Подготовка к контрольной работе по теме "Оптика" 11 класс физика

Обобщение темы «Оптика»11­й класс 16.01.17 Эпиграф к уроку: «Опыт – вот учитель жизни вечной».  И. Гете. Опыт предполагает самостоятельность поиска знаний. А что такое опыт объясняет  древнегреческий мудрец Сократ:  Скажи мне, и я забуду Покажи мне, и я запомню  Дай сделать мне, и я пойму. Цели урока:  Повторить основные формулы и законы геометрической оптики: закон отражения,  закон синуса, формулы тонкой линзы.  Закрепить у учащихся навыки решения задач темы  Развивать умение объяснять окружающие явления. I этап. Вспоните 5­7 формул оптики, которые вы хорошо знаете и можете объяснить на  листике сдать 2 этап опрос 1. На какие два фундаментальных закона опирается геометрическая оптика? Ответ: Закон отражения, закон преломления. 2. Сформулируйте законы отражения света. Ответ: 1. Угол падения, равен углу отражения; 2. ; 3. Сформулируйте закон преломления. Ответ:  = n =  =  4. В чём заключается физический смысл показателя преломления? Ответ: Он равен отношению скоростей света в средах на границы, между которыми  происходит преломление. 5. Что показывает абсолютный показатель преломления среды? Ответ: это показатель преломления среды относительно вакуума. n1 =  6.Почему, находясь в лодке, трудно попасть копьем в рыбу. 7.Что происходит при переходе луча их оптически менее плотной среды в оптически более плотную среду и наоборот? 8. Какое изображение получают в плоском зеркале? 9 .Виды линз. Как по внешнему виду определить вид линзы? 10. Чем отличается действительное изображение от мнимого? 3 этап Физический диктант по восстановленным формулам задание на карточке 1. Закон отражения 2. Закон преломления  3. Фокус линзы 4. Оптическая сила  5. Абсолютный показатель преломления  6. Формула тонкой линзы  7. Увеличение  8. Дифракционная решетка 9. Интерференционный максимум 10. Интерференционный минимум 4 этап решение графических задач.  1. Предмет находится двойным фокусным расстоянием линзы. Построить его  изображения.  Дополнительный вопрос: Где используется такое изображение? Ответ: в фотоаппарате. 2. По положению предмета и его изображению (параллельны) восстановить положение линзы и её главных фокусов.  Дополнительный вопрос: Почему линза располагается именно в такой плоскости. Как можно  её наклонить, что бы она тоже проходила через оптический центр? Ответ: т.к. предмет и его изображение параллельны друг другу, следовательно, и линза  находится в плоскости и параллельно им.(Если накренить линзу, то формула тонкой линзы  не будет работать). Дополнительный вопрос: Какое свойство линзы позволяет широко использовать их в  оптических приборах? Ответ: Свойство изменять направление лучей, или, как говорят, световыми пучками  (основано на явлениях отражения и преломления). 5 этап урока: Решаем задачи на применение законов отражения и преломления Задача 1. Луч света падает на границу раздела двух сред под углом 30 градусов.  Показатель преломления первой среды равен 2,0. Определите показатель преломления  второй среды, если известно, что отражённые и преломлённые лучи перпендикулярны друг  другу. Дано: Решение: о;  +   +   = 180о; n1 = 2,0;  = 90о.  n2 – ? так как   =  ,  ,  = 180о – (  +  ) = 180о– (  +  ). Из закона Снеллиуса следует, что  ,  , n2 = n1 Вывод: вторая среда оптически менее плотная. Дополнительный вопрос: От каких факторов зависит абсолютный показатель преломления  среды? Ответ: Во­первых, абсолютный показатель преломления определяется скоростью  распространения света в среде, следовательно, как и его скорость зависит от физического  состояния среды: от температуры вещества, его плотности и зависит от характеристик  самого света (?). Задача 2. Кажущаяся глубина водоёма h = 6 м. Определите истинную глубину водоёма h0. Дано: Решение: h = 6 м; h = 1,33 м.  h0 – ?  (1) треугольник КВ'C KC = h tg треугольник КВС КС = h0 tg ; ; tg = h0 tg h0 =   = h   = h n = 6м  1, 33   8 (м) tg   sin     для малых углов.  sin tg Ответ: h0 = 8 м. Вывод: кажущаяся глубина водоёма меньше истинной глубины. Дополнительный вопрос: Если поверхность воды колеблется, то изображение предметов в  воде принимают причудливые формы. Почему? Ответ: Колеблющаяся поверхность воды представляет собой ряд вогнутых и выпуклых  зеркал самой различной формы, дающие разные изображения. 6 этап самостоятельное решения задач (двое одновременно за доской) Задача (I вариант) Рассматривая предмет в собирающую линзу, и располагая его на расстоянии 4 см от неё,  получают его линейное изображение, в 5 раз больше самого предмета. Какова оптическая  сила линзы? Дано: Решение: d = 4 см = 0,04 м; Г = 5 _______________ D – ? D = –  D =   (1) Г =   (2) Из (1) следует   f =  Г =  Г(1 – Dd) = 1 Г – ГDd = 1 ГDd = Г – 1 Ответ: 20 (дптр) Дополнительный вопрос: В магазине в отделе “Оптика” выставлены очки. Около них  находятся таблички с надписями +2 дптр, – 4 дптр. Какие недостатки зрения исправляют эти очки? Ответ: Очки D = + 2 дптр исправляют дальнозоркость, в очках используют собирающие  линзы. У дальнозоркого глаза фокус за сетчаткой. Чтобы изображение попало на сетчатку  глаза, усиливают оптическую силу, применяют собирающуюся линзу. Очки – 4 дптр  исправляют близорукость, в очках используют рассеивающую линзу, уменьшают оптическую  силу. У близорукого глаза изображение получается впереди сетчатки, чтобы оно  передвинулось на сетчатку, оптическую силу уменьшают, применяют рассеивающую линзу. Задача (II вариант) В трубку вставлены две собирающиеся линзы на расстоянии 20 см одна от другой. Фокусное  расстояние первой линзы 10 см, второй – 4 см. предмет находится на расстоянии 30 см от  первой линзы. На каком расстоянии от второй линзы получится действительное  изображение? Дано: а = 20 см = 0,2 м; F1 = 10 см = 0,1 м; F2 = 4 см = 0, 04 м; d1= 30 см = 0,3 м __________________ f2 – ? Решение: f1= f1= d2 = а – f1 = 0,2 м – 0,15 м = 0,05 м   f2= Ответ: f2 = 0,2 м. Дополнительный вопрос: Почему сидя у горящего костра, мы видим предметы,  расположенные по другую сторону костра, колеблющимися? Ответ: вследствие изменения температуры воздуха, изменяется его показатель  преломления, следовательно, изменяется и сама среда. Домашнее задание: Не сдающим  1. Лампа находится на расстоянии 2 м от экрана. На каком расстоянии от лампы  нужно поставить собирающую линзу с фокусным расстоянием 0,4 м, для того, чтобы получить на экране увеличенное изображение лампы. 2. Предмет находится на расстоянии 90 см от линзы, а его изображение на расстоянии  30 см от линзы. Определить фокусное расстояние и оптическую силу линзы. Чему  равно ее увеличение? 3. Свеча находится на расстоянии 12,5 см от собирающей линзы с оптической силой  10дптр. На каком расстоянии от линзы получится изображение и каким оно будет? 4. Здание, освещенное солнечными лучами, отбрасывает тень длиной 32 м.  Вертикальный шест высотой 3,5 м отбрасывает тень длиной 4м. Найдите высоту  здания. На доп оценку 1. Мальчик старается попасть в предмет, находящийся на дне ручья глубиной 40см. На каком расстоянии от  предмета палка попадет в дно ручья, если мальчик, точно  прицелившись, двигает палку под углом 450 к поверхности воды. Относительный  показатель преломления воды 1,3 2. Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС площадью 50см2 расположен  перед тонкой собирающей линзой так, что его катет АС лежит на главной  оптической оси линзы, фокусное расстояние линзы 50см. Вершина прямого угла С  лежит дольше от центра линзы, чем  вершина острого угла А. Расстояние от центра  линзы до точки С равно удвоенному фокусному расстоянию линзы. Постройте  изображение треугольника и найдите площадь полученной фигуры. Сдающим  Задание решу ЕГЭ 3 задачи Итог урока: тест (4 мин.) I вариант 1. В каком случае угол преломления равен углу падения? А. Только тогда, когда показатели преломления двух сред одинаковы. Б. Только тогда, когда падающий луч перпендикулярен к поверхности раздела. В. Когда показатели преломления двух сред одинаковы; падающий луч  перпендикулярен к поверхности раздела сред. 2. Каким равенством выражается закон преломления ? 1. 2. 3. ; ; . 3. При переходе луча в оптически более плотную среду угол падения: 1. Меньше угла преломления; 2. Больше угла преломления; 3. Равен углу преломления. 4. Если истинная глубина дна водоёма 2,66 м, то кажущаяся глубина равна: А. 2 м; Б. 1,33 м; В. 2,66 м. 5. Возможно ли полное отражение, если световой луч, падает из воздуха в воду? А. Нет; Б. Да; В. Может, если угол падения больше предельного угла отражения. II вариант 1. Как меняются кажущиеся размеры предмета в воде? А. Увеличиваются. Б. Уменьшаются. В. Не изменяются. 2. Каким равенством выражается увеличение линзы? А. Г =  Б. Г =  ; ; . В. Г =  3. При переходе луча в оптически менее плотную среду угол падения: 1. Меньше угла преломления; 2. Равен углу преломления. 3. Больше угла преломления; 4. Человек рассматривает дно водоёма глубиной 4 м (истинная глубина), то кажущаяся  глубина: А. Больше 4 м; Б. Меньше 4 м; В. Равна 4 м. 5. Возможно ли полное отражение, если световой луч падает, из воды в стекло? А. Да; Б. Нет; В. Может, если угол падения больше предельного угла отражения.  Ответы: I вариант 1. В 2. Б 3. Б II  вариан т 1. А 4. А 5. А 2. В 3. А 4. Б 5. Б