Главная страница
Навигация по странице:

  • 4. Радиус пятой зоны Френеля для плоского волнового фронта равен 4 мм. Чему равен радиус второй зоны Френеля

  • ИДЗ Волновая Оптика студентам. 1. Расстояние от источника света до экрана равно


    Скачать 296 Kb.
    Название1. Расстояние от источника света до экрана равно
    Дата01.12.2021
    Размер296 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаИДЗ Волновая Оптика студентам.docx
    ТипДокументы
    #287348
    страница1 из 3
      1   2   3

    Вариант 1

    1. Расстояние от источника света до экрана равно L. Часть этого расстояния L1=2L/5 световой луч прошел в однородной среде с показателем преломления n, другую часть расстояния L2=3L/5 - в воздухе (nвозд = 1). Оптическая длина пути при этом оказалась равной l=1,2L. Показатель преломления n среды равен…

    1) n = 1,2 2) n = 1,5 3) n = 1,3 4) n = 1,4

    2. На мыльную пленку (n=1,3), находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине пленки d отраженный свет с длиной волны =550 нм окажется максимально усиленным в результате интерференции?

    3. На тонкий стеклянный клин (n=1,5) в направлении нормали к его поверхности падает монохроматический свет (=600 нм). Определить угол  между поверхностями клина, если расстояние между соседними интерференционными минимумами в отраженном свете равно b=4 мм.

    4. Параллельный пучок монохроматического света с длиной волны = 600 нм нормально падает на диафрагму с круглым отверстием радиусом R = 0,6 мм. В центре экрана, расположенного на расстоянии b1= 15 см от диафрагмы, наблюдается темное пятно. На какое минимальное расстояние b, измеряемое вдоль оси перпендикулярной отверстию, нужно удалить экран, чтобы в центре его вновь наблюдалось темное пятно?

    5. Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Случаю освещения светом с наибольшей частотой ( I – интенсивность света, φ – угол дифракции) соответствует рисунок под номером …


    6. На щель шириной a= 0,1 мм нормально падает параллельный пучок света от монохроматического источника (= 0,6 мкм). Определить ширину центрального максимума в дифракционной картине, проецируемой с помощью линзы, находящейся непосредственно за щелью, на экран, находящийся на расстоянии L=1 м от линзы.

    Вариант 2

    1. С ветовая волна из воздуха падает на плоскопараллельную пластину толщиной d (см. рисунок). Если n12 , то лучи 2 и 1, отраженные от нижней и верхней граней пластинки, усиливают друг друга в случае, представленном под номером

    1) 2d(n2 – n1)=m 2) 2dn1 + /2=(2m+1)/2

    3) 2dn1=2m/2 4) 2dn1 + /2=2m/2

    2. На пути одного из интерферирующих лучей в опыте Юнга помещается стеклянная пластинка толщиной 14 мкм. Свет падает на пластинку нормально. Показатель преломления стекла n= 1,5; длина волны света λ = 700 нм. На какое число полос сместится интерференционная картина?

    3. Расстояние между первым и вторым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно l1=1 мм. Определить расстояние l2 между девятым и десятым кольцами.

    4. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии l от точечного источника монохроматического света (= 480 нм). На расстоянии а = 0,4lот источника помещена круглая непрозрачная преграда радиусом R= 1,44 мм. Найти расстояние l, если преграда закрывает две зоны Френеля.

    5. На дифракционную решетку падает излучение с длинами волн λ1 и λ2. Укажите номер рисунка, иллюстрирующего положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой, при λ1 < λ2 и J1 > J2? ( J – интенсивность, φ – угол дифракции).



    6. Дифракционная решетка содержит n= 200 штрихов на 1мм. На решетку падает нормально монохроматический свет (λ= 600 нм). Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка? Чему равно общее число дифракционных максимумов?
    Вариант 3

    1. Световой луч падает нормально на стеклянную пластинку толщиной h = 12 см. На сколько могут отличаться друг от друга показатели преломления в различных местах пластинки, чтобы изменение оптического пути луча от этой неоднородности не превышало L = 1мкм?

    1) 2) 3) 4)

    2. На тонкую стеклянную пластинку (n1= 1,5) покрытую очень тонкой пленкой, показатель преломления вещества которой n2= 1,4, падает нормально пучок монохроматического света (= 600 нм). Отраженный от пленки свет максимально ослаблен вследствие интерференции. Определить толщину d пленки.

    3. Мыльная пленка (n=1,33), расположенная вертикально, образует клин. Интерференция наблюдается в отраженном свете через красное стекло (=640 нм). Расстояние между соседними красными полосами при этом равно а = 3 мм. Затем эта же пленка наблюдается через синее стекло (= 480 нм). Найти расстояние между соседними синими полосами. Свет падает на пленку нормально.


    4. Радиус пятой зоны Френеля для плоского волнового фронта равен 4 мм. Чему равен радиус второй зоны Френеля?

    5 . При дифракции на дифракционной решетке наблюдается зависимость интенсивности излучения с длиной волны λ = 400 нм от синуса угла дифракции, представленная на рисунке (изображены только главные максимумы). Количество штрихов на 1 мм  длины решетки равно …

    1) 100 2) 250 3) 400 4) 500

    6. На щель шириной а= 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света ( = 589 нм). Под какими углами будут наблюдаться дифракционные минимумы света?

    Вариант 4

    1 . На плоскопараллельную пластинку падает световая волна. Волна 1, прошедшая через пластинку, и волна 2, отраженная от нижней и верхней поверхностей пластинки интерферируют. Интерференция наблюдается в проходящем свете. Для показателей преломления сред выполняется соотношение n1 > n2 > n3. Оптическая разность хода 21 волн 1 и 2 равна…

    1) 21 = ADn3 2) 21 = (AB+BC)n2 -ADn3

    3) 21 = (AB+BC)n2 -ADn3 +/2 4) 21 = (AB+BC)n2 +/2

    2. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом (= 580 нм). Расстояние между отверстиями d= 1 мм, расстояние от отверстия до экрана L = 5 м. Найти положение трех первых светлых полос.

    3. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона равно 9 мм. Радиус кривизны линзы R=15 м. Найти длину волны монохроматического света, падающего нормально на установку. Наблюдение ведется в отраженном свете.

    4. На диафрагму с диаметром отверстия D= 2 мм падает свет (= 0,5 мкм) от точечного источника, находящегося на расстоянии a= 1 м от диафрагмы. Чему равно расстояние от диафрагмы до экрана, при котором в отверстии диафрагмы укладывается четыре зоны Френеля?

    5. Между точечным источником света и экраном помещен непрозрачный диск (см. рисунок). Распределение интенсивностиI света на экране качественно правильно изображено на графике под номером…



    6. Дифракционная решетка шириной l=12 мм содержит 4800 штрихов. Определить количество главных максимумов n, наблюдаемых в спектре дифракционной решетки для длины волны =580 нм и угол, соответствующий последнему максимуму.
    Вариант 5

    1. Световой луч проходит расстояние L: часть этого пути r0 - в вакууме (n = 1), другую часть пути r - в однородной среде с показателем преломления n =1,5. В каком из приведенных ниже случаев оптическая длина пути наибольшая?


    2. Пучок монохроматических ( = 0,6 мкм) световых волн падает под углом на находящуюся в воздухе мыльную пленку (n = 1,33). При какой наименьшей толщине dmin пленки отраженные световые волны будут максимально ослаблены интерференцией?

    3. При нормальном падении монохроматического света с длиной волны 1 = 580 нм, на поверхности тонкой клиновидной пластинки наблюдаются светлые интерференционные полосы, расстояние между которыми l1 = 5 мм. Каким станет расстояние между интерференционными полосами, если длина волны падающего света будет 2 = 660 нм?

    4. Свет от монохроматического источника (=500 нм) падает нормально на диафрагму с диаметром отверстия d= 4 мм. За диафрагмой на расстоянии b=2 м от нее находится экран. Какое число зон Френеля укладывается в отверстии диафрагмы? Каким будет центр дифракционной картины на экране: светлым или темным?

    5. Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. На рисунке приведено распределение интенсивности света на экране, получаемое вследствие дифракции. (J – интенсивность света,  – угол дифракции). Решетке с наибольшей постоянной d соответствует рисунок под номером…



    6. Дифракционная решетка освещена нормально падающим монохроматическим светом. В дифракционной решетке максимум второго порядка отклонен на угол 1=140. На какой угол 2 отклонен максимум третьего порядка.
    Вариант 6

    1. На плоскопараллельную пластинку падает световая волна. Волны 1 и 2, полученные в результате отражения от верхней и нижней поверхностей пластинки, интерферируют. Для показателей преломления сред выполняется соотношение n2 < n1, n2 < n3. Оптическая разность хода 21 волн 1 и 2 равна…

    1) 21 =ADn1 2) 21 = (AB+BC)n2 +/2

    3) 21 = (AB+BC)n2 -ADn1 4) 21 = (AB+BC)n2 -ADn1 +/2

    2. Во сколько раз увеличится расстояние между соседними интерференционными полосами на экране в опыте Юнга, если зеленый светофильтр (1 = 550 нм) заменить красным (2 = 640 нм)?

    3. Диаметры двух светлых колец Ньютона di= 4,0 и dk = 6,1 мм. Порядковые номера колец не определялись, но известно, что между этими двумя измеренными кольцами расположено три светлых кольца. Кольца наблюдались в проходящем свете (λ = 500 нм). Найти радиус R кривизны плосковыпуклой линзы, взятой для опыта.

    4. Найти радиусы rk первых пяти зон Френеля, если расстояние от источника света до волновой поверхности a= 1 м, расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения b= 1 м. Длина волны света = 500 нм.

    5 . На узкую щель шириной aпадает нормально плоская световая волна с длиной волны λ. На рисунке схематически представлена зависимость интенсивности света от синуса угла дифракции: Если расстояние от щели до экрана составляет 0,5 м, то ширина центрального максимума (в см) равна … (Учесть, что )

    1) 5 см 2) 10 см.. 3) 20 см 4) 25 см

    6. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки. Какова должна быть постоянная d дифракционной решетки, чтобы в направлении =410 совпадали максимумы линий 1=656,3 нм и 2=410,2 нм?
    Вариант 7

    1. Расстояние от источника света до экрана равно L . Часть этого путиL1=3L/5 световой луч прошел в однородной среде с показателем преломления n = 1,5, другую часть пути L2=2L/5 - в воздухе (n = 1). Оптический путь l светового луча равен…

    1) l = 0,4L 2) l = 0,6L 3) l = 1,5L 4) l = 1,3L

    2. Зимой на стеклах трамваев и автобусов образуются тонкие пленки наледи, окрашивающие все видимое в зеленоватый цвет. Чему равна наименьшая толщина наледи. Принять показатели преломления наледи n1= 1,33, стекла n2= 1,50, воздуха n=1, длину волны зеленого света = 500 нм. Считать, что свет падает перпендикулярно поверхности стекла.

    3. Пучок света (= 582 нм) падает перпендикулярно к поверхности стеклянного клина. Угол клина  = 20”. Какое число k0 темных интерференционных полос приходится на единицу длины клина? Показатель преломления стекла n = 1,5.

    4. Свет от монохроматического источника (=600 нм) падает нормально на диафрагму с диаметром отверстия d=6 мм. За диафрагмой на расстоянии b=3 м от нее находится экран. Какое число зон Френеля укладывается в отверстии диафрагмы? Каким будет центр дифракционной картины на экране: светлым или темным?

    5. О дна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями (J – интенсивность света, φ – угол дифракции). Случаю освещения светом с наибольшей длиной волны соответствует рисунок под номером
    6. На щель шириной a= 0,5 мм падает нормально монохроматический свет (= 0,6 мкм). Определить угол между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.
    Вариант 8

    1. Световая волна из воздуха падает на плоскопараллельную пластину толщиной d (см. рисунок). Если n12 , то оптическая разность хода 21 волн 2 и 1, отраженных от нижней и верхней граней пластинки, определяется выражением…

    1) 21 = 2d(n2 – n1) 2) 21 = 2dn1 + /2

    3) 21 = dn1 4) 21 = 2dn1

    2. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом (= 0,6 мкм). Расстояние между отверстиями d=0,5 мм. Чему равно расстояние l от отверстий до экрана, если ширина ∆x интерференционных полос равна 1,2 мм?

    3. Установка для получения колец Ньютона освещается светом с длиной волны = 589 нм, падающим по нормали к поверхности пластинки. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой заполнено жидкостью (n= 1,33). Найти радиус R кривизнылинзы, если радиус третьего светлого кольца в проходящем свете равен r3 = 3,65 мм.

    4. Дифракционная картина наблюдается на расстоянии l= 4 м от точечного источника монохроматического света (=500 нм). Посередине между экраном и источником помещена диафрагма с круглым отверстием. При каком радиусе R отверстия центр дифракционных колец, наблюдаемых на экране, будет наиболее темным?

    5. Имеются 4 решетки с различным числом штрихов n на единицу длины, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. На рисунке приведено распределение интенсивности света на экране, получаемое вследствие дифракции. (J – интенсивность света,  – угол дифракции). Решетке с наименьшим числом штрихов на единицу длины соответствует рисунок под номером…



    6. При нормальном падении белого света на дифракционную решетку фиолетовая линия (1= 400 нм) спектра k-го порядка видна под тем же углом дифракции, что и красная линия (2= 600 нм) спектра другого порядка k1. Найдите минимальное значение k1 для красной линии.

    Вариант 9

    1. Световой луч прошел расстояние L (геометрический путь), причем часть пути L1=2L/3 - в однородной среде с показателем преломления n , другую часть путиL2=L/3 - в воздухе (nвозд =1). Оптическая длина пути при этом оказалась равной l=1,22L. Показатель преломления n среды равен...

    1) 1,52 2) 1,45 3) 1,33 4) 1,22

    2. На стеклянную пластинку (n =1,5), расположенную вертикально, падает нормально монохроматический пучок световых лучей (λ = 540 нм). Какова наименьшая толщина d пленки, если проходящие сквозь пластинку лучи оказались максимально ослаблены интерференцией?

    3. Поверхности стеклянного клина (n=1,5) образуют между собой угол =0,2’. На клин нормально к его поверхности падает пучок лучей монохроматического света с длиной волны =0,55 мкм. Определить расстояние b между соседними интерференционными максимумами в отраженном свете.

      1   2   3


    написать администратору сайта