Задание 14

Электродинамика: анализ процессов (изменение величин) · 75 заданий

Задание №14
№14
Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1 и замкнут…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник. Образовавшийся к…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды + q > 0 и - 2 q соответственно (см. рисунок). Из приведённого н…
Взаимодействие зарядов
Задание №14
№14
На рисунке приведён график зависимости силы тока I от времени t в колебательном контуре, образованном конденсатором и катушкой, индуктивность которой…
Колебательный контур
Задание №14
№14
Проволочная рамка площадью 60 см² помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции B. Проекция B_n индук…
Закон электромагнитной индукции Фарадея
Задание №14
№14
От деревянного кольца №1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца №2 — северный полюс такого же магнита (см. рис.). Из приведённ…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
От деревянного кольца №1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца №2 — северный полюс такого же магнита (см. рис.). Из приведённ…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью E. Из приве…
Проводники в электростатическом поле
Задание №14
№14
Проволочная рамка площадью 60 см² помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции B. Проекция B_n индук…
Поток вектора магнитной индукции
Задание №14
№14
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. Н…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции
Задание №14
№14
Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью Е. Из приве…
Проводники в электростатическом поле
Задание №14
№14
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. Н…
Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции

Задание №14 — Закон преломления света. Полное внутреннее отражение

Школьник, изучая законы геометрической оптики, провёл опыт по преломлению света. Для этого он направил узкий пучок света на стеклянную пластину. (см. рис.)

угол $\mathbf{\alpha}$	20 $\circ$	40 $\circ$	50 $\circ$	70 $\circ$
$\mathbf{\sin \alpha }$	0,34	0,64	0,78	0,94

Пользуясь приведённой таблицей, выберите из приведённого ниже списка все правильные утверждения и укажите их номера.

1) Угол падения равен 70°.
2) Показатель преломления стекла примерно равен 1,47.
3) Угол преломления равен 50°.
4) Наблюдается полное внутреннее отражение.
5) Угол отражения равен 20°.

Правильный ответ

Пояснение

Решение:

Плоская грань пластины совпадает с горизонтальным диаметром транспортира (отметки $0^\circ$ ), а нормаль к ней — вертикальная линия (отметка $90^\circ$ ). Шкала транспортира отсчитывает угол от поверхности, тогда как углы падения, отражения и преломления отсчитываются от нормали, поэтому они равны $90^\circ$ минус показание шкалы.

Падающий луч приходит по направлению отметки $20^\circ$ , значит угол падения $\alpha=90^\circ-20^\circ=70^\circ$ — утверждение 1 верно.

Преломлённый луч идёт в стекле по направлению отметки $50^\circ$ , значит угол преломления $\beta=90^\circ-50^\circ=40^\circ$ , а не $50^\circ$ — утверждение 3 неверно.

По закону преломления света с использованием таблицы:

$n=\frac{\sin\alpha}{\sin\beta}=\frac{\sin 70^\circ}{\sin 40^\circ}=\frac{0{,}94}{0{,}64}\approx 1{,}47$

— утверждение 2 верно.

Свет идёт из воздуха в оптически более плотную среду и преломлённый луч существует, поэтому полного внутреннего отражения нет (оно возможно лишь при переходе из более плотной среды в менее плотную) — утверждение 4 неверно.

По закону отражения угол отражения равен углу падения, то есть $70^\circ$ , а не $20^\circ$ — утверждение 5 неверно.

Ответ: 12