Вариант 5

1. При подвешивании грузов массами m₁ = 500 г и m₂ = 400 г к свободным пружинам пос­ледние удлинились одинаково (l =15 см). Пренебрегая массой пружин, определить: 1) периоды колебаний грузов; 2) который из грузов при одинаковых амплитудах обладает большей энергией и во сколько раз.

2. Генератор, частота которого составляет 32 кГц и амплитудное значение напряжения равно 120 В, включен в резонирующую цепь, емкость которой 1 нФ. Определить амп­литудное значение напряжения на конденсаторе, если активное сопротивление цепи 5 Ом.

3. В вакууме вдоль оси х распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны составляет 18,8 В/м. Определить интенсив­ность волны, т.е. среднюю энергию, приходящуюся за единицу времени на единицу площади, расположенной перпендикулярно направлению распространения волны.

4. 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.

5. На щель шириной 0,2 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,5 мкм. Экран, на котором наблюдается дифракционная картина, расположен параллель­но щели на расстоянии 1 м. Определить расстояние между первыми дифракционными минимумами, расположенными по обе стороны центрального фраунгоферова максимума.

6. Плоскополяризованный свет, длина волны которого в вакууме  - 600 нм, падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно его оптической оси. Принимая показатели преломления исландского шпата для обыкновенного и необыкновенного лучей соответственно n₀ = 1,66 и n_e = 1,49, определите длины волн этих лучей в кристалле.

7. Определите в электрон-вольтах энергию фотона, при которой его эквивалентная масса равна массе покоя электрона.

8. Плосковыпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке (установка для наблюдения колец Ньютона). Найти толщину воздушного зазора в том месте, где в отраженном свете видно первое темное кольцо, если на плоскую поверхность линзы нормально падает свет с длиной волны 0,6 мкм

9. Уединенный медный шарик освещается ультрафиолетовым излучением с длиной волны λ = 165 нм. до какого максимального потенциала может зарядиться шарик, если работа выхода электрона для меди А = 4,5 эВ?

10. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Каков угол преломления, если угол падения равен 60^о?

Вариант 6

1. Физический маятник представляет собой тонкий однородный стержень длиной 25 см. Определить, на каком расстоянии от центра масс должна быть точка подвеса, чтобы частота колебаний была максимальной.

2. Колебательный контур содержит катушку индуктивностью 5 мГн и конденсатор емкостью 2 мкФ. Для поддержания в колебательном контуре незатухающих гармонических колеба­ний с амплитудным значением напряжения на конденсаторе 1 В необходимо подводить среднюю мощность 0,1 мВт. Считая затухание колебаний в контуре достаточно малым, определить добротность данного контура.

3. Электромагнитная волна с частотой 4 МГц переходит из немагнитной среды с диэлект­рической проницаемостью  =3 в вакуум. Определить приращение ее длины волны.

4. На стеклянный клин (n=1,5) нормально падает монохроматический свет (=698 нм). Определить угол между поверхностями клина, если расстояние между двумя соседними интерференционными минимумами в отраженном свете равно 2 мм.

5. Определить число штрихов на 1 мм дифракционной решетки, если углу /2 соответствует максимум пятого порядка для монохроматического света с длиной волны 0,5 мкм.

6. Определите наименьшую толщину кристаллической пластинки в полволны для  = 589 нм, если разность показателей преломления обыкновенного и необыкновенного лучей для данной длины волны n₀ - n_e = 0,17.

7. Черное тело нагрели от температуры T₁ = 500 К до Т₂ = 2000 К. Определите: 1) во сколько раз увеличилась его энергетическая светимость; 2) как изменилась длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости.

8. Мыльный пузырь имеет зеленую окраску (λ = 540 нм) в области точки, ближайшей к наблюдателю. Какова минимальная толщина пузыря в указанной области, если показатель преломления мыльной воды n = 1,35?

9. На пути плоской световой волны, распространяющейся в воздухе, поместили стеклянную пластинку толщиной 1 см. Показатель преломления стекла n = 1,5. Найдите увеличение оптической длины пути, если пластинка расположена перпендикулярно направлению распространения света.

10. Анализатор в 2 раза уменьшает интенсивность линейно поляризованного света, приходящего к нему от поляризатора. Если между поляризатором и анализатором помесить кварцевую пластинку, то свет через такую систему проходить не будет. Нам какой угол кварцевая пластинка поворачивает плоскость поляризации?