Global EE

Геометрическая… — Задание 14 ЕГЭ по физике №00017224

Задание №14. Электродинамика. Выбор Утверждений

Геометрическая Оптика

№2. Задание 14

ID: 00017224

Луч света идёт в воде, падает на плоскую границу раздела вода — воздух и целиком отражается от границы раздела (полное внутреннее отражение). Затем угол падения луча на границу раздела начинают уменьшать. Выберите все верные утверждения о характере изменений углов, характеризующих ход луча, и о ходе самого луча.

  1. Угол отражения луча будет уменьшаться.
  2. Может появиться преломлённый луч.
  3. Отражённый луч не исчезает.
  4. Если преломление будет возможно, то угол преломления луча будет увеличиваться.
  5. Угол отражения может стать больше угла падения.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Свет идёт из более плотной среды (вода) в менее плотную (воздух). Раз он сейчас целиком отражается — значит угол падения больше предельного угла полного внутреннего отражения $\alpha_{пр}$ (где $\sin\alpha_{пр}=n_{возд}/n_{вода}$). Нам угол падения начинают уменьшать, и надо проследить, что станет с лучами. Главное помнить два железных закона: угол отражения всегда равен углу падения, а преломление появляется только когда угол падения меньше предельного.

Разбираем пункты

1) Угол отражения будет уменьшаться — ВЕРНО. Закон отражения: угол отражения $=$ углу падения. Уменьшаем угол падения — значит и угол отражения уменьшается вместе с ним.

2) Может появиться преломлённый луч — ВЕРНО. Пока угол падения больше предельного — всё отражается. Но мы его уменьшаем; как только он станет меньше $\alpha_{пр}$, полное отражение пропадёт и часть света уйдёт в воздух — появится преломлённый луч.

3) Отражённый луч не исчезает — ВЕРНО. При полном отражении весь свет в отражённом луче. А когда угол станет меньше предельного, появится преломлённый, но отражённый никуда не денется — часть света всё равно отражается при любом угле. То есть отражённый луч есть всегда.

4) Угол преломления будет увеличиваться — НЕВЕРНО. Угол преломления растёт вместе с углом падения. А мы угол падения уменьшаем, значит угол преломления тоже будет уменьшаться, а не расти.

5) Угол отражения может стать больше угла падения — НЕВЕРНО. Они всегда строго равны — это и есть закон отражения. Больше стать не может никогда.

Ответ

123
Другие задания по теме «Геометрическая Оптика» (8)