ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА
ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА
Экспериментальное исследование явления преломления света и определение постоянной величины для пары веществ «воздух – стекло».
Исследовать, как меняется угол преломления в зависимости от угла падения.
Цель работы: - закрепить понятие о преломлении света и продемонстрировать явление преломления светового пучка на границе раздела двух сред; изучить зависимость угла преломления светового пучка от угла его падения на границу раздела двух сред; сформировать умение использовать закон преломления света для объяснения простейших оптических явлений; сформировать практические навыки по построению хода лучей при прохождении света через границу раздела двух сред. устанавливать взаимосвязи в изучаемых явлениях;
выдвигать гипотезы и проверять их. делать обобщения. воспитание организованности, уверенности в себе, честности, самостоятельности, взаимопроверки, ответственности.
Теоретическая часть
Явление преломления света.
1. Какое явление называется преломлением света?
2. Приведите конкретные примеры учёта преломления света в практической деятельности человека.
Оптическая плотность среды.
1. Какая среда считается оптически более плотной средой? Привести примеры.
2. Что характеризует оптическая плотность среды?
Законы преломления света.
1. Сколько установлено законов преломления света?
2. Дать формулировку законов преломления света.
Практическая часть
Оборудование: прозрачная пластина со скошенными гранями; лист с разметкой; лимб; ключ;соединительные провода – 3 шт.; экран с прорезью, батарейка гальванических элементов; держатель оптических элементов;
рабочее поле.
Указания по проведению исследования:
Для выполнения исследования лист бумаги кладут на металлическое рабочее поле, а на лист бумаги – прозрачную пластинку со скошенными гранями (контур которой имеет форму тра-пеции) и за ней лампу с колпачком, соединённую в цепь с ключом и батарейкой гальванических элементов и экран с прорезью (лампа и экран с помощью держателя оптических элементов крепится к металлическому рабочему полю.
Включить цепь и пропуская луч света, вышедшую через прорезь экрана, проследить изме-нение направления луча при переходе через границу раздела двух сред.
Построить на листе бумаги контур прозрачной пластины и показать углы падения и прелом-ления.
Измерить углы падения и преломления лимбом (можно транспортиром).
Найти значение n по формуле: n = sin α / sin β. (синусы углов определить с помощью таблицы Брадиса или микрокалькулятора).
Сделать вывод: 1. Какой угол больше: угол падения или угол
преломления?
2. Как расположены падающий и преломлённый луч
в плоскопараллель-
ной пластине?
3. Чему равна постоянная величина для пары
прозрачных веществ «воз-
дух – стекло»?
Экспериментальная работа Демонстрационные опыты
(один ученик показывает опыты, а остальные объясняют).
1. Оборудование: сосуд с водой, комочки снега.
Объяснить, почему комочки снега, попав в воду, становятся невидимыми.
2. Почему закопченный шарик в воздухе выглядит черным, а в воде серебристым?
Ответы:
1. Показатель преломления воды (1,33) и льда (1,31)одинаковы и свет не преломляется.
2. Вода не смачивает сажу, поэтому вокруг шарика остается тонкий слой воздуха; лучи света испытывают полное отражение от границы раздела вода-воздух.
Выполните необходимые эксперименты и ответьте на вопросы:
Пусть свет падает из оптически менее плотной среды (воздух) в оптически более плотную среду (вода, n = 1,3)
Проведите необходимые эксперименты и заполните таблицу:
Положение источника света Угол падения Угол преломления
30°
50°
70°
Что Вы можете сказать про соотношение между углами падения и преломления?
Угол преломления _________ чем угол падения.
2. В каком веществе луч света преломляется сильнее: в воде (n = 1,3), в стекле (n = 1,5) или в алмазе (n = 2)?
Проведите необходимые эксперименты и заполните таблицу:
Вещество Показатель преломления Угол падения Угол преломления
вода
стекло
алмаз
Какова связь между показателем преломления среды и углом излома луча?
Чем больше показатель преломления, тем _________ преломляется луч.
3. Пусть свет падает из оптически более плотной среды (вода) в оптически менее плотную среду (воздух).
Заполните таблицу:
Положение источника света Угол падения Угол преломления
150°
120°
90°
Какова связь между углом падения и углом преломления в этом случае?
Угол преломления _________ чем угол падения.
Всегда ли в этом случае будет наблюдаться преломление света?_________________________________
4. Пусть угол падения 0°, тогда угол преломления равен ___, угол отражения равен ____.
5. Пусть показатель преломления среды равен 1(n=1), угол падения меняем от 30° до 70°, луч света _______.
Прошу ученика, выполнявшего работу, показать исследование и зачитать выводы.
Учитель: Мы выяснили закономерности преломления, а теперь скажите: “Каким должен был быть человек-невидимка: зрячим или слепым?”
Ответ: слепым, т.к. показатель преломления его тела равен показателю преломления окружающей среды. Сделав выводы,
Тесты: Раздел: Геометрическая оптика
1. С помощью собирающей линзы получили изображение светящейся точки.
Чему равно фокусное расстояние линзы, если d=0,5 м , f=1м
А) 5,0 м В) 3 м С) 33,0 м D) 5,1 м Е) 2 м
2. Плоское зеркало может вращаться вокруг оси О перпендикулярно
плоскости, в которой расположены лучи. Луч падает на зеркало под углом α .
На какой угол повернется отраженный луч, если зеркало повернули на 100
А) 10 В) 30 . С) 20 . D) 40 . Е) 170
3 Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вырываемых с
поверхности некоторого металла светом с длиной волны 200 нм, равно:
(Авых=4,97 эВ, h=6,62*10-34 Дж сек, q=1,66*10-19Кл)
А) 59,5 эВ В) 18,11 эВ С) 21,6 эВ D) 97,4 эВ Е) 24,1 эВ
4. Каким должен быть угол падения светового луча, чтобы отраженный луч составлял с
падающим лучом 500 :
А) 25 . В) 40 . С) 50 . D) 100 . Е) 35 .
5. В опыте с зеркалами Френеля расстояние между мнимыми изображениями источника
света было равно 0,5 мм. Расстояние до экрана 5 м. В зеленом свете получились
интерференционные полосы на расстоянии 5 мм друг от друга. Найти длину волны
зеленного света.
А) 0,5 мкм. В) 0,45 мкм. С) 0,7 мкм. D) 0,75 мкм. Е) 0,4 мкм.
6. Какой энергетический спектр электронов образуется в кристаллах:
А) Спектральный. В) Излучательный и поглощательный. С) Зонный.
D) Поглощательный. Е) Излучательный.
7. Какова оптическая разность хода лучей в веществе, абсолютный показатель
преломления которого равен 1,6, если геометрическая разность хода этих лучей
равна 2,5 см?
А) 3,2 см. В) 3,6 см. С) 4,4 см. D) 4,0 см. Е) 2,8 см.
8. Показатель преломления стекла для кедрового масла -
Световой луч идет в направлении стекло - масло под углом падения
Отношение интенсивности преломленного луча к интенсивности отраженного равно
А ) 0 В) 0,71 С) 0,84 D) 1,18 E) 1,40
9. Предмет находится на расстоянии х = 50 см от линзы. Линза создает мнимое
изображение предмета, уменьшенное в k = 5 раз. Оптическая сила линзы равна
А) -10 дптр В) -8 дптр С) -5 дптр D) 8 дптр E) 10 дптр
10. В темной классной комнате на столе стоит лампа, в центре которой светится
раскаленная вольфрамовая нить белого свечения, расположенная вертикально.
Ученик со своей парты смотрит на лампу через дифракционную решетку, поднеся
ее вплотную к глазу и, расположив штрихи решетки вертикально, и видит дифра-
кционную картинку. Затем он проделывает то же самое, но с другой дифракционной
решеткой, у которой расстояние между штрихами значительно больше, чем у первой.
При этом ученик отмечает, что обе дифракционные картинки в центре имеют полосу
..... цвета, но цветные линии в радужном спектре во втором случае расположены
..... относительно друг друга, чем в первом.
A) черного, ближе B) черного, дальше C) белого, ближе
D) белого, дальше E) голубого, ближе
11. Среди приведенных источников энергии возобновляемые источники энергии –это
A. Нефть,уголь, дрова
B. Ветер, cолнце, водород, биомасса, вода, геометрическая масса, энергия океана
C. Уран, торий
D. Термоядерная реакция
E. Нет правильного ответа
12. Какие проблемы существуют для применения управляемого термоядерного синтеза в энергетике?
A. проблема создания высоких температур плазмы
B. проблема создания высоких плотностей частиц в плазме
C. проблема поиска ядерного топлива
D. проблема утилизации ядерных отходов
E. все выше перечисленные
13. Основные способы получения водорода – это
A. термолитический способ
B. электролиз
C. термоядерная реакция
D. паровая конверсия метана
E. термолитический способ, паровая конверсия метана
14. В настоящее время широко распространены лазерные указки, авторучки, брелоки. При неосторожном обращении с таким (полупроводниковым) лазером можно:
A. вызвать ожог кожи тела;
B. прожечь костюм;
C. получить опасное облучение организма;
D. повредить сетчатку глаза при прямом попадании лазерного луча в глаз.
15.Многие водные животные – морские звезды, губки, голотурии – имеют на теле выступы, шероховатости. Благодаря этому они медленно опускаются в воде, а не тонут быстро под действием силы тяжести. Какое явление способствует этому?
A. Сила упругости
B. сила тяготения
C. Сила трения
D. Сила Лоренца
16. Зачем рыбам электрический разряд?
A. Для нападения
B. Для красоты
C. Для добывания пищи
D. Нет определенности
17. Прозрачное оргстекло становится матовым, если его поверхность потереть наждачной бумагой. Это же стекло снова становится прозрачным, если его потереть.... Чем?
A. мехом
B. стеклом
C. Войлоком, или кусочком фетра
D. деревом
18. Это удивительное явление воспринималось в давние времена как "божье знамение"; оно повергало в трепет религиозно настроенных людей, порождало суеверия.
А. Миражи В. Цунами С. Шаровая молния D Гало Е Торнадо
19. Как образуется полярное сияние ?
A. Взаимодействие ионов воздуха с магнитными полями Земли
B. взаимодействия летящих от Солнца заряженных частиц (электронов и протонов) с атомами и молекулами земной атмосферы.
C. За счет Солнечных лучей проходящие через атмосферу
D. Божественное творение
20. Один из результатов хозяйственной деятельности человека – увеличение углекислоты в атмосфере. Что будет, если ее количество увеличится вдвое?
A. ничего не произойдет
B. будет только лучше
C. Приведет к уменьшению парникового эффекта
D. приведет к усилению парникового эффекта
№/ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
ответ С С Е А А С D A B C B E E D C A C D B D
Раздел: Электричество и магнетизм
1. Какое из перечисленных устройств предназначено для преобразования электрической энергии в световую?
А. электрическая лебедка Б. холодильник В. лампа накаливания Г. электрическая плита
2. Какая экологическая проблема возникла в связи с необходимостью передачи электроэнергии на большие расстояния?
А. гибнут птицы, садящиеся на провода линии электропередачи
Б. при передаче неизбежны потери электроэнергии
В. электромагнитное поле линии электропередачи вредно влияет на живые организмы
Г. человек, коснувшийся проводов линии электропередачи, гибнет
3. Об изучении какого явления идет речь в опыте Кулона?
А. о поведении магнитной стрелки вблизи проводника с током
Б. о взаимодействии наэлектризованных тел
В. о взаимодействии параллельных токов
Г. о величине электростатического поля внутри проводника
4. Электрический ток в газах - это направленное движение...
А. положительных и отрицательных ионов Б. электронов
В. электронов и положительных ионов Г. электронов, положительных и отрицательных ионов
5. Максвелл сформулировал основные положения электродинамики. Какая из приведенных ниже идей не относится к этим положениям или сформулирована неправильно?
А. в пространстве могут существовать и распространяться электромагнитные волны
Б. в электромагнитной волне можно ослабить электрическое поле, оставив магнитное поле прежним
В. вокруг движущихся зарядов, кроме электрического, существует магнитное поле
Г. изменение магнитного поля в какой-нибудь точке пространства вызывает в окрестностях этой точки появление электрического поля
6.Количество выделившегося на электроде вещества в процессе электролиза зависит от…
А. Силы тока Б. Напряжения В. Концентрации ионов Г. сопротивления
7. Магнитные линии магнитного постоянных магнитов представляют собой…
А. замкнутые кривые, охватывающие магнит. Б. окружности.
В. прямые линии. Г. Кривые линии
8. Магнит, подвешенный на нити, устанавливается в направлении север – юг. Каким полюсом магнит повернется к северному полюсу Земли?
А. Северным. Б. Южным. В. Не повернется Г. У магнита нет полюсов
9.. К магниту через стержень притягиваются мелкие железные гвозди. Из какого вещества изготовлен стержень: из стали или меди?
А. Из меди. Б. Из стали.
10.. Можно ли изготовить полосовой магнит так, чтобы на концах его были одноименные полюсы?
А. Нет. Б. Да. В. У магнитов вообще нет никаких полюсов
11. Как взаимодействуют два параллельных проводника, если электрический ток в них протекает в одном направлении?
А. Сила взаимодействия равна нулю.
Б. Проводники притягиваются.
В. Проводники отталкиваются.
Г. Проводники поворачиваются в одинаковом направлении.
Д. Проводники поворачиваются в противоположных направлениях.
12. На рамку площадью S = 2 м2 при силе тока в 2 А действует вращающий момент, равный 4 Н м. Какова индукция магнитного поля в исследуемом пространстве?
А. 16 Тл. Б. 4 Тл. В. 1 Тл. Г 3 Тл Д 2 Тл
13. С какой силой взаимодействует каждый метр длины двух параллельных проводников бесконечной длины и ничтожно малого круглого сечения, расположенных на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, если в проводниках сила тока равна 2 А?
А. 5 10-8 Н. Б. 10-7 Н. В. 2 10-7 Н. Г. 410-7 Н. Д. 810-7 Н.
14. Контур ABCD находится в однородном магнитном поле (рис. ), линии индукции которого направлены перпендикулярно плоскости чертежа от нас. Магнитный поток через контур будет меняться, если контур:
А. Движется в однородном магнитном поле в плоскости рисунка влево.
Б. Движется в однородном магнитном поле в плоскости рисунка вверх.
В. Движется в направлении от нас.
Г. Движется в направлении к нам.
Д. Поворачивается вокруг стороны АВ
15. Какой из вариантов (рис. ) соответствует схеме расположения линий индукции магнитного поля вокруг прямолинейного проводника с током, перпендикулярного плоскости рисунка?
А. 1.
Б. 2.
В. 3.
Г. 4.
16. В каком направлении повернется магнитная стрелка в контуре, обтекаемом током, как показано на рисунке ?
А. Полюс S повернется за плоскость чертежа.
Б. Полюс N повернется за плоскость чертежа.
В. Стрелка не повернется.
Г. Стрелка развернется на 180°.
17. Силовые линии магнитного поля, созданного постоянным магнитом, вне магнита направлены:
А. От N к S.
Б. От S к N.
В. Образуют концентрические окружности вокруг оси S—N.
18. С целью уменьшения потерь энергии на ЛЭП напряжение на электростанции повышают в сотни раз. В формуле , по которой определяют потери энергии на ЛЭП, буквой U обозначено:
А. Напряжение, повышенное на электростанции. Б. Напряжение на потребителе.
В. Падение напряжения на ЛЭП. Г. Падение напряжения на потребителе
19. В какой области народного хозяйства используется наибольшее количество производимой энергии?
А. В промышленности. Б. На транспорте. В. В сельском хозяйстве
20. Какой ток называется переменным?
А. Ток, у которого периодически изменяется только численное значение.
Б. Ток, у которого периодически изменяются величина и направление.
В. Ток, у которого изменяется только направление.
21. Виток вращается в однородном магнитном поле. Как расположены магнитные силовые линии относительно плоскости витка в момент времени, когда ЭДС индукции равна нулю?
А. Перпендикулярно плоскости витка.
Б. Параллельно плоскости витка.
В. Под углом 45° к нормали плоскости витка.
22. От каких величин зависит максимальная ЭДС генератора?
А. Только от числа оборотов в единицу времени.
Б. От числа витков обмотки, числа оборотов в единицу времени и величины площади витка магнитного поля.
В. Только от числа оборотов в единицу времени и числа витков обмотки.
23. Какова циклическая частота рамки, вращающейся в постоянном магнитном поле, если E m = 10 В, площадь рамки равна 0,1 м2, индукция магнитного поля 0,5 Тл?
А. 200 с-1. Б. 0,5 с-1. В. 0,005 с-1 Г 0,02 с-1
24. От каких величин зависит частота генерируемого тока?
А. Только от числа оборотов в единицу времени.
Б. Только от числа пар магнитных полюсов.
В. От числа оборотов в единицу времени и пар магнитных полюсов.
25. Рамка вращается в магнитном поле, причем Em = 4 В. Какова ЭДС в рамке через ¼ Т, если при t=0 нормаль к плоскости рамки параллельна линиям индукции поля?
А. e = 0. Б. e = 4 В. В. e = - 2 В. Г е=2 В
26. Изменение ЭДС в рамке, которая вращается в магнитном поле, задано уравнением е= 10 cos200t. Каковы амплитуда ЭДС и собственная частота вращения рамки?
А. E m = 10 В, n = 100/p Гц. Б. E m = — 10 В, n = 100 Гц.
В. E m = 10 В, n = 200 Гц. Г. E m = 100 В, n = 200 Гц
27. Как изменится ЭДС генератора, если число оборотов ротора увеличится в 2 раза?
А. Увеличится в 4 раза. Б. Уменьшится в 2 раза.
В. Увеличится в 2 раза. Г. Не изменится.
28. В качестве ротора часто используют многополюсный электромагнит для:
А. Увеличения ЭДС генератора.
Б. Получения тока высокой частоты (50 Гц) при малых оборотах ротора.
В. Уменьшения частоты тока при больших оборотах ротора.
29. Для питания обмотки ротора генератора переменного тока используют:
А. Постоянный ток. Б. Переменный ток.
В постоянный и переменный ток Г. не используют
30.Мощность рассеивания электроплитки на морозе:
А. Больше, чем на жаре. Б. Меньше, чем на жаре.
В. Такая же. Г. рассеивание не происходит
№ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
ответ В Б Б Г Б В А Б Б А Б В Д Д Г А А В А Б А Б А В Б А В Б А А
Раздел Тепловое явление. Экология
1. Глобальные экологические проблемы вызваны в первую очередь:
а) геологическими процессами;
b) космическими факторами;
с) высокими темпами прогресса;
d) изменением климата.
2. Основными природными факторами, влияющими на численность человеческих популяций являются:
а) особенности рельефа местности;
b) пищевые ресурсы и болезни;
c) особенности климата;
d) географическое положение страны.
3. Рациональное природопользование подразумевает:
а) деятельность, направленную на удовлетворение потребностей человечества;
b) деятельность, направленную на научно обоснованное использование, воспроизводство и охрану природных ресурсов;
c) добычу и переработку полезных ископаемых;
d) мероприятия, обеспечивающие промышленную и хозяйственную деятельность человека.
4. Полезные ископаемые недр планеты относятся к:
а) неисчерпаемым природным ресурсам;
b) возобновляемым природным ресурсам;
c) невозобновляемым природным ресурсам;
d) пополняющимся ресурсам.
5. Вырубка лесных массивов приводит к:
а) увеличению видового разнообразия птиц;
b) увеличению видового разнообразия млекопитающих;
c) уменьшению испарения;
d) нарушению кислородного режима.
6. Недостаток питьевой воды вызван, в первую очередь:
а) парниковым эффектом;
b) уменьшением объема грунтовых вод;
c) загрязнением водоемов;
d) засолением почв.
7. Парниковый эффект возникает в результате накопления в атмосфере:
а) угарного газа;
b) углекислого газа;
c) диоксида азота;
d) оксидов серы.
8. Важная роль атмосферы заключается в том, что она защищает живые организмы от:
а) резких колебаний температуры;
b) канцерогенных веществ;
c) радиоактивного загрязнения;
d) возбудителей заболеваний.
9. От жесткого ультрафиолетового излучения живые организмы защищают:
а) водяные пары;
b) облака;
c) озоновый слой;
d) азот.
10. Разрушение озонового слоя ведет к увеличению заболеваний:
а) желудочно-кишечного тракта;
b) сердечно-сосудистой системы;
c) кожи;
d) органов дыхания.
11. При разрушении люминесцентных ламп выделяются опасные для здоровья ионы:
а) ртути;
b) свинца;
c) кальция;
d) кобальта.
12. Самыми распространенными заболеваниями, которые возникают в результате ухудшения экологической обстановки, являются:
а) болезни опорно-двигательной системы;
b) инфекционные болезни;
c) сердечно-сосудистые и онкологические заболевания;
d) болезни пищеварительного тракта.
13. Вещества, вызывающие раковые заболевания, называют:
а) биогенными;
b) канцерогенными;
c) пирогенными;
d) абиогенными.
14. Наибольше количество веществ, загрязняющих биосферу, приходится на:
а) предприятия химической и угольной промышленности;
b) сельское хозяйство;
c) бытовую деятельность человека;
d) транспортные средств
15 . Главным виновником химического загрязнения воды является:
a) водная эрозия;
b) ветровая эрозия;
c) человек;
d) гниение растений.
16. Влияние строительства водохранилищ на экосистему:
a) благотворное;
b) вредное;
c) малозаметное;
d) не оказывает влияния.
17. Научно-технический прогресс;
a) должен развиваться с учетом законов природы;
b) должен устанавливать новые законы развития природы;
c) не должен учитывать законы природы;
d) развивается вне зависимости от развития природы.
18. В крупных городах основным источником загрязнения воздуха являются:
a) тепловые электростанции;
b) предприятия нефтехимии;
c) предприятия строительных материалов;
d) автотранспорт.
19 Наибольшим источником сернистого газа, вызывающего кислотные дожди, являются:
a) тепловые электростанции;
b) предприятия нефтехимии;
c) предприятия строительных материалов;
d) автотранспорт.
20. Автомобиль в среднем за год выбрасывает в атмосферу в виде пыли свинца:
a) 100 г;
b) 500 г;
c) 1 кг;
d) 2 кг.
21. Наибольшее количество загрязнений в атмосферу выбрасывается грузовым автомобилем с двигателем:
a) внутреннего сгорания;
b) дизельным;
c) газовым;
d) электрическим.
22. Самый лучший метод очистки воды от загрязнения органическими веществами:
a) механический;
b) химический;
c) биологический;
d) физический.
23. Биологический метод очистки воды от загрязнения основан на использовании:
a) рыб;
b) растений;
c) микроорганизмов;
d) торфа.
24. Единственный экологически оправданный способ борьбы с промышленными отходами:
a) сжигание;
b) закапывание;
c) хранение в контейнерах;
d) утилизация.
25 Главный виновник уничтожения озонового слоя:
a) угарный газ;
b) фреон;
c) углекислый газ;
d) сернистый газ.
26 В настоящее время площадь озоновых дыр:
a) не изменяется;
b) уменьшается;
c) неизвестно, как изменяется;
d) увеличивается.
27. Основная причина кислотных дождей — наличие в атмосфере Земли:
a) угарного газа;
b) углекислого газа;
c) сернистого газа;
d) аэрозолей.
28. Созданию парникового эффекта способствует наличие в атмосфере Земли:
a) углекислого газа;
b) сернистого газа;
c) фреона;
d) аэрозолей.
29. Массовая гибель рыбы при разливе нефти в водоемах связана с уменьшением в воде:
a) световой энергии;
b) кислорода;
c) углекислого газа;
d) солености.
20. За какое время разлагается половина пролитой в море нефти:
a) за неделю;
b) за месяц;
c) за год;
d) за десять лет.
Ответы: 1 – в; 2 – б; 3 – б; 4 – в; 5 – г; 6 – в; 7 – б; 8 – а; 9 – в; 10 – в; 11 – а; 12 – в; 13 – б; 14 – а.15-с; 16-в; 17-а; 18-d; 19-а; 20-в; 21—а; 22-с; 23-с; 24- d; 25-в; 26- d; 27-с; 28-а; 29-в; 30-а
ID: 2203 | Просмотров: 3383