Главная страница
Навигация по странице:

  • Интерференция волн

  • Чему равно изменение разности хода лучей s при изменении разности фаз на 2

  • Почему просветлённый объектив при наблюдении на отражение кажется окрашенным в красный или сине-фиолетовый цвет

  • Дифракция волн

  • Электромагнитные волны в веществе

  • Чему равен угол поворота плоскости поляризации для оптически активных растворов

    		•

    шпаргалки. Оптика Решить по одной задаче из 4х жёлтых групп. Геометрическая оптика


    Скачать 25.78 Kb.
    НазваниеОптика Решить по одной задаче из 4х жёлтых групп. Геометрическая оптика
    Анкоршпаргалки
    Дата03.03.2022
    Размер25.78 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаПрактика 3 (ВО).docx
    ТипДокументы
    #381046

    Оптика

    Решить по ОДНОЙ задаче из 4-х жёлтых групп.

    Геометрическая оптика



    1. Луч света падает на поверхность раздела двух прозрачных сред под углом 35º и преломляется под углом 25º. Какая из сред является оптически более плотной и почему?

    2. Луч света падает на поверхность раздела двух прозрачных сред под углом 35º и преломляется под углом 25º. Чему будет равен угол преломления, если луч будет падать под углом 50º?

    3. Луч света переходит из воды в стекло с показателем преломления 1,7. Определить угол падения луча, если угол преломления равен 28º.

    4. Может ли луч света, падающего в воздухе на стеклянную пластинку под углом  = 60º, испытать полное внутреннее отражение от второй её грани? (показатель преломления стекла n = 1,5).

    5. При угле падения луча на границу раздела двух сред, равном 60°, отраженный и преломленный лучи оказались перпендикулярны друг другу. Найдите относительный показатель преломления этих сред.

    6. Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред, частично отражается и частично преломляется. Определите угол падения, при котором отраженный луч перпендикулярен преломленному лучу.

    7. На какую максимальную глубину нужно поместить точечный источник света, чтобы квадратный плот со стороной 4 м не пропустил ни одного луча в пространство над поверхностью воды? Центр плота находится над источником света. Показатель преломления воды n = 1,33.

    8. В дно водоёма глубиной 2,0 м вбита свая, на 0,75 м выступающая из воды. Найти длину тени от сваи на поверхности и на дне водоёма, если высота солнца над горизонтом в данный момент равна 45º.

    9. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества равен 45º. Чему равен для этого вещества угол полной поляризации?

    10. Человек с лодки рассматривает предмет, лежащий на дне водоема (n = 1,33). Определите его глубину, если при определении «на глаз» по вертикальному направлению глубина водоема кажется равной 1,5 м.

    11. Под стеклянной пластинкой толщиной d=15 см лежит маленькая крупинка. На каком расстоянии l от верхней поверхности пластинки образуется ее видимое изображение, если луч зрения перпендикулярен к поверхности пластинки, а показатель преломление стекла n=1,5?

    12. Предельный угол полного внутреннего отражения на границе стекло-жидкость iпр = 65º. Определите показатель преломления жидкости, если показатель преломления стекла равен 1,5.

    13. Свет от электрической лампочки интенсивностью 200 Кд падает на рабочее место под углом 45º. При этом его освещённость равна 141 лк. На каком расстоянии от рабочего стола находится лампочка?

    14. Над центром круглой площадки висит лампа. Освещенность в центре площадки Е0 = 40 лк, на краю площадки Е = 5 лк. Под каким углом падают лучи на край площадки?

    15. Над центром круглого стола радиусом 80 см на высоте 60 см висит лампа силой света I=100 кд. Определить освещенность Е0 в центре стола.

    16. Над центром круглого стола радиусом 80 см на высоте 60 см висит лампа силой света I=100 кд. Определить освещенность Е на краю стола.

    Интерференция волн


    1. Разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света равна 0,3. Определите разность фаз колебаний.


    2. Чему равно изменение разности хода лучей s при изменении разности фаз на 2?

    3. В некоторую точку пространства приходят два пучка когерентного излучения с оптической разностью хода 2,0 мкм. Определить, произойдет усиление или ослабление в этой точке света с длиной волны 400 нм.

    4. Два когерентных источника света (l = 600 нм) дают интерференционную картину. На пути одного из них ставят стеклянную пластину (n = 1,6) толщиной d = 3 мкм. На сколько полос сместится интерференционная картина?

    5. На стеклянную пластину нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n = 1,3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны l = 640 нм, падающим на пластинку нормально. Какую минимальную толщину dmin должен иметь слой, чтобы отражённый пучок имел наименьшую яркость?

    6. На мыльную плёнку (n = 1,3) падает нормально пучок лучей белого света. Какова наименьшая толщина плёнки, если в отражённом свете она кажется зелёной ( = 550 нм)?

    7. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом длиной волны l = 6·10-5 см, расстояние между отверстиями 1 мм и расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найдите положение первой светлой полосы.

    8. На мыльную плёнку (n = 1,3) падает белый свет под углом 45º. При какой наименьшей толщине плёнки отражённые лучи будут окрашены в жёлтый (l = 6·10-5 см) цвет?


    9. Почему просветлённый объектив при наблюдении на отражение кажется окрашенным в красный или сине-фиолетовый цвет?

    10. Два когерентных источника S1 и S2 испускают монохроматический свет с длиной волны l = 6·10-7 м. Определить будет ли в точке А максимум или минимум освещенности. S2A = (2 + 0,35·10-7) м, S1A = (2 + 9,35·10-7) м.

    11. В опыте Юнга отверстия освещались монохроматическим светом с длиной волны 6·10–5 см, расстояние между отверстиями 1 мм и расстояние от отверстий до экрана 3 м. Найти положение (расстояние от центрального максимума) первой светлой полосы.

    12. Два когерентных источника света (λ = 600 нм) дают интерференционную картину. На пути одного из них ставят стеклянную пластину (n = 1,6) толщиной d = 3 мкм. На сколько полос сместится интерференционная картина?

    13. В опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей помещалась тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещалась в положение, первоначально занятое пятой светлой полосой (не считая центральной). Луч падает перпендикулярно к поверхности пластинки. Показатель преломления пластинки 1,5, длина волны 600 нм. Какова толщина пластинки?

    14. На стеклянную пластину нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n = 1,3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны  = 640 нм, падающим на пластинку нормально. Какую минимальную толщину dmin должен иметь слой, чтобы отражённый пучок имел наименьшую яркость?

    15. Во сколько раз изменится ширина интерференционных полос на экране в опыте Юнга, если фиолетовый светофильтр (0,4 мкм) заменить красным (0,7 мкм)?

    16. Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга 0,5 мм ( =0,6 мкм). Определите расстояние от щелей до экрана, если ширина интерференционных полос равна 1,2 мм.



    Дифракция волн

    1. Если период дифракционной решётки 3,6 мкм, то свет какой длины волны будет наблюдаться в третьем порядке дифракции?

    2. Расстояние между штрихами дифракционной решётки d = 4 мкм. На решётку падает нормально свет с длиной волны = 0,6 мкм. Максимум какого наибольшего порядка даёт эта решётка?


    3. Вычислите радиус пятой зоны Френеля для плоского волнового фронта, если точка наблюдения находится на расстоянии 1 м от фронта волны. Длина волны равна 0,5 мкм.

    4. Постоянная дифракционной решётки в 4 раза больше длины световой волны монохроматического света, нормально падающего на ее поверхность. Определить угол между двумя первыми симметричными дифракционными максимумами.

    5. На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны . Ширина щели равна 6. Под каким углом будет наблюдаться третий дифракционный минимум спектра?

    6. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия ( = 6,7·10-5 см) спектра второго порядка?

    7. Найти наибольший порядок спектра для жёлтой линии натрия λ = 5890Å, если постоянная дифракционной решетки d = 2 мкм.

    8. Обоснуйте возможность использования дифракционной решётки в спектральных приборах вместо призмы для разложения света в спектр.

    9. Дифракционный максимум второго порядка дифракционной решетки наблюдается под углом 30º. Сколько штрихов на 1 мм имеет эта решетка, если длина волны падающего излучения равна 0,5 мкм?

    10. Постоянная дифракционной решетки d = 2·10 –6 м. Какую наибольшую длину волны можно наблюдать в спектре этой решетки?

    11. Дифракционная решётка имеет 125 штрихов на 1 мм её длины. При освещении решётки светом длиной волны 420 нм на экране, расположенном на расстоянии 2,5 м от решётки, видны синие линии. Определите расстояние от центральной линии до первой линии на экране.

    12. На щель шириной 0,1 мм нормально падает параллельный пучок света от монохроматического источника с λ = 0,6 мкм. Чему равна ширина центрального максимума в дифракционной картине, проецируемой с помощью линзы, находящейся непосредственно за щелью, на экран, отстоящий от линзы на расстоянии L = 1 м?

    13. Чему равен радиус третьей зоны Френеля для плоского волнового фронта (λ = 0,6 мкм) для точки, находящейся на расстоянии b = 1 м от фронта волны?

    14. Дифракционная решетка с 5500 штрих/см имеет ширину 3,6 см. На решетку падает свет с длиной волны 624 нм. На сколько могут различаться две длины волны, если их надо разрешить в любом порядке?

    15. Какова должна быть постоянная дифракционной решетки, чтобы в первом порядке были разрешены линии спектра калия 1 = 404,4 нм и 2 = 404,7 нм? Ширина решетки l =3 см.

    16. При падении света с длиной волны 0,5 мкм на дифракционную решетку третий дифракционный максимум наблюдается под углом 30º. Чему равна постоянная дифракционной решетки?

    17. Постоянная дифракционной решетки d = 2·10 –6 м. Какой наибольший порядок спектра можно видеть при освещении её светом длиной волны 1 мкм?

    18. Определите радиус четвертой зоны Френеля, если радиус второй зоны Френеля для плоского волнового фронта равен 2 мм.



    Электромагнитные волны в веществе

    1. Чему равен слой половинного поглощения света d1/2, если при прохождении светом слоя вещества в 30 мм интенсивность света уменьшается в 8 раз?


    2. Угол падения  луча на поверхность стекла равен 60º. При этом отражённый пучок света оказался максимально поляризованным. Определить угол преломления луча .

    3. Параллельный пучок света переходит из глицерина в стекло так, что пучок, отражённый от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризованным. Определить угол между падающим и преломлённым пучками. Абсолютные показатели преломления глицерина и стекла 1,45 и 1,5 соответственно. 

    4. Пластинку кварца толщиной d = 2 мм поместили между параллельными николями, в результате чего плоскость поляризации монохроматического света повернулась на угол  = 45o. Какой наименьшей толщины dmin следует взять пластинку, чтобы поле зрения поляриметра стало совершенно тёмным? 

    5. Угол между плоскостями поляризации поляризатора и анализатора составляет 45о. Во сколько раз ослабляется естественный свет, проходя через такую систему?

    6. Если анализатор в два раза уменьшает интенсивность света, приходящего к нему от поляризатора, то чему равен угол между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора?

    7. Кварцевую пластинку поместили между скрещенными ни;´колями. При какой наименьшей толщине dmin  кварцевой пластины поле зрения между ни;´колями будет максимально просветлено? Постоянная вращения [] для кварца равна 27 град/мм.


    8. Если при отражении света от стекла отраженный луч полностью поляризован при угле падения 57°, то чему равен показатель преломления стекла?


    9. Чему равен угол поворота плоскости поляризации для оптически активных растворов?

    10. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор. При каком угле между плоскостями поляризатора и анализатора интенсивность света, пропущенного анализатором, наибольшая?

    11. Луч света, идущий в воздухе, падает на поверхность жидкости под углом 54°. Определить угол преломления луча, если отраженный луч максимально поляризован.

    12. Во сколько раз ослабляется свет, проходя через два ни;´коля, плоскости поляризации которых составляют угол 30°, если в каждом из ни;´колей в отдельности теряется 10% падающего на него светового потока?

    написать администратору сайта