Физика (стр. 18 )

13.  Луч света преломляется на границе воздух – стекло. При каком угле падения преломленный луч образует с отраженным угол 90°? Каков наименьший угол между отраженным и преломленным лучами?

14.  Каково наименьшее возможное расстояние между предметом и его действительным изображением, создаваемым собирающей линзой с главным фокусным расстоянием F = 12 см?

15.  Из стекла требуется изготовить плосковыпуклую линзу, оптическая сила которой D = 5 Дптр. Определить радиус кривизны выпуклой поверхности линзы.

16.  Двояковыпуклая линза имеет одинаковые радиусы кривизны поверхностей. При каком радиусе кривизны поверхностей линзы главное фокусное расстояние ее F = 20 см?

17.  Отношение радиусов кривизны поверхностей линзы k = 2. При каком радиусе кривизны выпуклой поверхности оптическая сила линзы D = 10 Дптр?

18.  Собирающая линза с показателем преломления n1 = 1,5 дает действительное изображение на расстоянии 0,1 м от нее. Если предмет и линзу погружают в воду, не изменяя расстояния между ними, то изображение получается на расстоянии 0,6 м от линзы. Найти фокусное расстояние линзы. Показатель преломления воды n2 = 1,33.

19.  Высота изображения, полученного с помощью собирающей линзы, H1. Не изменяя расстояния между предметом и экраном, передвижением линзы добиваются второго четкого изображения предмета. Высота этого изображения H2. Найти действительную высоту предмета.

20.  Источник света находится на расстоянии  см от экрана. Тонкая собирающая линза, помещенная между источником и экраном, дает четкое положение источника при двух положениях. Определить фокусное расстояние линзы, если: а) расстояние между обоими положениями линзы  см; б) поперечные размеры изображения при одном положении линзы в h = 4,0 раза больше, чем в другом.

21.  Две собирающие линзы с фокусными расстояниями F1 = 12 см и F2 = 7 см имеют общую оптическую ось и находятся на расстоянии  друг от друга. Предмет длиной 2 см находится в фокальной плоскости первой линзы на расстоянии от второй. Найти размер изображения.

22.  Собирающая линза с фокусным расстоянием F1 = 10 см и рассеивающая линза с фокусным расстоянием F2 = 20 см, имеющие общую главную оптическую ось, находятся на расстоянии 30 см друг от друга. На расстоянии 10 см от рассеивающей линзы со стороны, противоположной собирающей линзе, находится предмет. Определить расстояние между изображением предмета, созданным обеими линзами, и собирающей
линзой.

23.  Луч света падает на плоскопараллельную стеклянную пластину толщиной d = 6,0 см. Угол падения q = 60°. Найти величину бокового смещения луча, прошедшего через эту пластину.

24.  Найти оптическую силу и фокусные расстояния тонкой стеклянной линзы в жидкости с показателем преломления n0 = 1,7, если ее оптическая сила в воздухе D0 = – 5 Дптр.

25.  Тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием  F = 25 см проецирует изображение предмета на экран, отстоящий от линзы на  = 5,0 м. Экран придвинули к линзе на D = 18 см. На сколько следует переместить предмет, чтобы опять получить четкое изображение его на экране?

26.  Между предметом и экраном, положения которых неизменны, помещают тонкую собирающую линзу. Перемещением линзы находят два положения, при которых на экране образуется четкое изображение предмета. Найти поперечный размер предмета, если при одном положении линзы размер изображения h¢ = 2,0 мм, а при другом h² = 4,5 мм.

27.  Изображение источника света получено с помощью выпуклого зеркала на расстоянии f = 60 см от зеркала. На каком расстоянии d от зеркала расположен источник, если фокусное расстояние зеркала F = 90 см?

28.  Найти показатель преломления n скипидара и скорость распространения света cn в скипидаре, если при угле падения a = 45° угол
преломления b = 30°.

29.  Преломленный луч света составляет с отраженным угол 90°. Найти относительный показатель преломления, если луч падает на плоскую границу сред под углом a, для которого sin a = 0,8.

30.  При съемке автомобиля длины  = 4 м пленка располагалась от объектива на расстоянии f = 60 см. С какого расстояния d снимали автомобиль, если длина его негативного изображения L = 32 мм?

31.  Предмет длины  = 8 см проецируется на экран. Какое фокусное расстояние F должен иметь объектив, находящийся на расстоянии f = 4 м от экрана, чтобы изображение предмета на экране имело длину L = 2 м?

32.  Собирающая линза дает на экране изображение предмета с увеличением  k = 2. Расстояние от предмета до линзы превышает ее фокусное расстояние на величину а = 6 см. Найти расстояние f от линзы до экрана.

33.  Расстояние от предмета до собирающей линзы в n = 5 раз больше фокусного расстояния линзы. Найти увеличение k линзы.

34.  При топографической съемке с самолета, летящего на высоте Н = 2000 м, необходимо получить снимки местности в масштабе 1:4000. Каково должно быть фокусное расстояние F объектива?

35.  Расстояние от предмета до собирающей линзы и от линзы до изображения одинаковы и равны d = 0,5 м. Во сколько раз увеличится изображение, если сместить предмет на расстояние a = 20 см по направлению к линзе?

36.  Каково минимально возможное расстояние amin между предметом и его изображением, полученным с помощью собирающей линзы с фокусным расстоянием F?

37.  Расстояние между предметом и его действительным изображением a = 6,25 F, где F – фокусное расстояние собирающей линзы. Найти расстояния d и f от предмета до линзы и от линзы до изображения.

38.  Изображение предмета на матовом стекле фотоаппарата при съемке с расстояния d1 = 8,5 м имеет высоту H1 = 13,5 мм, а с расстояния d2 = 2 м – высоту H2 = 60 мм. Найти фокусное расстояние F объектива.

39.  В жидкости с показателем преломления n = 1,8 помещен точечный источник света. На каком максимальном расстоянии h над источником надо поместить диск диаметра d = 2 см, чтобы свет не вышел из
жидкости в воду?

40.  Плосковыпуклая линза изготовлена из вещества с показателем преломления n. Радиус кривизны выпуклой поверхности линзы равен R, плоская поверхность линзы посеребрена. Найти оптическую силу такой системы.

 

Интерференция света. Поляризация света

41.  Определить, какую длину пути s1 пройдет фронт волны монохроматического света в вакууме за то же время, за которое он проходит путь s2 = 1,5 мм в стекле с показателем преломления n2 = 1,5.

42.  В опыте Юнга щели, расположенные на расстоянии 0,3 мм, освещались монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм. Определить расстояние от щелей до экрана, если ширина интерференционных полос равна 1 мм.

43.  Интерференционная картина от двух когерентных источников света, расположенных на расстоянии 1 мм друг от друга, получается на экране, расположенном на расстоянии 2 м от источников. На каком расстоянии друг от друга находятся два соседних максимума. Длина волны излучения l = 550 нм.

44.  При какой наименьшей толщине мыльной пленки она будет казаться желтой (l = 600 нм) в белом свете?

45.  На тонкий стеклянный клин падает нормально пучок лучей с длиной волны l = 500 нм. Расстояние между соседними темными интерференционными полосами d = 0,5 мм. Определить угол a между поверхностями клина. Показатель преломления материала клина 1,6.

46.  Два поляризационных светофильтра расположены так, что их плоскости колебаний светового вектора образуют угол 45° друг с другом. Во сколько раз ослабится интенсивность падающего светового пучка на выходе из системы фильтров?

47.  Нефтяное пятно, разлившееся на поверхности воды, кажется наблюдателю окрашенным в зеленый цвет. Какова толщина нефтяной пленки, если направление луча зрения составляет угол 45° с поверхностью нефтяного пятна? Показатель преломления принять равным 1,4.