Контрольна робота № 2

Електромагнітні коливання та хвилі.

Вироблення електроенергії.

Варіант 1

1 рівень

Задача 1. Сигнал радіолокатора повернувся від об’єкта через 3^.10^-4с. Яка відстань від об’єкта?

Задача 2. Миттєве значення Е.Р.С. синусоїдального струму 120В для фази j=60⁰. Яке амплітудне і діюче значення Е.Р.С.?

2 рівень

Задача 1. Коливальний контур складається з котушки з індуктивністю 0,003Гн і плоского конденсатора, який складається з двох пластинок у вигляді дисків радіусом 1,2см, розташованих на відстані 0,3мм одна від одної. Визначити період власних коливань контуру. Яким буде період коливань, якщо конденсатор заповнити діелектриком з діелектричною проникністю 4?

Задача 2. Напруга на кінцях первинної обмотки підвищувального трансформатора 220В, сила струму у вторинній обмотці І₂=0,1А. Визначити корисну потужність трансформатора, якщо в первинній обмотці n₁=100 витків, у вторинній – n₂=1500 витків.

3 рівень

Задача 1. Антена корабельного радіолокатора знаходиться на висоті 25м над рівнем моря. На якій максимальній відстані радіолокатор може виявити пліт? З якого частотою n можуть при цьому випромінювати імпульси?

Варіант 2

1 рівень

Задача 1. В коло змінного струму підключений резистор. Діюче значення струму 650мА та напруги 36В. Визначити опір резистора, потужність, яка виділяється на ньому, а також амплітудне значення струму.

Задача 2. Чому дорівнює довжина хвилі, яка випромінюється передавачем, якщо період коливань дорівнює 0,2^.10^-6с?

2 рівень

Задача 1. Сила струму у відкритому коливальному контурі змінюється в залежності від часу за законом і=0,5cos 8^.10⁵pt. Знайти довжину хвилі, яка випромінюється.

Задача 2.Змінний струм збуджується в рамці з 200 витків з площею перерізу витка

300см² , яка обертається у магнітному полі з В=15^.10^-3Тл. Визначити електрорушійну силу індукції через 0,01с після початку руху рамки з нейтрального положення. Амплітуда ЕРС 7,2В.

3 рівень

Задача 1. На залізне осердя намотані дві котушки. Магнітний потік не виходить з осердя і ділиться порівну між розгалуженнями. Якщо під’єднати до першої котушки напругу U₁=40В, напруга на другій котушці дорівнюватиме U₂. Яка напруга буде на затискачах першої котушки, якщо другу котушку під’єднати до джерела змінної напруги U.

Варіант 3

1 рівень

Задача 1. По резистору опором R=20Ом проходить струм і=0,75sinwt. Визначити потужність, амплітудне та діюче значення падіння напруги на резисторі.

Задача 2. На якій частоті працює радіопередавач, який випромінює хвилю довжиною 30м?

2 рівень

Задача 1. Трансформатор з коефіцієнтом трансформації 10 знижує напругу з 10кВ до 800В. При цьому у вторинній обмотці йде струм 2А. Знайти опір вторинної обмотки. Втратами енергії в первинній обмотці знехтувати.

Задача 2. Скільки коливань в електромагнітній хвилі з довжиною хвилі 300м за час, який дорівнює періоду коливань із частотою 2000Гц?

3 рівень

Задача 1. Котушка індуктивності, з’єднана з опором R₁ і опором R₂=20Ом, підключена до кола змінного струму з напругою U=120В. При цьому котушка і опір R₁ перебувають під напругою U₁=91В, а опір R₂ – під напругою U₂=44В. Які потужності N₁ і N₂ виділяються на кожному з опорів?

Варіант 4

1 рівень

Задача 1. Амплітуда змінного струму 20мА, частота 1000Гц. Визначити миттєве значення сили струму через 10^-4с після його нульового значення.

Задача 2. Яка довжина хвилі телевізійного сигналу, якщо несуча частота дорівнює 50МГц?

2 рівень

Задача 1. Зміна сили струму в залежності від часу задано рівнянням і=20cos100pt (всі величини задані в Сі). Визначити частоту і період коливань, амплітуду сили струму, а також значення сили струму для фази p/4.

Задача 2. Визначити відстань між пластинами конденсатора, якщо коливальний контур, який складається з повітряного конденсатора з площею пластин 50см² і котушки з індуктивністю 10^-6Гн, резонує на хвилю довжиною 10м.

3 рівень

Задача 1. Радіолокатор працює на хвилі 5см і випромінює імпульси тривалістю 1,5мкс. Скільки коливань міститься в кожному імпульсі? Яка мінімальна дальність S min виявлення цілі?

Варіант 5

1 рівень

Задача 1. До резистора опором 1,5кОм прикладено напругу U=120sin(wt-p/6). Запишіть вираз для миттєвого значення струму, визначити його амплітуду, діюче значення, а також потужність, яка виділяється на резисторі.

Задача 2. Визначити період і частоту радіопередавача, який працює на хвилі довжиною 30м.

2 рівень

Задача 1. При подачі на котушку постійної напруги 15В сила струму в ній була 0,5А. При подачі такої ж змінної напруги з частотою 50Гц сила струму зменшується на 40%. Яка індуктивність котушки?

Задача 2. Первинна обмотка силового трансформатора для живлення кіл радіоприймача має n₁=1200 витків. Яку кількість витків повинна мати вторинна обмотка трансформатора для живлення нитки розжарення кенотрона (необхідна напруга U₂=3,5В і сила струму І₂=1А) вважаючи, що опір цієї обмотки R₂=0,1 Ом, а напруга в колі U₁=120В.

3 рівень

Задача 1. На якій граничній відстані може бути виявлена на поверхні моря ціль корабельним радіолокатором, розташованим на висоті 8м над рівнем моря? Яким має бути мінімальний проміжок часу між сусідніми імпульсами такого локатора?

Варіант 6

1 рівень

Задача 1. У коло змінного струму з частотою 400Гц включені послідовно конденсатор ємністю 2мкФ і котушка індуктивності з 4^.10^-4Гн. Визначити повний опір кола, якщо активний опір дуже малий.

Задача 2. Визначити частоту і довжину хвилі радіопередавача, якщо період його електричних коливань дорівнює 10^-6с.

2 рівень

Задача 1. Миттєве значення сили струму з частотою 50Гц складає 2А для фази p/4. Яке амплітудне значення сили струму? Знайти миттєве значення сили струму через 0,015с від початку періоду.

Задача 2. У коло змінного струму напругою 220В включені послідовно конденсатор ємністю 4^.10^-5Ф і котушка самоіндукції з індуктивністю 0,3Гн та омічним опором 5Ом. Визначити силу струму в колі, якщо частота змінного струму 50Гц.

3 рівень

Задача 1. У кінці лінії змінного струму загальним опором 10Ом встановлено знижувальний трансформатор з коефіцієнтом трансформації 30. Споживач одержує від трансформатора потужність 12кВт при силі струму 50А. Визначити ККД трансформатора, якщо напруга на початку лінії U₁=7220В, а втрати потужності мають місце тільки у вторинній обмотці.

Варіант 7

1 рівень

Задача 1. В колі змінного струму через резистор проходить струм і=0,4sin(wt+p|2),при цьому діюче значення падіння напруги 28,4В. Визначити опір резистора та потужність, яка виділяється в ньому. Частота змінного струму 100Гц. Запишіть вираз миттєвого значення напруги.

Задача 2. Сила струму і напруга в колі змінюється за законами і=Іm coswt=10cos100pt і

u=Um cos(wt+j)=10 cos(100pt+0,2). Яка потужність виділяється в колі?

2 рівень

Задача 1. Зміна струму в коливальному контурі описується рівнянням і=0,3sin15,7t. Визначити довжину електромагнітної хвилі, яку випромінює контур.

Задача 2. При зміні сили струму в котушці, індуктивність якої 0,68Гн у 0,81 раз енергія магнітного поля зменшилася на –2,2Дж. Знайти початкові значення енергії і сили струму.

3 рівень

Задача 1. Автотрансформатор має обмотку з n=440 витків. До обмотки, яка має n₁=40 витків, під’єднано споживач опором R=120Ом. При якій амплітудній напрузі в первинній обмотці споживач може дістати потужність N=120Вт? Втратами в первинній обмотці в трансформаторі знехтувати.

Варіант 8

1 рівень

Задача 1. На резисторі опором 3,2Ом, який підключений в коло змінного струму, виділяється потужність 20Вт. Визначити діюче та амплітудне значення струму та напруги.

Задача 2. Струм на первинній обмотці трансформатора І₁=0,5А, напруга на її кінцях U₁=220В. Струм у вторинній обмотці І₂=11А, напруга на її кінцях U₂=9,5В. Визначити ККД трансформатора.

2 рівень

Задача 1. Сила струму у відкритому коливальному контурі змінюється в залежності від часу за законом: і=0,8sin4^.10⁵pt. Знайти довжину хвилі, яка випромінюється.

Задача 2. Електрична дуга живиться змінним струмом з частотою 50Гц і силою 30А. Опір дуги горіння 1,5Ом. Ефективна напруга в колі 110В. Якої величини індуктивність треба увімкнути послідовно з дугою котушку, щоб дістати потрібної сили струм?

3 рівень

Задача 1. Висота випромінюючої антени телецентру над рівнем Землі 300м, а висота приймальної антени 10м. На якій граничній відстані від передавача можна вести прийом?

Варіант 9

1 рівень

Задача 1. Напруга і сила струму в котушці змінюється за законами u=60sin(314t+0,25) і і=15sin314t. Визначити різницю фаз цих величин. Чому дорівнюватимуть напруга і сила струму в котушці при t=1,2^.10^-2с?

Задача 2. Через резистор опором 51Ом проходить струм з діючим значенням 0,5А. Його початкова фаза дорівнює нулю. Запишіть вираз миттєвого значення напруги та потужності для стандартної частоти струму.

2 рівень

Задача 1. Яким може бути максимальне число імпульсів, які посилаються радіолокатором за 1с, при розвідуванні цілі, що знаходиться на відстані 30км від нього?

Задача 2. Миттєве значення синусоїдальної ЕРС з частотою 50Гц через 0,005с після початку періоду дорівнює 180В. Визначити максимальне значення ЕРС і миттєве значення через t₁=0,01с від початку періоду.

3 рівень

Задача 1. Радіоприймач можна настроїти на прийом радіохвиль від 25м до 2000м. Що треба зробити для прийому більш довгих хвиль – зближати чи розсувати пластини конденсатора коливального контуру і в скільки разів змінити.

Варіант 10

1 рівень

Задача 1. Миттєве значення струму, який проходить в колі з активним опором і=2,7sin(wt+p/3), при цьому напруга змінюється за законом u=50sin(wt+p/3). Визначити опір та споживчу потужність кола, а також діюче значення струму та напруги.

Задача 2. До котушки індуктивності прикладена напруга змінного струму з частотою 100Гц і діючим значенням 50В при максимальному значенні струму І_m=2,5А. Визначити індуктивність котушки (активним опором знехтувати).

2 рівень

Задача 1. Коливальний контур складається з котушки індуктивністю 1мГн і повітряного конденсатора, обкладками якого є дві круглі пластини діаметром 20см кожна. Відстань між пластинами 1см. Визначити період коливань.

Задача 2. Миттєве значення струму через 1/3 періоду дорівнює 2,6А. Яким буде сила струму при фазі 1,5p.

3 рівень

Задача 1. Послідовно з активним опором 2Ом увімкнуто котушку індуктивністю 0,1Гн і конденсатор ємністю С. Якою повинна бути ємність конденсатора, щоб при частоті 50Гц напруга на опорі була найбільшою? Яку максимальну напругу можна прикласти до цього кола без небезпеки пробити конденсатор, якщо він розрахований на напругу не більше як 400В?

Варіант 11

1 рівень

Задача 1. По колу змінного струму, до якої прикладено ефективну напругу 100В, проходить струм, ефективне значення якого 1А. У колі виділяється потужність 50Вт. Визначити зсув фаз між струмом і напругою кола.

Задача 2. До котушки з індуктивністю 0,2Гн прикладено напругу 36В. Визначити діюче значення струму в котушці та записати закон його зміни, якщо частота сигналу 150Гц, а початкова фаза зміни напруги 0.

2 рівень

Задача 1. Сила стуму в колі з опором 10Ом змінюється за законом і=І₀sin(wt+p/6). У момент часу t=1/12Т миттєве значення струму 1А. Визначити амплітуду сили струму і кількість теплоти, що виділяється за 1хв.

Задача 2. У якому діапазоні довжин хвиль працює радіопередавач, якщо ємність його коливального контуру може змінюватися від 60пФ до 240пФ, а індуктивність становить 50мкГн?

3 рівень

Задача 1. Радіолокатор працює на хвилі 15см і випромінює імпульси з частотою 4 кГц. Тривалість кожного імпульсу 2мкс. Яка найбільша дальність при виявленні цілі? Скільки коливань міститься в одному імпульсі?

Варіант 12

1 рівень

Задача 1. Мотор чотирьохполюсного генератора здійснює 1500об/хв. Визначити частоту змінної ЕРС генератора.

Задача 2. Котушка індуктивністю 35мГн ввімкнута в коло змінного струму. Визначити індуктивний опір котушки при частоті 60Гц та 240Гц.

2 рівень

Задача 1. Радіолокаційна станція посилає в деяке середовище електромагнітні хвилі довжиною 10см при частоті 2,25ГГц. Чому дорівнює швидкість хвиль у цьому середовищі і яку матимуть довжину електромагнітної хвилі у вакуумі?

Задача 2. Визначити опір вторинної обмотки трансформатора з коефіцієнтом трансформації 10, якщо при вмиканні первинної обмотки в коло з напругою U₁=120В у вторинній обмотці проходить струм силою І₂=5А, а напруга на ній U₂=6В. Витратами енергії в первинній обмотці знехтувати.

3 рівень

Задача 1. У коло змінного струму з частотою 50Гц послідовно з резистором включають спочатку індуктивність L=0,4Гн, а потім ємність С=5мкФ. Визначити опір резистора, якщо відношення амплітуди значень струмів, що проходить через резистор у першому і другому випадках, дорівнює І₁/І₂=2.

Варіант 13

1 рівень

Задача 1. Конденсатор ємністю 250мкФ ввімкнутий в коло змінного струму. Визначити його опір при частотах 50Гц та 200Гц.

Задача 2. Через резистор опором 51Ом проходить струм з діючим значенням 0,5А. Його початкова фаза дорівнює нулю. Запишіть вираз миттєвого значення напруги та струму при частоті 50Гц.

2 рівень

Задача 1. Вторинна обмотка трансформатора, який має 100 витків, пронизується змінним магнітним потоком, що зменшується з часом за законом Ф=0,01cos314t (усі величини задано в Сі). Написати рівняння, яке виражає залежність ЕРС від часу в цій обмотці, і знайти діюче значення ЕРС в ній.

Задача 2. Знижувальний трансформатор з коефіцієнтом трансформації 24 включено в коло з напругою 120В. Вторинну обмотку трансформатора під’єднано до приладу, по якому проходить струм 0,5А. Визначити опір приладу, якщо опір вторинної котушки трансформатора 2Ом.

3 рівень

Задача 1. У коло змінного струму з частотою 50Гц і напругою 220В послідовно з опором 100 Ом включають почергово індуктивність і ємність. У першому випадку на опорі виділяється потужність Z₁=400ВA, а в другому – Z₂=10ВA. Визначити частоту коливань у контурі, складеному з цих конденсатора та індуктивності.

Варіант 14

1 рівень

Задача 1. Знайти індуктивність котушки, в якій рівномірна зміна струму на 0,8А на протязі 10^-5с збуджує ЕРС. самоіндукції 1,2В.

Задача 2. Напишіть рівняння гармонічних коливань напруги на клемах електричного кола, якщо амплітуда коливань 150В, період коливань 10^-2с, а початкова фаза дорівнює нулю. В момент часу t=0 напруга на клемах дорівнює нулю.

2 рівень

Задача 1. У знижувальному трансформаторі первинна обмотка має n₁=1200 витків, а вторинна – n₂=120. Знайти ефективне значення сили струму в колі вторинної обмотки при під’єднанні трансформатора до кола з напругою U=220В, якщо опір вторинної обмотки 1Ом, а опір навантаження 10Ом. Опір первинної обмотки малий.

Задача 2. На яку довжину хвилі настроєний коливальний контур, якщо він складається з котушки індуктивністю 0,002Гн і плоского конденсатора? Відстань між пластинами конденсатора 1см, діелектрична проникність речовини, якою заповнено простір між пластинами 3,1 і площа пластин 800см².

3 рівень

Задача 1. Ефективна напруга в колі змінного струму 120В. Визначити час, протягом якого горить неонова лампа за кожний півперіод, якщо лампа загорається і гасне при напрузі U=84В.

Варіант 15

1 рівень

Задача 1. В коливальному контурі індуктивність котушки 0,25Гн, а ємність конденсатора 10^-6Ф. Визначити циклічну частоту коливань в цьому контурі.

Задача 2. Сила струму змінюється за законом і=8,5sin(314t+0,651). Визначити амплітудне значення струму, його початкову фазу та частоту. Знайти струм в колі при t₁=0,08с. Які покази амперметра, підключеного в це коло?

2 рівень

Задача 1. Первинна обмотка трансформатора, увімкненого в коло змінного струму з напругою U₁=220В, має n₁=1200 витків. Визначити кількість витків у вторинній обмотці трансформатора, якщо вторинна обмотка повинна живити коло напругою U₂=6,3В при силі струму І₂=1А. Опір вторинної обмотки 0,15Ом. Опором первинної обмотки знехтувати.

Задача 2. В нерозгалужене коло змінного струму з частотою n послідовно увімкнуті резистор опором R₁, конденсатор С₁, котушка індуктивності L₁, конденсатор С₂, резистор опором R₂ та індуктивність L₂. Визначити активний опір кола, реактивний опір, повний опір кола.

3 рівень

Задача 1. Електричну лампу потужністю 60Вт, розраховану на напругу 120В, потрібно ввімкнути в коло змінного стуму напругою 220В та частотою 50Гц. Якої ємності конденсатор треба підключити в коло послідовно з лампою?

Самостійна робота №4

Побудова зображень в лінзах та дзеркалах

Варіант 1

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d<F.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення цього предмета в дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення даного предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача 1. На малюнку зображено промінь АВ, який проходить через розсіювальну лінзу. Побудувати хід променя до лінзи, якщо положення її фокусів відомо.

Варіант 2

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. F<d<C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення цього предмета в дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку зображено головну оптичну вісь лінзи, предмет АВ і його зображення А₁В₁. Визначте графічно положення оптичного центра лінзи та її фокусів.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень

Задача 1. SN – предмет, S’N’ – його зображення у сферичному дзеркалі. NN’ – оптична вісь дзеркала. Знайти побудовою положення полюса дзеркала, його центра і фокуса.

Варіант 3

1 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. F<d<C.

Задача 3. Побудуйте зображення точок АВС у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення всіх точок у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. На малюнку показано розташування головної оптичної осі лінзи ОО₁, джерела світла А та його відображення А₁. Знайти розташування лінзи, визначити її тип та побудувати зображення предмета ВС.

Варіант 4

1 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d<F.

Задача 3. Побудуйте зображення трикутника АВС у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення трикутника у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. На ввігнуте дзеркало падає промінь АОВ, що перетинає головну оптичну вісь дзеркала в т. О. Відбитий від дзеркала промінь ВО₁В перетинає ту саму вісь у т. О₁. Знайти побудовою розташування фокуса дзеркала.

Варіант 5

1 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. F<d<C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВСD у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область його бачення у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. На малюнку показано розташування головної оптичної осі лінзи ОО₁,джерела світла А та його зображення А₁. Знайти розташування лінзи, визначити тип лінзи та побудувати зображення предмета АВ

Варіант 6

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудуйте зображення в опуклому дзеркалі.

Задача 3. Побудуйте зображення багатокутника у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку зображено розташування головної оптичної осі лінзи, предмет АВ і його зображення А₁В₁. Визначте графічно положення оптичного центра і фокусів лінзи.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Світна точка А розміщена перед розсіювальною лінзою, положення оптичного центра О якої відомо. Відомий також хід одного з променів АВС. Побудувати хід другого променя АК.

Варіант 7.

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d>C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку S – точкове джерело світла. S` – його зображення. Визначити побудовою положення оптичного центра лінзи і кожного з її головних фокусів. Головна вісь М₂N_2.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Побудувати зображення S` світної точки, що лежить на головній оптичній осі опуклого дзеркала. Положення центра дзеркала О, його полюса Р і фокуса F відоме.

Варіант 8

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d<F.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1.На малюнку показано головну оптичну вісь ММ лінзи, предмет АВ і його зображення А₁В₁. Визначити графічно положення оптичного центра і фокусів лінзи.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Побудувати хід довільного променя АВ, що падає на розсіювальну лінзу після заломлення в ній. Положення оптичної осі лінзи та її фокусів задані.

Варіант 9

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. F<d<C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку S – точкове джерело світла. S` – його зображення. Визначити побудовою положення оптичного центра лінзи і кожного з її головних фокусів. Головна вісь - М₁N₁.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. На малюнку показано розташування головної оптичної осі лінзи ОО₁,джерела світла А та його зображення А₁. Знайти розташування лінзи та побудувати зображення предмета ВС.

Варіант 10

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета в лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудуйте зображення в опуклому дзеркалі.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку показано головну оптичну вісь ММ лінзи, предмет АВ і його зображення А₁В₁. Визначити графічно положення оптичного центра і фокусів лінзи.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Дано розташування головної оптичної осі сферичного дзеркала, положення джерела світла та його зображення. Знайти побудовою положення центра дзеркала, його фокус та полюс для випадку S – зображення, S¹ – джерело.

Варіант 11

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d>C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета АВ в лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Знайти побудовою положення світлової точки, якщо відомо хід двох променів після заломлення в лінзі. Один з цих променів перетинається з головною оптичною віссю лінзи в її фокусі.

Варіант 12

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d<F.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку S – точкове джерело світла, S¹ – його головне зображення. Визначити побудовою положення оптичного центра лінзи та кожного з її головних фокусів. Головна оптична вісь – М₄N₄.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Дано розташування оптичної осі N₁N₂ сферичного дзеркала, положення джерела світла та його зображення. Знайти побудовою положення центра дзеркала, його фокус та полюс для випадку S – зображення, S¹ – джерело.

Варіант 13

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. F<d<C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Збиральна лінза дає зображення джерела в т. S¹ на головній оптичній осі. Розташування центра лінзи О та її фокусів F відомо, до того ж ОF<ОS¹.Знайти побудовою положення джерела S. Зображення уявне.

Варіант 14

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудуйте зображення в опуклому дзеркалі.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета АВ у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Точка S¹ є зображенням точкового джерела світла в сферичному дзеркалі, оптична вісь якого N₁N₂. Знайти побудовою розташування центрів дзеркала та його фокуса.

Варіант 15

1 Рівень.

Задача 1. Побудуйте зображення предмета у лінзі. Яке це зображення?

Задача 2. Побудувати зображення предмета у ввігнутому дзеркалі. d>C.

Задача 3. Побудуйте зображення предмета АВ у плоскому дзеркалі. Визначте графічно область бачення предмета у дзеркалі.

2 Рівень.

Задача 1. На малюнку S – точкове джерело світла. S” – його головне зображення. Визначити побудовою положення оптичного центра лінзи і кожного з її головних фокусів. Головна вісь М₃N_3.

Задача 2. Накресліть хід променя світла через призму, що зображена на малюнку.

3 Рівень.

Задача. Знайти побудовою розташування головних фокусів лінзи.

Самостійна робота № 5

Заломлення світла. Лінзи. Оптичні прилади

Варіант 1

1 рівень

Задача 1. Сонячні промені падають на поверхню води при кутовій висоті Сонця над горизонтом 30⁰. Як поширюватимуться ці промені у воді після заломлення?

Задача 2. Фокусна відстань лінзи дорівнює 40см. Яка її оптична сила?

2 рівень

Задача 1. Оптична сила тонкої лінзи 5Дптр. Предмет розмістили на відстані 60см від лінзи. На якій відстані від лінзи утвориться зображення і яке воно буде?

Задача 2. На дні річки лежить камінець. Хлопчик хоче штовхнути його паличкою. Націлившись, він тримає паличку під кутом 40⁰ від вертикального положення. На якій відстані від камінця доторкнеться паличка до дна річки, якщо її глибина 0,5м?

3 рівень

Задача 1. Промінь світла, направлений горизонтально, падає на вертикально стоячий екран. Якщо на шляху променя розмістити плоске дзеркало, то світла пляма на екрані зміститься вверх на 3,5см (рис.). Визначити кут падіння променя на дзеркало, якщо відстань від дзеркала до екрана 50см.

Варіант 2

1 рівень

Задача 1. Промінь світла переходить із води в скло з показником заломлення 1,7. Визначити кут падіння променя, якщо кут заломлення 28⁰.

Задача 2. Оптична сила лінзи в окулярах відповідно дорівнює 1,25Дптр, 2Дптр, 5Дптр. У якої лінзи фокусна відстань менша?

2 рівень

Задача 1. Тонкий пучок світла падає з повітря на поверхню рідини під кутом 40⁰ і заломлюється під кутом 24⁰. При якому куті падіння світла кут заломлення буде 20⁰?

Задача 2. Предмет розмістили на відстані 0,1м від переднього фокуса збиральної лінзи, а екран, на якому утворено чітке зображення предмета – на відстані 40см від фокуса, розміщеного з протилежного боку лінзи. Визначити фокусну відстань лінзи? Яке лінійне збільшення лінзи?

3 рівень

Задача 1. Визначити кут відхилення променя скляною призмою з кутом заломлення 3⁰, якщо кут падіння променя на передню грань призми дорівнює нулю.

Варіант 3

1 рівень

Задача 1. Водолаз визначив кут заломлення променя у воді, який дорівнює 32⁰. Під яким кутом до поверхні води падав промінь світла?

Задача 2. Оптична сила лінзи – 2,5Дптр. Обчисліть її фокусну відстань. Яка це лінза – розсіювальна чи збиральна?

2 рівень

Задача 1. На якій відстані від лінзи з фокусною відстанню 40см треба розмістити предмет, щоб дістати зображення на відстані 2м від лінзи? Визначити збільшення і побудувати зображення предмета.

Задача 2. У мікроскопі фокусна відстань об’єктива дорівнює 3мм, а окуляра – 50мм. Відстань між об’єктивом і окуляром 135мм, відстань від предмета до об’єктива 3,1мм. Визначити збільшення мікроскопа.

3 рівень

Задача 1. На скляну тригранну призму з кутом заломлення 45⁰ падає пучок світла і виходить з неї під кутом 30⁰. Знайти кут падіння променя на призму.

Варіант 4

1 рівень

Задача 1. Знайти граничний кут падіння променя на межу розділу скла і води.

Задача 2. Оптична сила лінзи 5Дптр. Обчисліть її фокусну відстань. Яка це лінза – розсіювальна чи збиральна?

2 рівень

Задача 1. Відстань між свічкою і стіною 2м. Коли між ними розмістили збиральну лінзу на відстані 40см від свічки, то на стіні утворилося чітке зображення свічки. Визначити фокусну відстань лінзи. Яке зображення утворюється на стіні?

Задача 2. У ввігнуте дзеркало радіусом кривизни 50см наливають воду. Оптична сила одержаної системи 5,3Дптр. Визначити головну фокусну відстань водяної лінзи.

3 рівень

Задача 1. Знайти фокусну відстань двоопуклої скляної лінзи, яка знаходиться у воді, якщо відомо, що її фокусна відстань у повітрі 20см.

Варіант 5

1 рівень

Задача 1. Промінь світла виходить із скипидару в повітря. Граничний кут для цих променів 42⁰53^/. Визначити швидкість поширення світла у скипидарі.

Задача 2. В одної лінзи фокусна відстань дорівнює 40см, а в іншої – 60см. Яка з них має більшу оптичну силу? У скільки разів?

2 рівень

Задача 1. Яке збільшення дає проекційний апарат, якщо його об’єктив має фокусну відстань 18см і розміщений на відстані 6м від екрана. Накреслити хід променів у проекційному апараті.

Задача 2. На розсіювальну лінзу падає пучок який сходиться. Після проходження через лінзу промені перетинаються у точці, що лежить на відстані 15см від лінзи. Якщо лінзу прибрати, то точка перетину променів переміститься на 5см ближче до лінзи. Визначити оптичну силу лінзи.

3 рівень

Задача 1. Хлопчик, дивлячись з містка, визначив, що глибина річки 2м. Яка справжня глибина річки?

Варіант 6

1 рівень

Задача 1. За допомогою збиральної лінзи із фокусною відстанню 6см одержують уявне зображення розглядуваної монети на відстані 16см від лінзи. На якій відстані від лінзи розміщено монету?

Задача 2. Фокусні відстані трьох лінз відповідно дорівнюють 1,25м; 0,5м і 0,04м. В якої лінзи оптична сила більша?

2 рівень

Задача 1. Відстань від предмета висотою 20см до розсіювальної лінзи дорівнює 15см. Фокусна відстань лінзи 10см. Визначити відстань від лінзи до зображення і висоту зображення.

Задача 2. Збиральна лінза дає дійсне збільшене у два рази зображення предмета. Визначити фокусну відстань лінзи, якщо відстань між лінзою і зображенням предмета 24см. Побудувати зображення предмета в лінзі.

3 рівень

Задача 1. На призму із заломленим кутом 40⁰ падає промінь під кутом 30⁰. Визначити кут зміщення променя після виходу із призми, якщо показник заломлення її речовини 1,5.

Варіант 7

1 рівень

Задача 1. Визначте фокусну відстань розсіювальної лінзи, якщо предмет знаходиться від лінзи на відстані 15см, а його зображення одержується на відстані 6см від лінзи.

Задача 2. Одна з лінз має оптичну силу, яка дорівнює 50Дптр, інша – 2Дптр. Яку з них можна назвати довгофокусною? Чому?

2 рівень

Задача 1. Визначити, на який кут відхиляється промінь світла від свого початкового напряму при переході із скла в повітря, якщо кут падіння 30⁰, а показник заломлення скла 1,5.

Задача 2. На нижню грань плоско паралельної скляної пластинки нанесена царапина. Спостерігач, дивлячись зверху, бачить царапину на відстані 4см від верхньої грані пластинки. Яка товщина пластинки?

3 рівень

Задача 1. Дві лінзи з оптичною силою 4Дптр і 5Дптр розміщені на відстані 0,9м одна від одної; перед першою з них на відстані 0,5м стоїть предмет. Головні оптичні осі обох лінз збігаються. Де буде зображення предмета? Накреслити хід променів.

Варіант 8

1 рівень

Задача 1. Знайдіть фокусну відстань і оптичну силу збиральної лінзи, якщо відомо, що зображення предмета, розміщеного на відстані 30см від лінзи, отримується по другий бік лінзи на такій же відстані від неї.

Задача 2. Оптична сила лінзи 10Дптр. Чому дорівнює її фокусна відстань?

2 рівень

Задача 1. Малюнок на діапозитиві має висоту 2см, а на екрані 80см. Визначити оптичну силу об’єктива проекційного апарату, якщо відстань від об’єктива до діапозитива 20,5см.

Задача 2. Абсолютні показники заломлення алмаза і скла відповідно рівні 2,42 і 1,5. Яке відношення товщин цих речовин, якщо час поширення світла в них однаковий.

3 рівень

Задача 1. На дно акваріума наповненого водою до висоти 20см помістили маленьку лампочку. Якого найменшого радіуса круг з непрозорої пластини треба покласти на воду, щоб жодний промінь не зміг вийти через поверхню води?

Варіант 9

1 рівен Задача 1. На якій відстані від збиральної лінзи із фокусною відстанню 20см отримається зображення предмета, якщо сам предмет знаходиться від лінзи на відстані 15см?

Задача 2. Лінзи мають такі значення оптичної сили: 1,5Дптр, 3Дптр. У якій із лінз фокусна відстань більша?

2 рівень

Задача 1. Промінь світла падає на межу двох середовищ під кутом 40⁰. Показник заломлення першого середовища 1,7. Визначити показник заломлення другого середовища, якщо відомо, що відбитий і заломлений промені утворюють кут 90⁰.

Задача 2. Радіус кривизни ввігнутого дзеркала 80см. На якій відстані від дзеркала треба розмістити предмет, щоб його дійсне зображення було вдвічі більше предмета?

3 рівень

Задача 1. Людина, скинувши окуляри, читає книжку, тримаючи її на відстані 40см від очей. Яка оптична сила лінз її окулярів?

Варіант 10

1 рівень

Задача 1. Свічка знаходиться на відстані 12,5см від збиральної лінзи, оптична сила якої дорівнює 10дптр. На якій відстані від лінзи отримується зображення свічки?

Задача 2. Оптичні сили трьох лінз такі: -0,5Дптр; 2Дптр; -1,5Дптр. Чи є серед них лінзи розсіювальні? Збиральні?

2 рівень

Задача 1. З якої відстані зроблено знімок будинку висотою 10м, якщо висота зображення на негативі 24мм, оптична сила об’єктива фотоапарата 20Дптр?

Задача 2. На якій відстані перед випуклим сферичним дзеркалом повинен знаходитися предмет, щоб його зображення одержалось в 1,5 рази ближче до дзеркала, ніж сам предмет. Радіус кривизни дзеркала 1,6м. Побудувати зображення предмета.

3 рівень

Задача 1. На яку максимальну глибину можна занурити у воду точкове джерело світла, щоб квадратний пліт із стороною 4м не пропускав світла в простір над поверхнею води? Центр плота міститься над джерелом світла.

Варіант 11

1 рівень

Задача 1. Яка фокусна відстань збиральної лінзи, що дає уявне зображення предмета, розміщеного перед нею на відстані 0,4м? Відстань від лінзи до зображення 1,2м.

Задача 2. В одної лінзи фокусна відстань дорівнює 0,25м, в іншої – 0,4м. Яка з них має більшу оптичну силу?

2 рівень

Задача 1. Яка величина зміщення променя зору льотчика, якщо він бачить ціль крізь плоско-паралельне скло під кутом 45⁰? Товщина скла 3^.10^-2м, показник заломлення 1,75.

Задача 2. Ввігнуте дзеркало поставлено напроти пучка променів, які сходяться так, що точка, де промені перетинаються, знаходиться за дзеркалом на відстані 20см від його полюса. Відбиті від дзеркала промені зійшлися в одну точку на відстані рівній 0,2 фокусної відстані дзеркала. Знайти радіус кривизни дзеркала.

3 рівень

Задача 1. Чому дорівнює головна фокусна відстань плоско-випуклої скляної лінзи, яка знаходиться у скипидарі, радіус кривизни випуклої поверхні якої 25см.

Варіант 12

1 рівень

Задача 1. Відстань від уявного зображення предмета до збиральної лінзи, оптична сила якої 2 Дптр, дорівнює 0,4м. Визначити відстань від лінзи до предмета.

Задача 2. Кут падіння на плоске дзеркало збільшили від 30⁰ до 45⁰. Як зміниться кут між падаючим і відбитим променем?

2 рівень

Задача 1. На якій відстані від лінзи з оптичною силою -4,5Дптр потрібно розмістити предмет, щоб його зображення було зменшеним у 6 раз?

Задача 2. На скляну пластинку, показник заломлення якої 1,5; падає промінь світла. Знайти кут падіння променя, якщо кут між відбитим і заломленим променями 90 ⁰.

3 рівень

Задача 1. Розсіювальна лінза з фокусною відстанню 12см розміщена між двома точковими джерелами так, що до одного з них вона знаходиться вдвічі ближче, ніж до другого. Відстань між зображенням джерел стала рівна 7,8см. Знайти відстань між джерелами.

Варіант 13

1 рівень

Задача 1. Предмет розташовано на відстані 0,15м від розсіювальної лінзи з фокусною відстанню 0,3м. На якій відстані від лінзи отримується зображення даного предмета?

Задача 2. Чому дорівнює кут падіння променя, якщо 2/3 кута між падаючим і відбитим променями становить 80⁰.

2 рівень

Задача 1. Чи можна бачити світловий сигнал, поданий водолазом на глибині 15м під водою, якщо спостерігач знаходиться на відстані 10м від перпендикуляра, проведеного з місця знаходження водолаза до поверхні води?

Задача 2. Лінза дає дійсне зображення предмета, збільшене в 4 рази. Якщо лінзу відсунути на відстань 50см, дійсне зображення предмета буде зменшеним у 4 рази. Визначити оптичну силу лінзи.

3 рівень

Задача 1. Зображення предмета на матовому склі фотоапарата з відстані 15м одержало висоту 30мм, а з відстані 9м – висоту 51мм. Знайти фокусну відстань об’єктива.

Варіант 14

1 рівень

Задача 1. Промінь світла падає на плоске дзеркало. У скільки разів кут між падаючим променем і відбитим більший кута падіння?

Задача 2. Кут між падаючим променем і плоским дзеркалом дорівнює куту між падаючим променем і відбитим. Чому дорівнює кут падіння?

2 рівень

Задача 1. Відстань між екраном і предметом 1,2м. Якою повинна бути оптична сила лінзи, щоб на екрані утворилося зображення предмета, збільшене в 5 раз?

Задача 2. Під яким кутом повинен падати промінь на скло з показником заломлення 1,5, щоб заломлений промінь був перпендикулярний до відбитого?

3 рівень

Задача 1. Водолаз розглядає з під води предмет, що перебуває майже над його головою на відстані 150см від води. Якою йому здаватиметься відстань від предмета до води.

Варіант 15

1 рівень

Задача 1. Як зміниться кут між падаючим на плоске дзеркало і відбитим променями при зменшенні кута падіння на 5⁰?

Задача 2. Кут між падаючим і відбитим променями складає 50⁰. Під яким кутом до дзеркала падає світло?

2 рівень

Задача 1. Фотоапаратом з фокусною відстанню об’єктива 12,5см потрібно сфотографувати малюнок квадратної форми із стороною 40см так, щоб на знімку квадрат мав сторони 8см. Яка повинна бути відстань між малюнком і об’єктивом фотоапарата, між плівкою і об’єктивом?

Задача 2. Промінь світла падає на поверхню води під кутом 40⁰. Під яким кутом має впасти промінь на поверхню скла (n=1,5), щоб кут заломлення був такий самий, як і в першому випадку?

3 рівень

Задача 1. Близорука людина розпізнає мілкі речі на відстані не більше 15см. Визначити, на якій відстані вона може їх добре бачити в окулярах з оптичною силою - 3Дптр.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: