на­прав­ле­нии ин­тен­сив­ность про­пу­щен­но­го ими света силь­нее всего ме­ня­ет­ся, — это будет на­прав­ле­ние, пер­пен­ди­ку­ляр­ное лучам света от солн­ца.

При­ме­ча­ние.

От­ме­тим, что свет от Солн­ца не яв­ля­ет­ся пло­ско­по­ля­ри­зо­ван­ным, по­сколь­ку он скла­ды­ва­ет­ся из не­упо­ря­до­чен­но­го из­лу­че­ния мно­же­ства ха­о­ти­че­ски ори­ен­ти­ро­ван­ных ато­мов. Если смот­реть в на­прав­ле­нии солн­ца, то свет не будет по­ля­ри­зо­ван. Смот­реть нужно пер­пен­ди­ку­ляр­но этому на­прав­ле­нию. Вто­рое: сол­неч­ный свет рас­се­и­ва­ет­ся, рас­се­ян­ный свет тоже ни в каком на­прав­ле­нии не будет пол­но­стью по­ля­ри­зо­ван­ным, но в пер­пен­ди­ку­ляр­ном на­прав­ле­нии его по­ля­ри­за­ция (от­но­си­тель­ная раз­ность ин­тен­сив­но­стей при по­во­ро­те ана­ли­за­то­ра) мак­си­маль­на.

Оцените статью
ЕГЭ Live