Задание 23 ЕГЭ по физике · 5C450A
Дифракция в прозрачной жидкости
В прозрачном сосуде с водой находится дифракционная решётка, которая освещается параллельным пучком монохроматического света, падающим на решётку перпендикулярно её поверхности через боковую стенку сосуда. Как изменятся частота световой волны, падающей на решётку, и угол между падающим лучом и направлением на второй дифракционный максимум, если воду заменить прозрачной жидкостью с меньшим показателем преломления?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличится |
|---|---|
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
| Частота световой волны, достигающей решётки | Угол между падающим лучом и направлением на второй дифракционный максимум |
|---|---|
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
При переходе света из одной прозрачной среды в другую частота световой волны не изменяется: её задаёт источник.
f=const
Длина волны в жидкости определяется выражением:
λ=cnf
При уменьшении показателя преломления n длина волны в жидкости увеличивается.
n↓⇒λ↑
Для второго дифракционного максимума выполняется условие:
dsinθ2=2λ
Поскольку период решётки не изменяется, увеличение длины волны приводит к увеличению угла θ2. Поэтому для частоты выбираем 3, а для угла — 1.
λ↑⇒θ2↑
f=const
Длина волны в жидкости определяется выражением:
λ=cnf
При уменьшении показателя преломления n длина волны в жидкости увеличивается.
n↓⇒λ↑
Для второго дифракционного максимума выполняется условие:
dsinθ2=2λ
Поскольку период решётки не изменяется, увеличение длины волны приводит к увеличению угла θ2. Поэтому для частоты выбираем 3, а для угла — 1.
λ↑⇒θ2↑
Пример ответа
31
Источник: Открытый банк ФИПИ 5C450A
Похожие задания
23В кастрюле находится 0,5 кг воды при температуре 10 ^(о)С. Сколько потребуется времени, чтобы при помощи…Время превращения воды в пар · 06521E23Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,0<?xml:namespace prefix = m ns = "ht…Расчётная задача: оптика · 078B3923Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решётку с периодом 5 мкм.…Частота по дифракционной решётке · 0E928723Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 ⋅ 10^(14) Гц. За время t = 5 с детектор…Мощность поглощаемого излучения · 0EF02523На дифракционную решётку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна длиной 420 нм.…Число максимумов решётки · 1BA8ED23В схеме, изображённой на рисунке, идеальный вольтметр показывает напряжение U=2 В. Внутреннее сопротивление…ЭДС источника в цепи · 1CF7BD
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.