Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова 'Сборник задач по курсу физики c решениями' (935848), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Отевт а = 2Х 15 имеет еломления л = двояковыпуклая клая лииза с показателем пре й, равные 10 см. Изобсы ивизны поверхносте рвань одинаковые радиусы кр ывается в 5 раз больше предмее ета с помощью этой линзы оказывается в раз та. Определите расстояние от предмета до 1 Ф=(п-1) —, Р и-! 71=— Ф Отевт Я=15 см. Тонкая линза с показателем прелом- л2 л, лепна и и радиусами кривизны л! я )г, )2й .
Ь=(1+)) =, 2г) ив Ь (1 0)й 2г)(л -1) 2 а(1+г))= а Ц(а — ) а, Отевт (и+Ь)=072 и. Выпукло-вогнутая тонкая линза (показатель преломления п ), радиусами кривизны Р, (передняя поверхность) и Рз (задня„ с Ответ ь! 1') ( 1 — — — ! = (У вЂ” !) ~ — — — ~, где У = и/п, . Ь а )1! )!г Необходимо изготовить плосковыпуклую линзу с оптической силой Ф = 4 дптр. Определите радиус кривизны выпуклой поверх. ности линзы, если показатель преломления материала линзы равен 1,6. и 7!з находится на границе раздела двух сред с показателями преломления и, и пз. Пусть и и Ь вЂ” соответственно расстояния от предмета до линзы и от изображения до линзы; !; и гав соответствующие фокусные расстояния. Докажи- те справедливость соотношения — + — =! . Я Л а Ь з г(! 2 а(а — .Г) а 0 б (а-Х) 1 Е = — соз) г Двояковыпуклая линза из стекла (и =1,5) обладает оптическоо силой Ф = 4 дгпр.
При ее погружении в жидкость( л, =1,7 ) линя действует как рассеивающая. Определите: ! ) оптическую силу линзы в жидмсти; 2) фокусное расстояние линзы в жидкости; 3) положение изображения то ь ки, находящейся на главной оптической оси на расстоянии трех фокусов о линзы ( а = 3)' ) для собирающей линзы и рассеивающей линзы. Построй м изображение точки для обоих случаев. бходимо повесить лам высоту над чертежной доско й нео кую вы тобы освещенность доски под остью Р= 300 т, ч ы 30' Е = 60 лк. Наклон доски составляет лампочкой была равна Е = лк.
а /Вт. П имите,что полны св й кетовой поток, испускадач лампочки равна 15 лм т, р а , Ф =4л). гм источником света, емый изотропным точечнь Фо = 4лт * Ф= ЕР Е= соз! = з соз!, Ь2 и,= 1) Ф Ответ Ь 227 м 2) .1~ = — 1,06 и; 3) Ь=37,5 см, Ь,= 44 см. (397,) < 396) 2) 7; 3) Ь Ь, Из тонкой плоскопараллельной стеклянной пластинки изготоай ны три линзы.
Фокусное расстояние линз 1 и 2, сложенных вмо те, равно -7'', фокусное расстояние линз 2 н 3 равно -7 " . Определите фаьЗ ное расстояние каждой из линз. Ответ 7 7~' $. 7 " ность, создаваемая нзотропиь иным сила свеокажите, что освещенность, чным источником от нап авления точечны та источника не зависит г от источ- аленной на расстояние г от ис ига 7 бесконечно малой площадке, уд света ига 7 г)!з ескон на = — ', ~ — гол падения луча на плошадку. юппг, Равна на Е= — созг, где ~ — угол м стеклом а не завн Е~ (2/2 + 1) (2/2+1) / Е2 (2/, ь1) ь/', (% + 1) / 2/~ (2/~ + 1) Ответ В, Е2 4 Ф = 2ТВЯ, Ф = Вб, [в„= в~ Ответ В = НВ.
= 1О клм/м'. Линза позволяет при последовательном применении получить Лв изображения одного и того же предмета, причем увеличения ок; зываются равными д, = 5 и 2/2 = 2 . Определите, как при этом изменяется с, аешенность изображений. Светильник в виде равномерно светящегося шара радиусом г =10 см имеет силу света /=100 кд. Определите для этого светильника: 1) полный световой поток Фв; 2) светимость Л'. н ря закрыто идеально матовы верстие в корпусе фонар~ (т е, яркость источника не а не зависит от направл веления) размеРом о ем гол Р=З0 я в на авлении, составляющем Уг л , Сила света нара в на явна 1 2 Кя, Определите яРкость ОтВЕт В ' = 1,85 ккд/м'.
Я сов во окажите, что в том слУчае, когд Р а я кость истОчНиК докажит, о и яркость В свЯзаны соотсит от напР аления светимость и ЯР ношением В=ЛВ. 12 азимутальныи упш р-+ 0 до 2л, а — ь 0 до л/'2, /г 2и к/2 да = 2225 В, вша сова оа = Ф = ) ОФ = Я ~ Ьр ~ В„вш а сова да = о о а я/2 1 — 2ЛВЯ ~в1п и сОвп оп = В.С.— =Зги, о 5.7.
ИНтЕрфЕРЕНйИЯ ШЕ ывается столько Е1ИВНИЕ с о=— и )г 1 =1 —. 1 2 — 7 ОИЫЕттз 1, = 7,5 мм. х е 1)х = —.' а, л 1 о 1 хе ох=в 2а х е дх= — а з-'1-г 2 о е — 1 15 о е' — 1 б ~л о= На лист белой бумаги размером 1О Х 25 см нормально к поверхв, сти падает световой поток Ф = 50 лм. Принимая коэффипиее рассеяния бумажного листа р = 0,7, определите для него: 1) освещеннос11 2) светимость; 3) яркость.
ОгПВВ$П 1) Е=2 клк; 2) )7=1,4 клк'м', 3) В=446 кймг. Объясните, чем отличаются просвечивающие и отражательные электронные микроскопы. Объясните, почему в электронно-оптических преобразователях можно получить увеличенное изображение предмета большей интенсивности, чем интенсивность самого предмета. Ю ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Э ° ° Э ° ° ° ° ° ° ° Э ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Некоторые математические формулы и о езка 1,„ на котором уклад ределите длину отр колько их н монохроматического свет акуум , к л авв е,скл же длин волн мо стекла езке 1„ = 5 мм в стекле.
. Показатель преломления с укладывается на отрезке я=1,5 ° световых пучка, отстоящих друг от друга на два раялельных свет из ~л=1,49) с Р асстоянии ,1 = 5 см, падают на кварпевую призму азиость хода Ь этих = 25' . Определите оптическуго Р иреломля1о1пим у1поь1 12 пу ов на выходе их из пРизмы. В опыте Юнга расстояние между щелями Ы = 1 мм, а расстояние ! от щелей до экрана равно 3 м. Определите: 1) положение перво„ светлой полосы; 2) положение третьей темной полосы, осы, если щели освещгщ монохроматическим светом с длиной волны Л = 0,5 мкм. Дино ,1,г,.„), х =+т — Л ЗРИТЕ хз ! СЛ хН =хтЛ х ! — х 1вм О!ИОс!И 1=1 м. 7Л! ) Л' хз =+(3+ -) — Л =+— 2,1,! ' зьм = — ~ )— ЕЛ ха' плп — = ~(гт + 1)Л ! ) "~ х =х!,5 мм; 2) хз,„=ь5,25 м .
В опьпе с зеркалами Френеля расстояние Ы между мнимыми изображениями источника света равно 0,5 мм, расстояние ! от них до экрана равно 5 м. В желтом свете ширина интерференционных полос равна б мм Определите длину волны желтого света. (т 1)Л,1 х ба= — —— ,! с! т! х тЛ а=гяа= — =— ! И ОЛИйй!И дп =5 10 ' рал. ОИЫОУИ Л =О,б мкм. 1) х, ) хзв~п — 2 плп д=+(2т+1)— П 2 (т=о, 1,г,,), Ы ! (т = 1), ие ме кду двумя щелями в опыте ига 0=0,5 мм ( Л = О,б мкм). Определите расстояние ! от щелей до экрана, если зирина и бх нтерференциониых полос равна 1,2 м, Л-0б мкм= 6 !)я=1,2 мм= 1, В опыте Юнга расстояние ! от щелей до экрана равно 3 м.
Опреелите угловое расстояние между соседними св и светлыми полосами, если третья световая полоса на экране отстоит от центра интер р е енцион- Ответ 2а(л-1)0 пх Л= а+Ь с(= 2а зшр 2ар = 2а(л- 1) д Отбвт Л = О,63 мкм. 5х1 Л, Ответ л, ~ ~хз 2 2 Ответ 4аь(п — 1) д (а+ Ь)Л Если в опыте Юнга на пути о поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную иль стинку ( л = 1,5), то центральная светлая полоса смещается в положение, пер воначально занимаемое пятой светлой полосой. Длина волны Л = 0,5 млл Определите толщину пластинки. Определите, во сколько раз изменится ширина интерференцион ных полос на экране в опыте с зеркалом Френеля, если фиолето вый светофильтр (0,4 мкм) заменить красным (0,7 мкм).
измы Френела до Узкой щели и экРана соот- =30 и Ь=1,5 м. Бипризма стеклянная ветственно равно а = см и ом д = 20'. Определите длину волны света, если =1,5) с преломляющим углом =065 мм. я)ирина интерференционных полос Ат— Вычисления: д = 20' = 20 2,91 10 рад = 5,82 10 з рад; -з 2.30.10 ' м 0,5.5,82 1О ' Рад . 0,65 10 м (1,5+ 0,3) м Расстояние от бипризмы Френеля д уз о кой щели и экрана соот=48 м и Ь=б м.
Бипризма стеклянная ветственно равно а= см и д = 10'. Определите максимальное число (л=!,5) с преломляющим углом полос, наблюдаемых на экране, сл ,е и Л=боо нм. мпг тВЕт и = 24-, сов г (и=1), ~„~,з яп) гс( г совг жпг 2 — (1 — в)п г)=— гол — сов г= —, совг геп совг =— Л 2' в=— 4лсовг ' Отевт Х = 698 нм =ч— и ОтВЕт (= 1ЗЗ нм. Ответ а =12,5" . (407;г На плоскопараллель ную пленку с показателем преломлен и = 1,33 подуглом 1= 45' падает па еломлена зеркально отражев. наи олее сильно окрасится в желтый цвет (2 = 0,6 мкм).
2( ., Л вЂ” (л-в(пгвю1)+ совг 2 теклянныи клин ( и = 1,5 ) нормально падает монохроматичес- кий свет ( Я = 698 им), Определите угол между поверхностями (~йа, если расстояние между двумя соседними интерференционными минийзввмн в отраженном свете равно 2 мм.
а стеклянныи клин ( л = 1,5 ) нормально падает монохроматичес- кий свет. Угол кчина равен 4', Определите длину световой волны, если расстояние между двумя соседними интерференциоииыми максимуМами в отраженном свете равно 0,2 мм, На тонкую мыльную пленку ( о=1,33) под углом 1'=- 30' падает монохроматический свет с длиной волны 2 = 0,6 мкм. Определите угол между поверхностями пленки, если расстояние Ь между интерференционными полосами в отраженном свете равно 4 мм, Дано ,1,0,6 мкм = 6 . 1О ' яж4 м и1!! 2 Ответ л= кусное расстояние линзы. ОтВЕт Х = 0,9 м Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны Л = 0,55 мкм, падающим нор.
мально. Определите толщину воздушного зазора, образованного плоскопараллельной пластинкой и соприкасающейся с ней плосковыпуклой линзой в том месте, где в отраженном свете наблюдается четвертое темное кольцо. лосковыпуклая линза с радиусом сферической поверхности и =! 2,5 см прижата к стеклянной пластинке.
Диаметр десятого 1Вмного кольца Ньюгона в отраженном свете равен 1 мм. Определите длину лны света. Ответ ! = 1,! Монохроматический свет падает нормально на поверхность в вс душного клина, причем расстояние между интерференционны . полосами ох, = 0,4 мм. Определите расстояние охз между интерференцищ ными полосами, если пространство между пластинками, образующими клш з аполнить прозрачнои жидкостью с показателем преломления и =!,33. звг~ Плосковыпуклая линза радиусом кривизны 4 м выпуклой сторс ной лежит на стеклянной пластинке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
