Oefenopgaven `Licht en zicht` - 3-Oaks

Oefentoets natuurkunde
Versie: Oef4h_10_h3
Diagnostische toets ‘Lichtbeelden’ - Natuurkunde – 4 havo/vwo
T2 – februari
Het gebruik van een Binas-tabellenboek en de grafische rekenmachine is toegestaan.
Een bolle lens
1. Een voorwerp staat op een afstand van 5,35 cm voor een bolle lens. De lens maakt van het
voorwerp een beeld op een scherm. Het scherm staat op 100 cm van het voorwerp. Bereken de
brandpuntsafstand van de lens.
2. Een andere bolle lens heeft een brandpuntsafstand van 2,5 cm. Een pijl van 2,0 cm staat op de
hoofdas en 4,0 cm voor de lens. Bepaal de beeldafstand door middel van een duidelijke tekening.
3. Bereken de beeldafstand in de situatie van opgave 2.
Het menselijk oog
4. Schets de beeldvorming in het menselijk oog bij een ongeaccommodeerde en bij een maximaal
geaccommodeerde ooglens.
5. Wat bedoelen we met het nabijheidspunt?
6. Welke drie eigenschappen heeft het beeld bij beeldvorming met een bolle lens als de
voorwerpsafstand kleiner is dan de brandpuntsafstand? Licht je antwoord toe met behulp van een
tekening.
Vergroting
7. Een bolle lens zorgt voor een vergroting van 8,0 x. Verder is f = 0,40 m. Bereken de
voorwerpsafstand.
8. Diamant
Hieronder zie je een doorsnede van een diamant. De (doorsnede van de) diamant is op ware
grootte getekend. Een gele lichtstraal valt op de diamant. De hoek van inval i = 45,0°. Bepaal de
brekingshoek r.
9. Bereken de brekingshoek met behulp van de gegevens uit opgave 8.
Lees verder
10. Een doorzichtige stof heeft een brekingsindex van 1,824. Bereken de grenshoek.
11. Een gele lichtstraal valt op een andere doorzichtige stof. De hoek van inval bedraagt 30,2° en de
brekingshoek is 22,6°. Bepaal om welke stof het waarschijnlijk gaat. Geef een toelichting in de
vorm van een berekening.
Verticale slinger
12. Iemand voert thuis de slingerproef uit. Bij een verticale slinger wordt bij een bepaalde lengte van
een touwtje de trillingstijd bepaald. Zie de volgende metingen.
Meetpunten:
Slingerlengte
(m)
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
Trillingstijd
(s)
0,63
0,89
1,23
1,30
1,32
1,62
1,78
1,72
1,83
2,18
Bepaal de formule van de (beste) kromme door deze meetpunten.
13.
14.
15.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Bij een tabel hoort een diagram. Zie de tabel van opgave 12. Teken het bijbehorende (T, l)diagram met daarin de meetpunten en het verband tussen T en l.
Zie opgave 12 en 13. Welk verband bestaat ertussen T en l? Licht je antwoord toe.
Zie opgave 14. In theorie luidt het verband tussen T en l in Nederland: T = 2√( l / 9,81).
Bereken met behulp van deze formule l als T = 4,00 s.
Antwoorden:
5,06 cm
6,7 cm
6,7 cm
tekening
–
tekening
0,45 m
20°
17,0°
33,25°
n = 1,309 dus ijs
T = 2,0· l 0,50
diagram met meetpunten en verband
wortelverband, T/√l = constant
3,98 m
Einde