Изображения в зеркале I. Закон отражения света Плоским зеркалом называют плоскую поверхность, зеркально отражающую свет. Построение изображения в зеркале Плоское зеркало Свойства изображения в плоском зеркале: 1. Мнимое 2. Прямое 3. Симметричное 4. Находится за зеркалом на таком же расстоянии, что и предмет перед зеркалом 5. Равное по размеру предмету Область видения в зеркале: Область пространства, в которой можно видеть изображение предмета в плоским зеркале, называется областью видения. Полное мнимое изображение предмета видно глазом из произвольной точки области видения. На рисунке представлена схема предмета АВ и плоского зеркала (e). Для определения видимой области этого предмета сначала из точки А к крайним точкам зеркала N и М проводятся лучи AN и AM. Эти лучи дивергентно отражаются от крайних точек зеркала и создают видимую область ONМ изображения точки А. При расположении глаза в произвольной точке этой области он будет видеть мнимое изображение А' точки А (f). Далее тем же способом строится видимая область точки В (g). Область ZNМK, созданная этими двумя точками, есть в целом видимая площадь мнимого изображения А'В' предмета АВ (h). Угол падения света на горизонтальное плоское зеркало равен 30о Чему будет равен угол отражения света, если повернуть зеркало на 10о так, как показано на рисунке? (Ответ дать в градусах.) II. Закон преломления света (закон Снеллиуса) sin 𝛼 𝑛2 𝑣1 =𝑛= = sin 𝛾 𝑛1 𝑣2 𝑛-относительный показатель преломления двух данных сред 𝑣1, 𝑣2 − скорость света в первой и второй средах Виллеброрд Снелл ван Ройен 𝑛1= 𝑐 ; 𝑛 = 𝑐 −абсолютные (1580–1626 ) показатели 1ой и 2ой сред 2 𝑣 𝑣 1 2 Среда, у которой абсолютный показатель больше, называется оптически более плотной. Преломление света в плоскопараллельной пластине. h-смещение луча d- толщина пластины 1 − 𝑠𝑖𝑛2 𝛼 ℎ = 𝑑 sin 𝛼(1 − ) 2 2 𝑛 − 𝑠𝑖𝑛 𝛼 РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ 1. 2. На рисунке — опыт по преломлению света в стеклянной пластине. Чему равен показатель преломления стекла? Ответ укажите с точностью до сотых. При переходе луча света из одной среды в другую угол падения равен преломления Каков относительный преломления второй среды относительно первой? (Ответ округлить до сотых.) 3. При переходе луча света из одной среды в другую угол падения равен а угол показатель а угол преломления Каков относительный показатель преломления первой среды относительно второй? (Ответ округлите до сотых.) 4. Синус предельного угла полного внутреннего отражения на границе стекло — воздух равен сотых.) Чему равен абсолютный показатель преломления стекла? (Ответ округлить до 5. На рисунке изображено преломление светового пучка на границе воздух — стекло. Чему равен показатель преломления стекла? (Ответ округлите до сотых.) РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ 6. Угол между зеркалом и отражённым от него лучом равен 20° (см. рис.). Определите угол падения. 7. Небольшая лампочка находится на расстоянии 80 см от плоского зеркала. Лампочку отодвинули дальше от зеркала на 20 см. Каким станет расстояние между лампочкой и её изображением в зеркале? Ответ дайте в м. 8. Луч света падает на горизонтально расположенное плоское зеркало. Угол между падающим и отражённым лучами равен 60°. Каким станет угол между этими лучами, если, не меняя положения источника света, повернуть зеркало на 10°, как показано на рисунке? Ответ дайте в градусах. 9. На рисунке слева изображены два плоских зеркала (З1 и З2) и луч, горизонтально падающий на зеркало 1. Зеркало 2 поворачивают относительно горизонтальной оси, проходящей через точку О, на угол 15º (рисунок справа). Под каким углом к горизонту будет распространяться луч, отражённый от зеркала 2? РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ Тип 16 Световой пучок выходит из стекла в воздух (см. рис.). Что происходит при этом с частотой электромагнитных колебаний в световой волне, скоростью их распространения, длиной волны? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается; 2) уменьшается; 3) не изменяется. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Частота Скорость Длина волны РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ Тип 16 Плоская световая волна переходит из воздуха в глицерин (см. рисунок). Что происходит при этом переходе с периодом электромагнитных колебаний в световой волне и с длиной волны? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Период электромагнитных Длина волны колебаний Задачи 1. Определите угол падения луча в воздухе на поверхность воды, если угол между преломленным лучом и отраженным от поверхности воды лучом равен 90°. 2. Точечный источник света находится в воздухе над поверхностью воды. Для наблюдателя, находящегося под водой точно под источником света, расстояние от поверхности воды до источника света равно 2,5 м. Определите истинное расстояние от источника до поверхности воды. Решение: Задачи 3. Угол падения равен 30°, угол между падающим и преломленным 140°. В какой среде луч распространялся в начале: оптически более плотной или менее плотной? На каком рисунке правильно изображено отражение карандаша в зеркале? 1. 2. 3. 4. рисунок 1 рисунок 2 рисунок 3 рисунок 4 Какая из точек ( 1, 2, 3 или 4 ), показанных на рисунке, является изображением точки S в зеркале? 1. 2. 3. 4. Точка Точка Точка Точка 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 1/4 1/2 вся стрелка стрелка не видна вообще ЗЕРКАЛО Какая часть изображения стрелки в зеркале видна глазу? На рисунке показаны направления падающего и преломленного лучей света на границе раздела "воздух-стекло". Показатель преломления стекла равен отношению α γ 1. 2. 3. 4. М 1 2 3 4 4 3 S 2 1
