Урок по физике 11 класса по теме "Решение задач по теме: «Оптика. Световые волны»

Урок                                                                                     11 класс Решение задач по теме: «Оптика. Световые волны» Цели урока повторение, коррекция и закрепление знаний по теме; контроль уровня усвоения теоретического материала, умения применять знания при решении задач различной степени сложности как  количественных, так и качественных.  развитие умения обобщать материал, применять знания при решении нестандартных заданий .  воспитание культуры сотрудничества, создание комфортного микроклимата для активной  работы.  1.Организация начала урока.      ­постановка целей и задач урока,      ­запись темы урока. 2.Актуализация знаний (фронтально) 1. Процесс распространения электромагнитного поля называется… (электромагнитной волной) 2. Электромагнитные волны имеют такие свойства…(поглощение, отражение, преломление) 3. Радиоволны используются не только для передачи звука, но и изображения, т.е. …(в  телевидении) 4. Электромагнитные волны длиной от 400 до 760 нм называются…(светом) 5. Угол падения равен углу отражения – это закон (отражения света) 6. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная – это  закон …(преломления света) 7. Зависимость скорости света от частоты колебаний или длины волны называется… (дисперсией) 8. Явление сложения двух световых волн вследствие чего наблюдается стойкая во времени  картина усиления или ослабления результирующих световых колебаний в разных точках  пространства называется…(интерференцией) 9. Явления отклонения от прямолинейного распространения света называется…(дифракцией) 10. В каких единицах измеряется длина световой волны? (в метрах) 11. Сформулируйте закон отражения света (угол отражения равен углу падения) 12. Сформулируйте закон преломления света (отношение синуса угла падения к синусу угла  преломления есть величина постоянная) 13. Где скорость распространения света больше – в  вакууме или в воде? (в вакууме) 14. Что такое абсолютный показатель преломления света? (показатель преломления  относительно вакуума)  15. Лучи какого цвета распространяются в вакууме быстрее? (все лучи в вакууме имеют  одинаковую скорость) Не знающие пусть научатся, а знающие вспомнят еще раз. Данная тема посвящена решению задач по волновой оптике и рассмотрению общей методики их  решения. Перед тем, как начать решать задач на данную тему, необходимо вспомнить основные  определения. Дисперсия света — это зависимость показателя преломления вещества и скорости света в нем  от частоты или длины световой волны. Интерференция света — это явление сложения двух и более когерентных волн, приводящее к  образованию в пространстве устойчивой картины чередующихся максимумов и минимумов  интенсивности света. Ранее было выведены условия максимумов и минимумов интенсивности  света при интерференции. Под дифракцией света понимают совокупность оптических явлений, обусловленных волновой  природой света и наблюдающихся при его распространении в среде с резко выраженными неоднородностями. В результате происходит огибание волнами препятствий, размеры которых  соизмеримы с длиной волны. Дифракционная решетка представляет собой совокупность большого числа параллельных  штрихов одинаковой формы, нанесенных на плоскую или вогнутую полированную поверхность  на одинаковом расстоянии друг от друга. Была выведена формула, по которой можно рассчитать положения главных максимумов в  дифракционной картине, полученной с помощью дифракционной решетки. Упражнения. Задача 1. Найдите все длины волн видимого света, которые в результате интерференции при  разности хода интерферирующих лучей 1,8 мкм, будут: 1) максимально усилены; 2) максимально ослаблены. Задача 2. На толстую стеклянную пластину (nст = 1,5), покрытую очень тонкой пленкой,  абсолютный показатель преломления вещества которой равен 1,4, падает нормально  параллельный пучок монохроматического света с λ = 0,6 мкм. Определите толщину пленки, при  которой отраженный свет максимально ослаблен вследствие интерференции. После решения задачи на интерференцию света, запишем несколько основных рекомендаций для  решения задач на данную тему. И так, при решении задач на интерференцию света рекомендуется: 1.                Сделать соответствующий чертеж, указав на нем ход лучей. 2.                Выяснить причины появления оптической разности хода между интерферирующими  лучами. 3.                Определить эту оптическую разность хода лучей. 4.                Записать или, если необходимо, вывести условие максимума или минимума  интерференции. 5.                Решить полученное уравнение, произвести вычисления и оценить реальность  полученного результата. Задача 3. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает параллельный пучок  лучей с длиной волны 0,5 мкм. Период дифракционной решетки составляет 4,95 мкм.  Определите, сколько максимумов дает дифракционная решетка и максимальный угол  отклонения лучей, соответствующих последнему дифракционному максимуму. Задача 4. Дифракционная решетка, имеющая 100 штрихов на 1 мм длины, помещена на  расстоянии 2 м от экрана и освещается пучком лучей белого света. Определите ширину  дифракционного спектра первого порядка, полученного на экране. Границы видимого спектра по длинам волн примите равными: для фиолетового света 0,4 мкм, для красного — 0,68 мкм. Выделим основные методические рекомендации при решении задач на дифракцию света. 1.                Сделать чертеж, указав на нем ход лучей. 2.                Записать условие максимума или минимума дифракции на соответствующих  объектах. 3.                В случае необходимости воспользоваться недостающими уравнениями, привлекая  дополнительные данные задачи. 4.                Решить полученные уравнения и оценить реальность полученного результата. Задача 5. Световая волна с длиной волны 700 нм распространяется в воздухе. Какова длина  этой волны в воде? Выделим основные методические рекомендации при решении задач на дисперсию света. 1.                Сделать чертеж, указав на нем ход соответствующих лучей. 2.                Записать на основании законов преломления основные уравнения. 3.                Записать, используя дополнительные условия, недостающие уравнения. 4.                Решить полученные уравнения. Упражнение, друзья, даёт больше, чем хорошее природное дарование. Протагор 8.  Подведение итогов.  9.  Домашнее задание.