Слайд 1интерактивное Учебное пособие по разделу физики
«оптика» 11 класс
Авторы:
Учащиеся 11 класса
МБОУ «СОШ № 18» г. Братска Болкина Елизавета Евгеньевна
Кулябин Алексей Владимирович
Учитель Абитова Альбина Александровна
Слайд 2Теория
-Геометрическая оптика
-Волновая оптика
-Строение глаза
Интересные Факты
Задачи
Ссылки на ресурсы ЕГЭ
Список источников информации
О п т и к а
Слайд 3 Собирающие и рассеивающие
линзы
Линзой называют прозрачное
тело, ограниченное
сферическими или
плоско-сферическими
поверхностями.
Слайд 4Всякая линза, которая в средней части тоньше, чем по краям, в
вакууме или газе будет рассеивающей линзой. И наоборот: всякая линза, которая в средней части толще, чем по краям, будет собирающей линзой.
F
F
2F
2F
f
d
B1
A2
A
B
F
F
А
В
Слайд 5Изображения, даваемые
собирающей линзой
Слайд 6Форма,
ограничивающая поверхность рассеивающей линзы
Слайд 7 Рассеивающая линза отклоняет параллельно падающие на нее лучи от главной оптической
оси .
Главный фокус рассеивающей линзы – точка на главной оптической оси, через которую проходят продолжения расходящегося пучка лучей, возникающего после преломления в линзе лучей, параллельных главной оптической оси.
Фокус рассеивающей линзы всегда мнимый
Слайд 8Принцип гюйгенса
Каждая точка, до которой дошло возмущение,
сама становится источником вторичных сферических волн.
Волновая поверхность – огибающая вторичных волн.
Слайд 9Угол падения равен углу отражения.
Луч падающий, отраженный и перпендикуляр, восстановленный в
точке падения луча, лежат в одной плоскости.
α
β
закон отражения света
Слайд 10Закон преломления
Отношение синуса угла падения луча к синусу угла преломления
есть величина постоянная для данных двух сред.
Луч падающий, преломленный и перпендикуляр, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости.
α
β
Слайд 14Полное внутреннее отражение
α0
βmax
βmax = 900
sin 900 = 1
Слайд 15 dispersio (лат.) – рассеяние, развеивание
Зависимость показателя преломления света от частоты
колебаний (или длины волны)
дисперсия
Слайд 17
Красный
+
Зеленый
+
Голубой
=
Белый свет
1807 год
Томас юнг
Слайд 21Хрусталик
Представляет собой двояковыпуклую линзу, благодаря скрепленным с ним мышцам
может изменять свою кривизну, а следовательно, и оптическую силу.
Слайд 22Свет, попадающий на поверхность глаза,
преломляется в роговице, хрусталике и стекловидном
теле. В результате на
сетчатке получается действительное,
перевернутое, уменьшенное изображение предмета.
Слайд 23Как человек видит удаленные и расположенные рядом предметы
Если человек
имеет хорошее зрение, он видит четкими как далеко, так и близко расположенные предметы. Это происходит потому, что в случае изменения расстояния до предмета хрусталик глаза изменяет свою кривизну.
Слайд 24близорукость и дальнозоркость
Близорукость — это недостаток зрения, в случае которого
фокус оптической системы глаза в ненапряженном состоянии расположен перед сетчаткой. Это происходит потому, что в случае близорукости угол преломления светового пучка в оптической системе глаза оказывается большим, чем у человека с
нормальным зрением. Поэтому изображение
предметов на сетчатке будет
нечетким, размытым.
Слайд 25Близорукость
В случае близорукости в спокойном состоянии глаза фокус F
оптической системы глаза расположен перед сетчаткой (а). Изображение удаленных предметов на сетчатке получается нечетким. Для коррекции близорукости используют очки с рассеивающими линзами (б)
Слайд 26Дальнозоркость
В случае дальнозоркости в спокойном состоянии глаза фокус
F оптической системы глаза расположен за сетчаткой (а). Изображение удаленных предметов на сетчатке получается нечетким. Для коррекции дальнозоркости используют собирающие линзы (б)
Слайд 27инерция зрения
Если быстро перемещать темноте «бенгальский огонь», то наблюдатель увидит светящиеся
фигуры, образованные «огневым контуром». Разноцветные лампочки карусели
вовремя быстрого вращения, сливаясь, образуют кольца. Наши глаза все время мигают, а поскольку эти движения довольно быстрые, мы не замечаем, что на определенный промежуток времени предмет, на который мы смотрим, становится невидимым.
Слайд 28инерция зрения
Все эти явления можно объяснить так называемой инерцией
зрения.
Суть в том, что после того как изображение предмета исчезает с сетчатки глаза (предмет убирают, перестают его освещать, заслоняют непрозрачным экраном и. п.), зрительный образ, вызванный этим предметом, сохраняется на протяжении 0,1 с.
Слайд 29инерция зрения
Зрительную инерцию широко используют в анимационном кино. Картинки на
экране очень быстро (24 раза в секунду) сменяют друг друга, во время их смены экран не освещается, но зритель этого не замечает — он просто видит ряд чередующихся картинок. Таким образом на экране создается иллюзия движения.
Слайд 30 На инерции зрения также базируется применение стробоскопа. (Стробоскоп представляет собой
источник света, излучающий световые вспышки через определенные, очень малые промежутки времени.) Во время фотографирования объектов, освещенных
стробоскопом, мы получаем
стробоскопические фотографии
инерция зрения
Слайд 31Ссылки на ресурсы ЕГЭ
http://phys.reshuege.ru/
http://ege.yandex.ru/physics/
Слайд 32Интересные факты
Какой привычный предмет помогает смотреть сквозь непрозрачное матовое стекло?
Чтобы посмотреть
сквозь стекло с матовой поверхностью, достаточно наклеить на него кусочек прозрачного скотча. Из-за неровностей матового стекла свет рассеивается, но клеевая сторона скотча сглаживает эти неровности, и в результате свет проходит как будто сквозь обычное стекло. Нужно добавить, что если поверхность матовая с двух сторон, этот трюк уже не сработает.
Слайд 33знаете ли вы что:
Радуга появляется, только когда выглянуло из-за туч солнце
и только в стороне, противоположной солнцу.
Радуга возникает, когда солнце освещает завесу дождя.
Радуга появляется при условии, что угловая высота солнца над горизонтом не превышает 42 градуса.
Слайд 34оптические явления в водяной капле :
Преломление света
Дисперсия света, т.е. разложение
белого света в спектр
Отражение света
Слайд 35Какие позвоночные могут видеть одновременно над и под водой?
У рыб под
названием четырёхглазки на самом деле два глаза, однако оба из них разделены горизонтальной перепонкой. Благодаря этому четырёхглазки могут плавать у самой поверхности воды и видеть как над, так и под водой — единственные из всех позвоночных. Не мешают такому зрению и разные
коэффициенты преломления света
в воздухе и воде: специально для
этого верхняя и нижняя половинки
глазных линз изогнуты по-разному.
Слайд 36Почему насекомые бьются в светильники?
Насекомые ориентируется в полёте по свету. Они
фиксируют источник — Солнце или Луну — и выдерживают постоянный угол между ним и своим курсом, принимая такое положение, при котором лучи освещают всегда одну и ту же сторону. Однако если лучи от небесных светил почти параллельны, то от искусственного источника света лучи расходятся радиально. И когда насекомое выбирает светильник для своего курса, то движется по спирали, постепенно приближаясь к нему.
Слайд 37Какой народ пользовался сложными линзами тысячу лет назад?
В кладе, зарытом около
тысячи лет назад викингами на шведском острове Готланд, найдены линзы сложной асферической формы из горного хрусталя. Рене Декарт рассчитал такую форму линз только в 17 веке, но так и не смог их изготовить.
Слайд 38Миражи
Как известно, свет распространяется по прямой лишь в однородной
среде. На границе двух сред луч света преломляется, то есть несколько отклоняется от первоначального пути. Такой неоднородной средой является, в частности, воздух земной атмосферы: плотность его возрастает у земной поверхности. Луч света искривляется, и в результате светила выглядят несколько смещенными, "приподнятыми" относительно своих истинных положений на небе.
Это явление называется
рефракцией (от лат. refractus –
"преломленный"). Вследствие
рефракции в атмосфере могут
появляться мнимые изображения
отдельных объектов - миражи.
Слайд 39Почему радуга имеет форму дуги?
Солнечные лучи, проходя через капли дождя в
воздухе, разлагаются в спектр, так как разные цвета спектра преломляются в каплях под разными углами. В результате формируется окружность — радуга, часть которой мы видим с земли в форме дуги, а центр окружности лежит на прямой «Солнце — глаз наблюдателя». Если свет в капле отражается два раза, то можно увидеть вторичную радугу.
Слайд 40Небо на закате
Коротковолновые составляющие солнечного спектра рассеиваются в воздухе
сильнее, чем длинноволновые. Именно поэтому мы видим небо синим — ведь синий цвет находится на коротковолновом конце видимого спектра. По аналогичной причине во время заката или рассвета небо на горизонте окрашивается в красные тона. В это время свет идёт по касательной к земной поверхности, и его путь в атмосфере
гораздо длиннее, в результате чего
значительная часть синего и
зелёного цвета из-за рассеяния
покидает прямой солнечный свет.
Слайд 41Почему в радуге выделяют 7 цветов?
Хотя многоцветный спектр радуги непрерывен, по
традиции в нём выделяют 7 цветов. Считают, что первым выбрал это число Исаак Ньютон. Причём первоначально он различал только пять цветов — красный, жёлтый, зелёный, голубой и фиолетовый, о чём и написал в своей «Оптике». Но впоследствии, стремясь создать соответствие между числом цветов спектра и числом основных тонов музыкальной гаммы, Ньютон добавил ещё два цвета.
Слайд 42№1
Найдите скорость распространения света в алмазе.
Дано:
n= 2,42
υ-?
Ответ:
Решение:
Из определения абсолютного показателя преломления среды
Слайд 43№2
Длина волны зеленого света в воздухе λ=540 нм. Какой будет длина
волны этого излучения в воде?
Дано:
λ=540нм
n=1,333
λ(в воде)-?
Ответ:
Решение:
Слайд 44№3
Луч света падает из воздуха в воду под углом 60°. Найдите
угол между отраженным и преломленным лучами.
Дано:
φ= 60°
n=1,333
β-?
Так как угол падения равен углу отражения, то α= φ
Из закона преломления:
Ответ:
φ
α
β
γ
Воздух
Вода
Решение:
Слайд 45№4
Вертикальный шест высотой 1м, поставленный недалеко от уличного фонаря, отбрасывает тень
длиной l₁=0,8м. Если расстояние между фонарным столбом и шестом увеличить на S=1,5м, то длина тени возрастёт до l₂=1,3 м.
На какой высоте H находится фонарь?
Дано:
h=1м
l₁=0,8м
S=1,5м
l₂=1,3 м
H-?
Решение:
Обозначим a первоначальное расстояние от фонарного столба да шеста. Тогда из подобия треугольников (рис.)
и
Ответ: H=4м
Н
а
h
Слайд 46№5
Плоско-выпуклая линза из пластика (n=1?58) имеет радиус кривизны поверхности 0,116м. Найдите
фокусное расстояние линзы и ее оптическую силу
Дано:
n=1,58
R=0,116м
F-?
D-?
Решение:
Ответ:
Слайд 47Список источников информации
1.Учебник по физике 11 класс (В.А.Касьянов) 2004г
2.Задачник «1001 задача
по физике» (И.М.Гельфгат, Л.Э.Генденштейн, Л.А.Кирик) 2003г
3. Физическая смекалка. Занимательные задачи и опыты по физике для детей (Москва, Омега)1994г
4.Книга для учителя «Физика10-11» (А.Н.Мансуров, Н.А.Мансуров) 2000г
5.Демонстрационный эксперимент по физике (С.А.Хорошавин) 2007г
6.Тетрадь для лабораторных работ по физике 11 класс (В.Ф.Шилов) 2005г
7.Картинки с ресурса: http://images.yandex.ru
8.Интересные факты: http://ru.wikipedia.org