3. Mula sa isang bagay na 3 cm ang taas, isang tunay na imahe na 18 cm ang taas ay nakuha gamit ang isang lens. Kapag ang bagay ay inilipat ng 6 cm, isang haka-haka na imahe na 9 cm ang taas. Tukuyin ang focal length ng lens (sa sentimetro).

https://pandia.ru/text/78/506/images/image651.gif" width="250" height="167 src=">

https://pandia.ru/text/78/506/images/image653.gif" width="109" height="57 src=">.gif" width="122" height="54 src="> ( 3).

Niresolba namin ang sistema ng mga equation na may kinalaman sa d 1 o d 2. Tukuyin F= 12 cm.

Sagot:F= 12 cm

4. Ang isang red light beam na may wavelength na 720 nm ay insidente sa isang plate na gawa sa isang materyal na may refractive index na 1.8 patayo sa ibabaw nito. Ano ang pinakamababang kapal ng plato na dapat kunin upang ang liwanag na dumadaan sa plato ay may pinakamataas na intensity?

minimum, pagkatapos ay 0 " style="margin-left:7.8pt;border-collapse:collapse;border:none">

Ibinigay:

λ = 590 nm = 5.9×10–7 m

l= 10-3 m

Desisyon:

Kundisyon max sa diffraction grating: d kasalananφ = kλ, saan k ay magiging max kung ang max ay sinφ. At sinmaxφ = 1, pagkatapos , kung saan ; .

k max-?

k maaari lamang kumuha ng mga halaga ng integer, kaya k max = 3.

Sagot: k max = 3.

6. Ang panahon ng diffraction grating ay 4 μm. Ang pattern ng diffraction ay sinusunod gamit ang isang lens na may focal length F\u003d 40 cm Tukuyin ang wavelength ng insidente ng liwanag nang normal sa grating light (sa nm) kung ang unang maximum ay nakuha sa layo na 5 cm mula sa gitna.

Sagot:λ = 500 nm

7. Ang taas ng Araw sa itaas ng abot-tanaw ay 46°. Upang ang mga sinag na sinasalamin mula sa isang patag na salamin ay tumaas nang patayo, ang anggulo ng saklaw ng sinag ng araw sa salamin ay dapat na katumbas ng:

1) 68° 2) 44° 3) 23° 4) 46° 5) 22°

Ibinigay:	Desisyon: Ang anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni α = α¢. Ipinapakita ng figure na ang α + α¢ + φ = 90° o 2α + φ = 90°, pagkatapos .

Sagot:

8. Sa gitna sa pagitan ng dalawang patag na salamin na parallel sa isa't isa, isang punto ang inilalagay. Kung ang pinagmulan ay nagsimulang gumagalaw sa direksyon na patayo sa mga eroplano ng mga salamin sa bilis na 2 m/s, kung gayon ang mga unang haka-haka na imahe ng pinagmulan sa mga salamin ay lilipat nang may kaugnayan sa bawat isa sa bilis na:

1) 0 m/s 2) 1 m/s 3) 2 m/s 4) 4 m/s 5) 8 m/s

Desisyon:

https://pandia.ru/text/78/506/images/image666.gif" width="170" height="24 src=">.

Sagot:

9. Ang paglilimita ng anggulo ng kabuuang panloob na pagmuni-muni sa interface sa pagitan ng brilyante at likidong nitrogen ay 30°. Ang absolute refractive index ng brilyante ay 2.4. Ilang beses na mas mabilis ang bilis ng liwanag sa vacuum kaysa sa bilis ng liwanag sa likidong nitrogen?

1) 1.2 beses 2) 2 beses 3) 2.1 beses 4) 2.4 beses 5) 4.8 beses

Ibinigay:	Desisyon:
	Batas ng repraksyon: o para sa kabuuang panloob na pagmuni-muni: ; n 1 = 2,4;
kasama/υ2 – ?

n 2 = n 1sinαpr = 1,2..gif" width="100" height="49 src=">.

Sagot:

10. Dalawang lens - isang diverging lens na may focal length na 4 cm at isang collecting lens na may focal length na 9 cm ay matatagpuan upang ang kanilang pangunahing optical axes ay nag-tutugma. Sa anong distansya mula sa isa't isa dapat ilagay ang mga lente upang ang isang sinag ng mga sinag na kahanay sa pangunahing optical axis, na dumadaan sa parehong mga lente, ay mananatiling kahanay?

1) 4 cm 2) 5 cm 3) 9 cm cm 5) Sa anumang distansya, ang mga sinag ay hindi magiging parallel.

Desisyon:

d = F 2 – F 1 = 5 (cm).

Ibinigay:

a= 10 cm

n st = 1.51

Desisyon:

;

https://pandia.ru/text/78/506/images/image678.gif" width="87" height="51 src=">.gif" width="131" height="48">(m)

Sagot:b= 0.16 m

2. (7.8.3). Sa ilalim ng glass bath ay may salamin, sa ibabaw nito ay ibinubuhos ang isang layer ng tubig na 20 cm ang taas.Ang lampara ay nakabitin sa hangin sa taas na 30 cm sa ibabaw ng tubig. Sa anong distansya mula sa ibabaw ng tubig makikita ng isang nagmamasid na tumitingin sa tubig ang imahe ng lampara sa salamin? Ang refractive index ng tubig ay 1.33. Ipahayag ang resulta sa mga yunit ng SI at bilugan hanggang sampu.

Ibinigay: h 1=20cm h 2 = 30 cm n = 1,33	Desisyon:
	S` – virtual na imahe; (1); (2); (3) a, b ay maliit

https://pandia.ru/text/78/506/images/image691.gif" width="127" height="83 src=">;

Ibinigay:

OC= 4 m

S 1S 2 = 1 mm

L 1 = L 2 = OS

Desisyon:

D= k l - pinakamataas na kondisyon

D= L 2 – L 1;

sa 1 – ?

https://pandia.ru/text/78/506/images/image697.gif" width="284" height="29 src=">

2(OS)D = 2 ukd, samakatuwid ; ; l = OS;

Ibinigay:

F= 0.15 m

f= 4.65 m

S= 4.32 cm2

Desisyon:

; ; S` = G 2 S

S- platform ng mga transparency

; ;

S` – ?

S` \u003d 302 × 4.32 \u003d 3888 (cm2) » 0.39 (m2)

Sagot: S` = 0.39 m2

5. (7.8.28). Hanapin ang magnification factor ng imahe ng paksa AB ibinigay ng manipis na diverging lens na may focal length F. I-round ang resulta sa pinakamalapit na hundredth.

Ibinigay:	Desisyon:
; d 1 = 2F;
G – ?

https://pandia.ru/text/78/506/images/image708.gif" width="111" height="52 src=">; d 2 = F;

https://pandia.ru/text/78/506/images/image710.gif" width="196 height=52" height="52">

l = d 1 – d 2 = F; https://pandia.ru/text/78/506/images/image712.gif" width="131" height="48 src=">

Sagot: G = 0,17

OPTION #10

istraktura ng atom at nucleus. mga elemento ng teorya ng relativity

Bahagi A

1. Tukuyin ang delay na boltahe na kinakailangan upang ihinto ang paglabas ng mga electron mula sa photocathode kung ang radiation na may wavelength na 0.4 µm ay bumagsak sa ibabaw nito, at ang pulang hangganan ng photoelectric effect ay 0.67 µm. Planck's constant 6.63×10-34 J×s, bilis ng liwanag sa vacuum 3×108 m/s. Ibigay ang iyong sagot sa mga yunit ng SI at bilugan sa pinakamalapit na daang.

https://pandia.ru/text/78/506/images/image716.gif" width="494" height="84 src=">

Sagot: U h = 1.25 V

2. Ano ang masa ng isang X-ray photon na may wavelength na 2.5 × 10–10 m?

1) 0 kg 2) 3.8×10-33 kg 3) 6.6×10-32 kg 4) 8.8×10-31 kg 5) 1.6×10-19 kg

Ibinigay: l = 2.5×10-10 m	Desisyon: Enerhiya ng photon: ; Ang enerhiya at masa ay nauugnay sa pamamagitan ng:

ε = mc 2. Pagkatapos ; mula rito (kg).

Sagot:

3. Ang sinag ng ultraviolet rays na may wavelength na 1 × 10-7 m ay nagbibigay ng enerhiya na 10-6 J sa ibabaw ng metal sa loob ng 1 segundo. Tukuyin ang lakas ng nagreresultang photocurrent kung ang photoelectric effect ay sanhi ng 1% ng mga photon ng insidente .

1) 5×10-10 A 2) 6×10-14 A 3) 7×10-10 A 4) 8×10-10 A 5) 5×10-9 A

Ibinigay: D t= 1 s W= 10-6 J N 2 = 0,01N 1

Desisyon: W = ε N 1, , saan W ay ang enerhiya ng lahat ng mga photon sa sinag, N Ang 1 ay ang bilang ng mga photon sa beam, ay ang enerhiya ng isang photon; ; N 2 = 0,01N 1; (PERO).

Sa isang patayo (normal) na saklaw ng isang parallel beam ng monochromatic na ilaw sa isang diffraction grating sa screen sa focal plane ng converging lens, na matatagpuan parallel sa diffraction grating, isang inhomogeneous pattern ng pamamahagi ng pag-iilaw ng iba't ibang bahagi ng screen ( pattern ng diffraction) ay sinusunod.

Pangunahin ang maxima ng pattern ng diffraction na ito ay nakakatugon sa mga sumusunod na kondisyon:

saan n ay ang pagkakasunud-sunod ng pangunahing diffraction maximum, d - pare-pareho (panahon) ng diffraction grating, λ ay ang wavelength ng monochromatic light,φ n- ang anggulo sa pagitan ng normal hanggang sa diffraction grating at ang direksyon sa pangunahing diffraction maximum n ika utos.

Ang pare-pareho (panahon) ng isang diffraction grating na may haba l

kung saan si N - ang bilang ng mga puwang (stroke) sa bawat seksyon ng diffraction grating na may haba I.

Kasama ang wavelengthmadalas na ginagamit na dalas v mga alon.

Para sa mga electromagnetic wave (liwanag) sa vacuum

kung saan c \u003d 3 * 10 8 m / s - bilis pagpapalaganap ng liwanag sa isang vacuum.

Isa-isahin natin mula sa formula (1) ang pinakamahirap na mathematically determined formula para sa pagkakasunud-sunod ng pangunahing diffraction maxima:

kung saan nagsasaad ng integer na bahagi numero d*sin(φ/λ).

Hindi natukoy na mga analogue ng mga formula (4, a, b) walang simbolo [...] sa mga tamang bahagi ay naglalaman ng potensyal na panganib ng pagpapalit ng isang pisikal na batay sa alokasyon na operasyon ang integer na bahagi ng numero sa pamamagitan ng operasyon rounding number d*sin(φ/λ) sa isang integer na halaga ayon sa mga pormal na tuntunin sa matematika.

Subconscious tendency (false trace) na palitan ang operasyon ng pag-extract ng integer na bahagi ng numero d*sin(φ/λ) rounding operation

ang numerong ito sa isang integer na halaga ayon sa mga tuntunin sa matematika ay mas pinahusay pagdating sa mga gawain sa pagsubok uri B upang matukoy ang pagkakasunud-sunod ng pangunahing diffraction maxima.

Sa anumang pagsubok na gawain ng uri B, ang mga numerical na halaga ng mga kinakailangang pisikal na damisa pamamagitan ng kasunduanbilugan sa mga integer na halaga. Gayunpaman, sa mathematical literature ay walang pare-parehong (mga) panuntunan para sa pag-ikot ng mga numero.

Sa sangguniang aklat ng V. A. Gusev, A. G. Mordkovich sa matematika para sa mga mag-aaral at ang aklat-aralin ng Belarusian na L. A. Latotin, V. Ya. Chebotarevskii sa matematika para sa baitang IV, mahalagang ang parehong dalawang panuntunan para sa pag-ikot ng mga numero ay ibinigay. Sa mga ito ay nakabalangkas tulad ng sumusunod: "Kapag ni-round ang isang decimal fraction sa ilang digit, ang lahat ng mga digit na sumusunod sa digit na ito ay papalitan ng mga zero, at kung sila ay pagkatapos ng decimal point, pagkatapos ay itatapon ang mga ito. Kung ang unang digit na sumusunod sa digit na ito ay mas malaki sa o katumbas ng lima, pagkatapos ay ang huling natitirang digit ay tataas ng 1. Kung ang unang digit na sumusunod sa digit na ito ay mas mababa sa 5, ang huling natitirang digit ay hindi mababago.

Sa sangguniang libro ni M. Ya. Vygodsky sa elementarya na matematika, na dumaan sa dalawampu't pitong (!) na Edisyon, nakasulat (p. 74): "Rule 3. Kung ang numero 5 ay itatapon, at walang makabuluhang numero sa likod nito, pagkatapos ay gagawin ang pag-round sa pinakamalapit na even na numero, ibig sabihin, ang huling naka-imbak na digit ay nananatiling hindi nagbabago kung ito ay pantay, at pinalalaki (tumataas ng 1) kung ito ay kakaiba."

Dahil sa pagkakaroon ng iba't ibang panuntunan para sa pag-round ng mga numero, ang mga panuntunan para sa pag-round ng mga decimal na numero ay dapat na tahasang nakabalangkas sa "Mga Tagubilin para sa mga Mag-aaral" na nakalakip sa mga gawain ng sentralisadong pagsubok sa pisika. Ang panukalang ito ay nakakakuha ng karagdagang kaugnayan, dahil hindi lamang ang mga mamamayan ng Belarus at Russia, kundi pati na rin ang iba pang mga bansa ay pumapasok sa mga unibersidad ng Belarus at sumasailalim sa mandatoryong pagsubok, at hindi alam kung anong mga patakaran sa pag-ikot ang ginamit nila kapag nag-aaral sa kanilang mga bansa.

Sa lahat ng kaso, ang mga decimal na numero ay ibibilog ayon sa mga tuntunin, ibinigay sa , .

Pagkatapos ng sapilitang paglihis, bumalik tayo sa pagtalakay sa mga isyung pisikal na pinag-uusapan.

Isinasaalang-alang ang zero ( n= 0) ng pangunahing maximum at ang simetriko na pag-aayos ng natitirang pangunahing maxima na nauugnay dito, ang kabuuang bilang ng naobserbahang pangunahing maxima mula sa diffraction grating ay kinakalkula ng mga formula:

Kung ang distansya mula sa diffraction grating hanggang sa screen kung saan ang diffraction pattern ay sinusunod ay tinutukoy ng H, kung gayon ang coordinate ng pangunahing diffraction maximum n ika-order kapag ang pagbibilang mula sa zero maximum ay katumbas ng

Kung noon (radian) at

Ang mga problema sa paksang tinatalakay ay kadalasang inaalok sa mga pagsusulit sa pisika.

Simulan natin ang pagsusuri sa pamamagitan ng pagrepaso ng mga pagsusulit sa Ruso na ginagamit ng mga unibersidad ng Belarus sa paunang yugto, kapag ang pagsubok sa Belarus ay opsyonal at isinagawa ng mga indibidwal na institusyong pang-edukasyon sa kanilang sariling panganib at panganib bilang alternatibo sa karaniwang indibidwal na nakasulat-oral na anyo ng mga pagsusulit sa pasukan.

Pagsubok #7

A32. Ang pinakamataas na pagkakasunud-sunod ng spectrum na maaaring maobserbahan sa diffraction ng liwanag na may wavelength λ sa isang diffraction grating na may period d=3.5λ katumbas

1) 4; 2) 7; 3) 2; 4) 8; 5) 3.

Desisyon

Monochromaticwalang ilaw spectra wala sa tanong. Sa kondisyon ng problema, dapat nating pag-usapan ang pangunahing diffraction maximum ng pinakamataas na pagkakasunud-sunod para sa isang patayo na saklaw ng monochromatic na ilaw sa isang diffraction grating.

Ayon sa formula (4, b)

Mula sa hindi natukoy na kondisyon

sa hanay ng mga integer, pagkatapos ng rounding makuha naminn max=4.

Dahil lamang sa hindi pagkakatugma ng integer na bahagi ng numero d/λ na may bilugan na halaga ng integer, ang tamang solusyon ay ( n max=3) ay naiiba sa hindi tama (nmax=4) sa antas ng pagsubok.

Isang kamangha-manghang miniature, sa kabila ng mga kapintasan sa mga salita, na may maling bakas na pinong na-adjust para sa lahat ng tatlong bersyon ng mga rounding na numero!

A18. Kung pare-pareho ang diffraction grating d= 2 μm, pagkatapos ay para sa puting ilaw na karaniwang nangyayari sa grating ay 400 nm<λ < 700 нм наибольший полностью наблюдаемый порядок спектра равен

1)1; 2)2; 3)3; 4)4; 5)5.

Desisyon

Obvious naman yun n cn \u003d min (n 1max, n 2max)

Ayon sa formula (4, b)

Pag-ikot ng mga numero d/λ sa mga halaga ng integer ayon sa mga panuntunan - , nakukuha namin:

Dahil sa ang katunayan na ang integer bahagi ng numero d/λ2 ay naiiba mula sa bilugan na halaga ng integer, ang gawaing ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang talaga tukuyin ang tamang solusyon(n cn = 2) mula sa mali ( n cn =3). Mahusay na problema sa isang maling landas!

CT 2002 Test No. 3

SA 5. Hanapin ang pinakamataas na pagkakasunod-sunod ng spectrum para sa dilaw na linyang Na (λ = 589 nm) kung ang pare-pareho ng diffraction grating ay d = 2 µm.

Desisyon

Ang gawain ay nabuo nang hindi tama sa siyentipikong paraan. Una, kapag nag-iilaw ang diffraction gratingmonochromaticliwanag, tulad ng nabanggit sa itaas, maaaring walang tanong tungkol sa spectrum (spectra). Sa kondisyon ng problema, dapat nating pag-usapan ang pinakamataas na pagkakasunud-sunod ng pangunahing diffraction maximum.

Pangalawa, sa kondisyon ng gawain dapat itong ipahiwatig na ang ilaw ay bumagsak nang normal (patayo) sa diffraction grating, dahil tanging ang espesyal na kaso na ito ay isinasaalang-alang sa kurso ng pisika ng pangalawang institusyong pang-edukasyon. Imposibleng isaalang-alang ang paghihigpit na ito na ipinahiwatig bilang default: sa mga pagsubok, dapat na tukuyin ang lahat ng mga paghihigpit malinaw! Ang mga gawain sa pagsusulit ay dapat na sapat sa sarili, mga gawaing tama ayon sa siyensiya.

Ang numerong 3.4, na bilugan sa isang integer na halaga ayon sa mga panuntunan ng arithmetic - ay nagbibigay din ng 3. Eksakto samakatuwid, ang gawaing ito ay dapat kilalanin bilang simple at, sa pangkalahatan, hindi matagumpay, dahil sa antas ng pagsubok ay hindi pinapayagan ang isa na layunin na makilala ang tamang solusyon, na tinutukoy ng integer na bahagi ng numero 3.4, mula sa maling solusyon, tinutukoy. sa pamamagitan ng rounded integer na halaga ng numero 3.4. Ang pagkakaiba ay ipinahayag lamang sa isang detalyadong paglalarawan ng kurso ng solusyon, na ginagawa sa artikulong ito.

Dagdag 1. Lutasin ang problema sa itaas sa pamamagitan ng pagpapalit sa kondisyon nito d=2 µm hanggang d= 1.6 µm. Sagot: nmax = 2.

Pagsusulit sa CT 2002 4

SA 5. Ang liwanag mula sa isang gas-discharge lamp ay nakadirekta sa isang diffraction grating. Ang diffraction spectra ng radiation ng lampara ay nakuha sa screen. Linya na may wavelength λ 1 = 510 nm sa spectrum ng ikaapat na pagkakasunod-sunod ay tumutugma sa wavelength na linya λ2 sa spectrum ng ikatlong order. Ano ang katumbas ng λ2(sa [nm])?

Desisyon

Sa problemang ito, ang pangunahing interes ay hindi ang solusyon ng problema, ngunit ang pagbabalangkas ng mga kondisyon nito.

Kapag iluminado ng isang diffraction gratinghindi monochromatic liwanag( λ1 , λ2) medyo natural na magsalita (magsulat) tungkol sa diffraction spectra, na, sa prinsipyo, ay hindi umiiral kapag ang isang diffraction grating ay iluminadomonochromatic liwanag.

Ang kondisyon ng gawain ay dapat magpahiwatig na ang liwanag mula sa lampara ng gas-discharge ay karaniwang bumabagsak sa diffraction grating.

Dagdag pa rito, dapat ay binago ang istilong pilolohiko ng ikatlong pangungusap sa takdang-aralin. Pinutol ang linya ng turnover ng pandinig na may wavelength λ "" , maaari itong palitan ng "isang linya na tumutugma sa radiation ng isang wavelength λ "" o, mas maikli, "isang linya na tumutugma sa haba ng daluyong λ "" .

Ang mga pormulasyon ng pagsusulit ay dapat na tama sa siyensiya at hindi nagkakamali sa panitikan. Ang mga pagsusulit ay binuo sa isang ganap na naiibang paraan kaysa sa pananaliksik at mga gawain sa Olympiad! Sa mga pagsusulit, ang lahat ay dapat na tumpak, tiyak, hindi malabo.

Isinasaalang-alang ang paglilinaw sa itaas ng mga kondisyon ng gawain, mayroon kaming:

Dahil ayon sa kondisyon ng takdang-aralin pagkatapos

CT 2002 Test No. 5

SA 5. Hanapin ang pinakamataas na pagkakasunud-sunod ng maximum na diffraction para sa dilaw na linya ng sodium na may wavelength na 5.89·10 -7 m, kung ang panahon ng diffraction grating ay 5 µm.

Desisyon

Kung ikukumpara sa gawain SA 5 mula sa pagsubok No. 3 ng TsT 2002, ang gawaing ito ay nabuo nang mas tumpak, gayunpaman, sa kondisyon ng gawain, hindi natin dapat pag-usapan ang tungkol sa "diffraction maximum", ngunit tungkol sa " pangunahing diffraction maximum".

Pati na rin ang pangunahing diffraction maxima, palaging mayroon din pangalawa mga taluktok ng diffraction. Nang hindi ipinaliwanag ang nuance na ito sa isang kurso sa physics ng paaralan, higit pa kaya kinakailangan na mahigpit na obserbahan ang itinatag na terminolohiya ng agham at pag-usapan lamang ang tungkol sa pangunahing diffraction maxima.

Bilang karagdagan, dapat itong ituro na ang ilaw ay karaniwang bumabagsak sa diffraction grating.

Sa mga paglilinaw sa itaas

Mula sa isang hindi natukoy na kondisyon

ayon sa mga alituntunin ng mathematical rounding ng numero 8.49 sa isang integer na halaga, muli tayong makakakuha ng 8. Samakatuwid, ang gawaing ito, tulad ng nauna, ay dapat ituring na hindi matagumpay.

Pandagdag 2. Lutasin ang problema sa itaas, palitan sa kondisyon nito d \u003d 5 microns bawat (1 \u003d Isang micron. Sagot:nmax=6.)

Benepisyo RIKZ 2003 Test No. 6

SA 5. Kung ang pangalawang maximum na diffraction ay nasa layo na 5 cm mula sa gitna ng screen, pagkatapos ay may pagtaas sa distansya mula sa diffraction grating sa screen ng 20%, ang maximum na diffraction na ito ay nasa layo na ... cm .

Desisyon

Ang kundisyon ng gawain ay nabuo nang hindi kasiya-siya: sa halip na "pinakamataas na diffraction" ang isa ay dapat na "mataas na pangunahing diffraction", sa halip na "mula sa gitna ng screen" - "mula sa zero pangunahing maximum na diffraction".

Tulad ng makikita mula sa ibinigay na figure,

Mula rito

Benepisyo RIKZ 2003 Test No. 7

SA 5. Tukuyin ang pinakamataas na pagkakasunud-sunod ng spectrum sa isang diffraction grating na mayroong 500 linya sa bawat 1 mm kapag ito ay naiilaw ng liwanag na may wavelength na 720 nm.

Desisyon

Ang kondisyon ng gawain ay lubos na hindi matagumpay na nabuo sa mga terminong pang-agham (tingnan ang mga paglilinaw ng mga gawain No. 3 at 5 mula sa 2002 CT).

Mayroon ding mga reklamo tungkol sa istilong pilolohiko ng pagbabalangkas ng gawain. Sa halip na ang pariralang "sa isang diffraction grating" ang isa ay dapat gumamit ng pariralang "mula sa isang diffraction grating", at sa halip na "liwanag na may wavelength" - "liwanag na ang wavelength". Ang wavelength ay hindi ang load sa wave, ngunit ang pangunahing katangian nito.

Sumasailalim sa mga paglilinaw

Sa lahat ng tatlong panuntunan sa itaas para sa pag-round ng mga numero, ang pag-round sa numerong 2.78 sa isang integer na halaga ay nagbibigay ng 3.

Ang huling katotohanan, kahit na sa lahat ng mga pagkukulang sa pagbabalangkas ng kondisyon ng gawain, ay ginagawang kawili-wili, dahil pinapayagan ka nitong makilala ang tama sa antas ng pagsubok (nmax=2) at hindi tama (nmax=3) mga solusyon.

Maraming mga gawain sa paksang isinasaalang-alang ang nakapaloob sa 2005 CT.

Sa mga kondisyon ng lahat ng mga gawaing ito (B1), kinakailangang idagdag ang keyword na "pangunahing" bago ang pariralang "diffraction maximum" (tingnan ang mga komento sa gawain B5 ng CT 2002, Pagsubok No. 5).

Sa kasamaang palad, sa lahat ng mga variant ng mga pagsubok na B1 ng 2005 CT, ang mga numerical na halaga d(l,N) at λ pinili nang hindi maganda at palaging ibinibigay sa mga fraction

ang bilang ng "sampu" ay mas mababa sa 5, na hindi pinapayagan ang pagkilala sa pagpapatakbo ng pagkuha ng integer na bahagi ng isang fraction (tamang solusyon) mula sa pagpapatakbo ng pag-round sa fraction sa isang integer na halaga (false trace) sa antas ng pagsubok. Ang sitwasyong ito ay nagdududa sa pagiging angkop ng paggamit ng mga gawaing ito para sa layuning pagsubok ng kaalaman ng mga aplikante sa paksang tinatalakay.

Tila ang mga compiler ng mga pagsubok ay dinala, sa makasagisag na pagsasalita, sa pamamagitan ng paghahanda ng iba't ibang mga "garnishes para sa ulam", nang hindi iniisip ang tungkol sa pagpapabuti ng kalidad ng pangunahing bahagi ng "ulam" - ang pagpili ng mga numerical na halaga d(l,N) at λ upang madagdagan ang bilang ng "sampu" sa mga fraction d/ λ=l/(N* λ).

TT 2005 Opsyon 4

SA 1. Sa isang diffraction grating, ang panahon kung saand1\u003d 1.2 μm, isang normal na parallel beam ng monochromatic light ay bumabagsak na may wavelength λ =500 nm. Kung ito ay papalitan ng sala-sala na ang panahond2\u003d 2.2 μm, pagkatapos ay ang bilang ng maxima ay tataas ng ... .

Desisyon

Sa halip na "liwanag na may wavelength λ"" kailangan ng "light wavelength λ "" . Estilo, istilo at higit pang istilo!

Bilang

pagkatapos, isinasaalang-alang ang katotohanan na ang X ay const, a d 2 >di,

Ayon sa formula (4, b)

Kaya naman, ∆Ntot. max=2(4-2)=4

Kapag ni-round ang mga numerong 2.4 at 4.4 sa mga halaga ng integer, nakakakuha din kami ng 2 at 4, ayon sa pagkakabanggit. Dahil dito, dapat kilalanin ang gawaing ito bilang simple at kahit na hindi matagumpay.

Pandagdag 3. Lutasin ang problema sa itaas sa pamamagitan ng pagpapalit sa kondisyon nito λ = 500 nm sa λ =433 nm (asul na linya sa hydrogen spectrum).

Sagot: ΔN kabuuan. max=6

TT 2005 Opsyon 6

SA 1. Sa isang diffraction grating na may tuldok d= 2 µm insidente na karaniwang parallel beam ng monochromatic na ilaw na may wavelength λ =750 nm. Ang bilang ng maxima na maaaring maobserbahan sa loob ng isang anggulo a\u003d 60 °, ang bisector na kung saan ay patayo sa eroplano ng sala-sala, ay ... .

Desisyon

Ang pariralang "liwanag na may haba ng daluyong λ " ay tinalakay na sa itaas sa TT 2005 Option 4.

Ang pangalawang pangungusap sa kondisyon ng gawaing ito ay maaaring pasimplehin at isulat tulad ng sumusunod: "Ang bilang ng naobserbahang pangunahing maxima sa loob ng anggulo a = 60 °" at higit pa sa teksto ng orihinal na gawain.

Obvious naman yun

Ayon sa formula (4, a)

Ayon sa formula (5, a)

Ang gawaing ito, tulad ng nauna, ay hindi pinapayagan sa layunin tukuyin ang antas ng pag-unawa sa paksang tinatalakay ng mga aplikante.

Addendum 4. Kumpletuhin ang gawain sa itaas, palitan sa kondisyon nito λ =750 nm sa λ = 589 nm (dilaw na linya sa spectrum ng sodium). Sagot: N o6sh \u003d 3.

TT 2005 Opsyon 7

SA 1. sa isang diffraction grating na mayN 1- 400 stroke bawat l\u003d 1 mm ang haba, isang parallel beam ng monochromatic light ay bumagsak na may wavelength λ =400 nm. Kung ito ay papalitan ng isang sala-sala na mayN 2=800 stroke bawat l\u003d 1 mm ang haba, kung gayon ang bilang ng diffraction maxima ay bababa ng ... .

Desisyon

Inalis namin ang talakayan ng mga kamalian sa pagbabalangkas ng gawain, dahil pareho sila sa mga naunang gawain.

Mula sa mga pormula (4, b), (5, b) sinusundan iyon

(α) sa isang diffraction grating, wavelength nito (λ), gratings (d), diffraction angle (φ) at spectrum order (k). Sa formula na ito, ang produkto ng grating period at ang pagkakaiba sa pagitan ng diffraction at incidence angle ay itinutumbas sa produkto ng pagkakasunud-sunod ng spectrum sa pamamagitan ng monochromatic light: d*(sin(φ)-sin(α)) = k* λ.

Ipahayag ang pagkakasunud-sunod ng spectrum mula sa formula na ibinigay sa unang hakbang. Bilang resulta, dapat kang makakuha ng pagkakapantay-pantay, sa kaliwang bahagi kung saan mananatili ang nais na halaga, at sa kanang bahagi ay magkakaroon ng ratio ng produkto ng panahon ng sala-sala at ang pagkakaiba sa pagitan ng mga sine ng dalawang kilalang anggulo hanggang ang wavelength ng liwanag: k = d * (sin (φ) -sin (α)) /λ.

Dahil ang grating period, wavelength, at angle of incidence sa resultang formula ay pare-pareho, ang pagkakasunud-sunod ng spectrum ay nakasalalay lamang sa diffraction angle. Sa formula, ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng isang sine at nasa numerator ng formula. Ito ay sumusunod mula dito na ang mas malaki ang sine ng anggulong ito, mas mataas ang pagkakasunud-sunod ng spectrum. Ang maximum na halaga na maaaring kunin ng sine ay isa, kaya palitan lang ang sin(φ) ng isa sa formula: k = d*(1-sin(α))/λ. Ito ang huling formula para sa pagkalkula ng maximum na halaga ng pagkakasunud-sunod ng spectrum ng diffraction.

Palitan ang mga numerical na halaga mula sa mga kondisyon ng problema at kalkulahin ang tiyak na halaga ng nais na katangian ng diffraction spectrum. Sa mga paunang kondisyon, masasabi na ang liwanag na insidente sa diffraction grating ay binubuo ng ilang mga shade na may iba't ibang wavelength. Sa kasong ito, gamitin ang isa na may pinakamababang halaga sa mga kalkulasyon. Ang halagang ito ay nasa numerator ng formula, kaya ang pinakamalaking halaga ng spectrum period ay makukuha sa pinakamaliit na halaga ng wavelength.

Ang mga magagaan na alon ay lumilihis mula sa kanilang rectilinear na landas kapag dumadaan sa maliliit na butas o dumadaan sa mga katulad na maliliit na hadlang. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nangyayari kapag ang laki ng mga hadlang o butas ay maihahambing sa haba ng daluyong at tinatawag na diffraction. Ang mga gawain ng pagtukoy sa anggulo ng pagpapalihis ng liwanag ay kailangang lutasin nang madalas na may kaugnayan sa diffraction gratings - mga ibabaw kung saan ang mga transparent at opaque na lugar na may parehong laki ay kahalili.

Pagtuturo

Alamin ang panahon (d) ng diffraction grating - ito ang pangalan ng kabuuang lapad ng isang transparent (a) at isang opaque (b) ng mga banda nito: d \u003d a + b. Ang pares na ito ay karaniwang tinatawag na isang lattice stroke, at sa bilang ng mga stroke sa . Halimbawa, ang diffraction ay maaaring maglaman ng 500 stroke bawat 1 mm, at pagkatapos ay d = 1/500.

Para sa mga kalkulasyon, mahalaga ang anggulo (α) kung saan pumapasok ang liwanag sa diffraction grating. Ito ay sinusukat mula sa normal hanggang sa ibabaw ng sala-sala, at ang sine ng anggulong ito ay kasangkot sa formula. Kung sa mga paunang kondisyon ng problema ay sinabi na ang liwanag ay bumabagsak sa normal (α=0), ang halagang ito ay maaaring mapabayaan, dahil sin(0°)=0.

Alamin ang wavelength (λ) sa diffraction grating ng liwanag. Ito ay isa sa pinakamahalagang katangian na tumutukoy sa anggulo ng diffraction. Ang normal na sikat ng araw ay naglalaman ng isang buong spectrum ng mga wavelength, ngunit sa mga teoretikal na problema at gawain sa laboratoryo, bilang panuntunan, pinag-uusapan natin ang isang seksyon ng punto ng spectrum - tungkol sa "monochromatic" na ilaw. Ang nakikitang rehiyon ay tumutugma sa mga haba mula sa mga 380 hanggang 740 nanometer. Halimbawa, ang isa sa mga kulay ng berde ay may wavelength na 550nm (λ=550).