Global EE

Оптика в ЕГЭ по физике: теория, задачи и разбор

Оптика в ЕГЭ по физике — это геометрическая оптика (отражение, преломление, линзы) и волновая (интерференция, дифракция, дисперсия). Раздел 3.6 кодификатора ФИПИ 2027 встречается в заданиях 13, 14, 15 и 18. Почти любая ошибка в оптике начинается с угла, отсчитанного не от нормали.

Суть простыми словами

Геометрическая оптика. Свет в однородной среде идёт прямо. При отражении угол падения равен углу отражения. При переходе в другую среду луч преломляется: n₁·sin α = n₂·sin β. Углы отсчитывают от нормали, а показатель преломления n = c / v показывает, во сколько раз свет замедляется в среде. При переходе в среду с меньшим n возможно полное внутреннее отражение.

Линзы. Формула тонкой линзы: 1/F = 1/d + 1/f. Оптическая сила D = 1/F (диоптрии). Увеличение Γ = f / d. Изображение строят по двум-трём лучам: через центр линзы, параллельно оси и через фокус.

Волновая оптика. Интерференция — сложение когерентных волн, дифракционная решётка даёт максимумы при d·sin φ = k·λ, дисперсия — зависимость n от длины волны (призма раскладывает белый свет).

Где встречается на экзамене

По плану ФИПИ 2027 элементы оптики прямо названы в строке №13; №14 и №15 проверяют весь раздел 3 «Электродинамика», а №18 — материал всех четырёх разделов.

  • 13 задание егэ физика — базовый номер на 1 балл; в плане №13 перечислены законы отражения, плоское зеркало и формула линзы (элементы 3.6.2, 3.6.3, 3.6.7) вместе с колебательным контуром.
  • 14 задание егэ физика — верные утверждения по описанию опыта: преломление, дисперсия, интерференция, 2 балла.
  • 15 задание егэ физика — базовый номер на 2 балла по электродинамике: как меняются величины при смещении предмета или смене среды либо какие формулы и графики им соответствуют.
  • 18 задание егэ физика — верные утверждения о смысле величин и законов; в оптике — показатель преломления, фокусное расстояние, оптическая сила.

Где ошибаются

  1. Считают углы от поверхности, а не от нормали. Законы отражения и преломления записаны для углов между лучом и нормалью.
  2. Путают, в какую сторону идёт луч. При переходе в среду с большим n луч приближается к нормали, с меньшим — удаляется.
  3. Не различают собирающую и рассеивающую линзу. Рассеивающая даёт только мнимое уменьшенное изображение, её фокусное расстояние в формуле берут со знаком минус.
  4. Теряют знак для мнимого изображения. Для мнимого изображения расстояние f в формуле тонкой линзы берут отрицательным.
  5. Путают оптическую силу и фокусное расстояние. D = 1/F, при F в метрах получаем диоптрии, при F в сантиметрах — ошибку в 100 раз.

Шпаргалка за 30 секунд

Преломление

Как узнать
две среды, угол падения
Приём
n₁·sin α = n₂·sin β; углы от нормали
Ловушка
считают от поверхности

Полное внутреннее отражение

Как узнать
свет идёт из стекла или воды в воздух
Приём
sin α_пр = n₂ / n₁
Ловушка
возможно только в среду с меньшим n

Тонкая линза

Как узнать
даны d и F или f
Приём
1/F = 1/d + 1/f; Γ = f / d
Ловушка
знак для мнимого изображения и рассеивающей линзы

Дифракционная решётка

Как узнать
«период решётки d», «максимум k-го порядка»
Приём
d·sin φ = k·λ
Ловушка
период и длина волны в одних единицах

Дисперсия

Как узнать
белый свет через призму
Приём
n зависит от λ; фиолетовый отклоняется сильнее красного
Ловушка
цвета по порядку не перепутать

Следующий шаг: построй ход лучей в тренажёре «Линза: построение изображения» и в тренажёре по преломлению и призме, потом реши 13 задание егэ физика. Построение изображения в линзе удобно сверить с преподавателем на пробном занятии по физике.

Частые вопросы

Оптика ЕГЭ физика теория: что обязательно знать?

Законы отражения и преломления, полное внутреннее отражение, формулу тонкой линзы и построение изображений, дисперсию, интерференцию и дифракцию света. Это элементы 3.6.1–3.6.12 кодификатора.

Задания на оптику в ЕГЭ по физике: в каких номерах они стоят?

По плану ФИПИ 2027 — в №13, где прямо названы законы отражения, плоское зеркало и формула линзы, а также в №14, №15 (весь раздел «Электродинамика») и №18 (смысл величин из всех разделов).

Волновая оптика ЕГЭ задачи: чем они отличаются от геометрической?

Здесь важны длина волны, интерференция и дифракция: условия максимумов и минимумов, формула решётки d·sin φ = k·λ. Построение лучей для них не нужно.

Разберёмся вместе?

Начни с пробного занятия — найди слабую тему и разбери её с преподавателем.

Попробовать