Задачи по физике 8 класс: преломление света

9 задач по физике для 8 класса по теме «Преломление света» — от простых к сложным, с ответами и подробными решениями. Решите задачу, введите ответ числом — сайт сразу проверит его. Если не получается, откройте решение: дано, формула, вычисление.

Задачи на преломление света

  1. Луч света переходит из воздуха в стекло. Угол падения луча равен 40°, а угол преломления — 25°. Определите, на сколько градусов угол падения больше угла преломления.

    Дано: α = 40°; β = 25°.

    Решение: Найдём разность углов:

    Δα = α − β = 40° − 25° = 15°.

    Ответ: 15°.

  2. Луч света падает из воздуха на поверхность воды. Угол падения равен 50°. Угол преломления составляет 35°. Определите угол между преломлённым лучом и границей раздела двух сред.

    Дано: α = 50°; β = 35°.

    Решение: Угол между преломлённым лучом и границей раздела сред дополняет угол преломления до 90°:

    γ = 90° − β = 90° − 35° = 55°.

    Ответ: 55°.

  3. Световой луч переходит из воздуха в стекло. Угол преломления равен 30°. Определите угол между преломлённым лучом и перпендикуляром к границе раздела сред.

    Дано: β = 30°.

    Решение: По определению угол преломления — это угол между преломлённым лучом и перпендикуляром к границе раздела сред. Следовательно, искомый угол равен углу преломления:

    γ = β = 30°.

    Ответ: 30°.

  4. Луч света падает на плоскую поверхность воды под углом 60° к поверхности воды. После преломления угол между лучом и перпендикуляром к поверхности равен 40°. Определите угол падения.

    Дано: γ = 60° — угол между падающим лучом и поверхностью; β = 40°.

    Решение: Угол падения измеряется от перпендикуляра к поверхности:

    α = 90° − γ = 90° − 60° = 30°.

    Ответ: 30°.

  5. При переходе света из воздуха в стекло угол падения равен 60°, а угол преломления — 35°. Определите показатель преломления стекла, используя закон преломления света в приближённой форме: n = sin α / sin β. Ответ округлите до сотых.

    Дано: α = 60°; β = 35°.

    Решение: По приближённой формуле показателя преломления:

    n = sin α / sin β.

    Подставим значения:

    n = sin 60° / sin 35° = 0,866 / 0,574 ≈ 1,51.

    Ответ: 1,51.

  6. Скорость распространения света в вакууме равна 3 · 10⁸ м/с, а показатель преломления некоторого прозрачного материала равен 1,5. Определите скорость света в этом материале.

    Дано: c = 3 · 10⁸ м/с; n = 1,5.

    Решение: Показатель преломления связан со скоростью света формулой:

    n = c / v.

    Отсюда скорость света:

    v = c / n = (3 · 10⁸) / 1,5 = 2 · 10⁸ м/с.

    Ответ: 2 · 10⁸ м/с.

  7. Световой луч переходит из воздуха в воду. Показатель преломления воды равен 1,33. Скорость света в вакууме равна 3 · 10⁸ м/с. Определите скорость распространения света в воде. Ответ округлите до двух значащих цифр.

    Дано: n = 1,33; c = 3 · 10⁸ м/с.

    Решение: Скорость света в среде определяется формулой:

    n = c / v.

    Выразим скорость:

    v = c / n.

    Подставим значения:

    v = (3 · 10⁸) / 1,33 ≈ 2,3 · 10⁸ м/с.

    Ответ: 2,3 · 10⁸ м/с.

  8. Луч света переходит из воздуха в стекло. Угол падения равен 45°, угол преломления — 30°. Определите показатель преломления стекла по формуле n = sin α / sin β. Ответ округлите до сотых.

    Дано: α = 45°; β = 30°.

    Решение: По закону преломления света показатель преломления относительно воздуха определяется формулой:

    n = sin α / sin β.

    Подставим значения:

    n = sin 45° / sin 30° = 0,707 / 0,5 ≈ 1,41.

    Ответ: 1,41.

  9. Подводный фонарь находится в воде. Луч света выходит из воды в воздух. Показатель преломления воды равен 1,33. Угол падения на границу вода — воздух равен 30°. Используя закон преломления света sin β = n · sin α, где α — угол падения, β — угол преломления, определите угол преломления. Ответ округлите до целого числа градусов.

    Дано: n = 1,33; α = 30°.

    Решение: По закону преломления света при переходе из воды в воздух:

    sin β = n · sin α.

    Подставим значения:

    sin β = 1,33 · sin 30° = 1,33 · 0,5 = 0,665.

    Найдём угол преломления:

    β = arcsin 0,665 ≈ 41,7°.

    Округлим до целого числа:

    β ≈ 42°.

    Ответ: 42°.