Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д26 C3 № 8962
i

Па­рал­лель­ный пучок света с дли­ной волны λ = 600 нм и кон­цен­тра­ци­ей фо­то­нов n = 1014 м-3 нор­маль­но па­да­ет на иде­аль­ное зер­ка­ло, рав­но­мер­но осве­щая всю его по­верх­ность, пло­щадь ко­то­рой равна S = 1 м2. Чему равен мо­дуль силы F дав­ле­ния этого све­то­во­го пучка на зер­ка­ло?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Каж­дый фотон в пучке света имеет энер­гию h\nu и им­пульс h\nu/c. По­сколь­ку \nu = c/\lambda, им­пульс фо­то­на равен h/\lambda.

2.  При нор­маль­ном па­де­нии света на иде­аль­ное зер­ка­ло знак им­пуль­са ме­ня­ет­ся на про­ти­во­по­лож­ный, так что каж­дый фотон пе­ре­да­ет зер­ка­лу им­пульс 2h/\lambda.

3.  По вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на сила равна ско­ро­сти из­ме­не­ния им­пуль­са p тела: F = \Delta p/\Delta t.

4.  За еди­ни­цу вре­ме­ни (\Delta t = 1 с) от зер­ка­ла от­ра­зят­ся все фо­то­ны, на­хо­дя­щи­е­ся в ци­лин­дре с вы­со­той, рав­ной ско­ро­сти света с и пло­ща­дью ос­но­ва­ния S, и дви­жу­щи­е­ся в на­прав­ле­нии зер­ка­ла, так что \Delta p = n умно­жить на cS умно­жить на 2h/\lambda\Delta t, и

F= дробь: чис­ли­тель: 2nhcS, зна­ме­на­тель: \lambda конец дроби =6,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Н.

Ответ: F= дробь: чис­ли­тель: 2nhcS, зна­ме­на­тель: \lambda конец дроби =6,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 5 пра­вая круг­лая скоб­ка Н.

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: фор­му­лы для связи энер­гии и им­пуль­са, ча­сто­ты и длины волны фо­то­на, закон от­ра­же­ния света, а также вто­рой закон Нью­то­на в им­пульс­ной фор­му­ли­ров­ке);

II) сде­лан пра­виль­ный ри­су­нок с ука­за­ни­ем хода лучей в линзе; III) 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);

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

V) 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 объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

И (

ИЛИ

)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты; 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 нем 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.

ИЛИ

П ред­став­лен толь­ко пра­виль­ный ри­су­нок с ука­за­ни­ем хода лучей в линзе

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным

кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла

0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 8962: 9013 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: