Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 29 № 29757

На главной оптической оси на расстоянии 40 см от линзы с фокусным расстоянием 0,2 м расположен источник света. Линзу повернули на угол альфа , оставив источник света на том же месте так, что изображение источника света сместилось на 10 см от первоначального. Найдите угол  альфа . Сделайте рисунок и покажите ход лучей источника в двух случаях.

Спрятать решение

Решение.

1. По условию задачи расстояние от светящейся точки до линзы равно 40 см, фокусное расстояние 20 см, т. е. точка находилась на расстоянии 2F от линзы. Следовательно, ее изображение должно быть на расстоянии 2F от линзы.

2. По рисунку видно, что расстояние от точки до линзы в новом ее положении стало равным d_1=d косинус альфа =2F косинус альфа , а расстояние от линзы до изображения стало равным f_1= левая круглая скобка 2F плюс \Delta f правая круглая скобка косинус альфа .

Запишем формулу тонкой линзы для нового изображения светящейся точки:

 дробь: числитель: 1, знаменатель: d_1 конец дроби плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: f_1 конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: F конец дроби ,

 дробь: числитель: 1, знаменатель: 2F косинус альфа конец дроби плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: левая круглая скобка 2F плюс \Delta f правая круглая скобка косинус альфа конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: F конец дроби .

Отсюда находим искомый угол

 косинус альфа = дробь: числитель: 4F плюс \Delta f, знаменатель: 2 левая круглая скобка 2F плюс \Delta f правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 4 умножить на 20 плюс 10, знаменатель: 2 левая круглая скобка 2 умножить на 20 плюс 10 правая круглая скобка конец дроби =0,9,

 альфа = арккосинус 0,9\approx 26 градусов.

Ответ: 26°.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом: (в данном случае: использование условия наблюдения максимумов в интерференционной картине от двух синфазных когерентных источников, формулы для длины световой волны в среде и геометрических соотношений);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.

3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пунктам II и III, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт V, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины).

2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

0
Максимальный балл3
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи, ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Свердловская область