Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ответы на тест к экзамену по Физике Оптика

.pdf
Скачиваний:
367
Добавлен:
20.06.2014
Размер:
769.39 Кб
Скачать

База данных экзаменационных вопросов по курсу «ОПТИКА»

для студентов инженерных специальностей дневного отделения (2011/12 уч.год)

Группы: ДВС-21, ТМС-21, ПГС-21, С-21, И-21, ПО-21

Вопрос №1. Как называется раздел физической оптики, изучающий совокупонсть явлений, в которых проявляется волновая природа света? Словосочетание из двух слов.

волновая оптика

Вопрос №2. Как называется раздел физической оптики, в котором рассматриваются энергетические характеристики оптического излучения в процессах его испускания, распространения и взаимодействия с веществом?

фотометрия

Вопрос №3. Как называется особая волновая физика, возведенная в ранг теории, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц и их систем? Словосочетание из двух слов.

квантовая механика

Вопрос №4. Назовите количество основных размерных физических величин международной системы единиц СИ. Ответ - в числовом виде

7

Вопрос №5. Назовите количество дополнительных физических величин международной системы единиц СИ. Ответ - в числовом виде

2

Вопрос №6. Назовите фамилию ученого, последовательная теория единого электромагнитного поля которого раскрывает волновую природу света.

Максвелл

Вопрос №7. Назовите фамилию ученого, которому принадлежит заслуга в объяснении принципа распространения света в неоднородной среде Ферма

Вопрос №8. Как называется основная размерная физическая величина, одна из семи основных системы СИ, изучаемая в курсе оптики?

сила света

Вопрос №9. Назовите единицу измерения освещенности поверхности (в международной системе СИ)

люкс

Вопрос №10. Единица измерения светового потока в СИ?

люмен

1

Вопрос №11. Единица измерения светового давления в международной системе СИ?

паскаль Вопрос №12. Что такое паскаль (единица измерения давления)?

Н/м

Н*м

Н/м2

Н*м2

Н2

Н/с2

Вопрос №13. Назовите фамилию ученого, установившего закон теплового равновесного излучения Кирхгоф

Вопрос №14. Назовите фамилию ученого, решившего историdческую задачу Кирхгофа Планк

Вопрос №15. Какое волновое явление впервые было описано великим художником Леонардо да Винчи?

дифракция

Вопрос №16. Какой ученый дал детальное описание явления дифракции в сходящихся лучах, получившее название зонной теории?

Френель

Вопрос №17. Какой ученый дал детальное описание явления дифракции в параллельных лучах, примененное затем к дифракционным решеткам?

Фраунгофер

Вопрос №18. Назовите фамилию ученого, установившего связь интенсивности поляризованного света на входе и выходе из одноосного кристалла.

Малюс

Вопрос №19. Назовите фамилию ученого, автора последовательной теории единого электромагнитного поля.

Максвелл

Вопрос №20. Назовите количество основных причин, по которым может возникать электрическое поле. Ответ - в числовом виде

2

Вопрос №21. Назовите количество основных (неповторяющихся) причин, по которым может возникать магнитное поле. Ответ - в числовом виде

2

Вопрос №22. Сколько уравнений содержит система уравнений Максвелла, описывающая поведение электромагнитной волны в однородной изотропной

2

непроводящей среде? Ответ - в числовом виде

4

Вопрос №23. Как называется раздел физической оптики, изучающий законы распространения оптического излучения на основе представления о световых лучах? Словосочетание из двух слов.

геометрическая оптика

Вопрос №24. Как называется раздел физической оптики, рассматривающий электромагнитное излучение, испускаемое веществом и возникающее за счет его внутренней энергии? Словосочетание из двух слов.

тепловое излучение

Вопрос №25. Как называется раздел физической оптики, изучающий явления, в которых видна квантовая природа света, а свет представим в виде элементарных частиц, фотонов? Словосочетание из двух слов.

квантовая оптика

Вопрос №26. Как называется раздел физики, в котором изучают строение и свойства атома, а также элементарные процессы на атомном уровне? Словосочетание из двух слов.

атомная физика

Вопрос №27. Как называется раздел статистической физики, исследующий закономерности движения больших групп частиц на основе законов квантовой механики? Словосочетание из двух слов.

квантовая статистика

Вопрос №28. Как называется раздел физики, изучающий твердое тело, его структуру, свойства, особенности на основе законов квантовой механики? Словосочетание из трех слов.

физика твердого тела

Вопрос №29. Как называется раздел физики, в котором изучают строение и свойства ядра атома, а также элементарные процессы, протекающие на ядерном уровне? Словосочетание из трех слов.

физика атомного ядра

Вопрос №30. Как называется теория, изучающая свойства и основные закономерности большой группы мельчайших частиц материи, подчиняющихся условию, что они не являются атомами и атомными ядрами? Словосочетание из трех слов.

физика элементарных частиц

Вопрос №31. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе оптики? Ответ - в числовом виде.

1

3

Вопрос №32. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе электромагнетизма? Ответ - в числовом виде.

1

Вопрос №33. Сколько основных размерных физических величин было изучено Вами в курсе механики и молекулярной физики? Ответ - в числовом виде.

5

Вопрос №34. Сколько типов оптических приборов изучает геометрическая оптика?

Ответ - в числовом виде. 2

Вопрос №35. Как называется способность глаза рефлекторно изменять оптическую силу хрусталика?

аккомодация

Вопрос №36. Как называется заболевание глаза, характеризующееся тем, что резкое изображение предмета формируется за сетчаткой?

дальнозоркость

Вопрос №37. Как называется заболевание глаза, характеризующееся тем, что резкое изображение предмета формируется перед сетчаткой?

близорукость

Вопрос №38. Как называется в фотометрии физическая величина, зависящая от длины волны и равная отношению светового потока к мощности излучения? Сочетание из двух слов.

спектральная видность

Вопрос №39. Как в фотометрии называются приборы, предназначенные для измерения фотометрических величин?

фотометры

Вопрос №40. Как в фотометрии называются прибор, предназначенный для измерения освещенности различных поверхностей?

Люксметр

Вопрос №41. Показатель преломления алмаза n1 = 2, 5 , Показатель преломления

воды n2 =1, 3 . Чему равен синус угла полного внутреннего отражения при переходе света из алмаза в воду? Ответ округлите до двух значащих цифр.

0,52

Вопрос №42. Показатель преломления алмаза n1 = 2, 5 , Показатель преломления

воды n2 = 1, 3 . Чему равен синус угла полного внутреннего отражения при переходе света из воды в алмаз?

0,50

0,48

0,52

4

0,54

0,56

Явление полного внутреннего отражения отсутствует

Вопрос №43. Как в волновой оптике называют вектор электрической напряженности электомагнитного поля световой волны? Словосочетание из двух слов.

световой вектор

Вопрос №44. Как в волновой оптике называют вектор плотности потока энергии, переносимой световой волной? Словосочетание из двух слов.

вектор Умова-Пойтинга

Вопрос №531. Максимум излучения абсолютно черного тела пропорционален:

первой степени абсолютной температуры;

второй степени абсолютной температуры;

третьей степени абсолютной температуры;

четвертой степени абсолютной температуры;

пятой степени абсолютной температуры;

шестой степени абсолютной температуры.

Вопрос №56. Как в волновой оптике одним словом называется скалярная физическая величина, численно равная энергии, переносимой световой волной за единицу времени через единичную площадку, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны?

интенсивность

Вопрос №57. Назовите фамилию ученого, установившего связь между групповой и фазовой скоростями света.

Рэлей

Вопрос №58. Как

одним словом называют

свойство, которым

наделены две и

более световые

волны одинаковой частоты,

если у всех этих

волн наблюдается

постоянство разности фаз во времени?

 

 

когерентность

 

 

 

 

Вопрос №59. Как в волновой оптике называется одним словом явление наложения когерентных волн при условиях отсутствия перпендикулярности колебаний световых векторов и наличия оптической разности хода волн, меньшей длины когерентности?

интерференция

Вопрос №60. Назовите фамилию ученого, который первым в 1801 году осуществил интерференционный опыт, получивший объяснение на основе волновой теории света Юнг

Вопрос №61. Назовите количество способов создания когерентных (нелазерных) световых пучков в волновой оптике. Ответ - в виде числа.

2

1 Нумерация вопросов может нарушаться (быть не последовательной!)

5

Вопрос №62. Назовите принцип, лежащий в основе детального объяснения явления дифракции света, разработанный Френелем. Словосочетание из двух слов.

Принцип Гюйгенса-Френеля

Вопрос №63. Как нызывается теория, автором которой является Френель и в основе которой лежит интерференция эквивалентных источнику вторичных когерентных волн? Словосочетание из двух слов.

зонная теория Вопрос №64. Под каким названием в историю физики вошла дифракция света на

круглом диске (шарике), характеризуемая всегда в центре картины интерференционным максимумом? Словосочетание из двух слов.

пятно Пуассона

Вопрос №65. Назовите фамилию ученого, который развил математические основы теории дифракции в конце ХIХ века, применяемые нами и сегодня.

Кирхгоф

Вопрос №66. Ученый, критерий которого положен в основу разрешения двух близколежащих спектральных линий с равными интенсивностями и симметричными контурами.

Рэлей

Вопрос №67. Физическая характеристика оптического излучения, описывающая неэквивалентность различных колебаний светового вектора в плоскости, перпендикулярной световому лучу, и сводящаяся к выделению линейно поляризованного света из естественного.

поляризация

Вопрос №68. Направление в оптически анизотропном кристалле, вдоль которого свет распространяется, не испытывая двойного лучепреломления. Словосочетание из двух слов.

оптическая ось

Вопрос №69. Ученый, объяснивший вращение плоскости поляризации света с помощью теории кругового двулучепреломления.

Френель

Вопрос №70. Ученый, автор молекулярной классической теории оптической активности веществ.

Борн

Вопрос №71. Шотландский физик, именем которого назван поляризационный прибор, работающий на явлении двулучепреломления.

Николь

Вопрос №72. Название метода исследования механических деформаций, в основе которого лежит явление интерференции поляризованного света.

фотоупругость

6

Вопрос №73. Явление искусственного двойного лучепреломления, обнаруженное Зеебеком и Брюстером в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации.

фотоупругость

Вопрос №74. Мощность излучения тела с единицы площади поверхности в единичном интервале частот. Сочетание из двух слов.

излучательная способность

Вопрос №75. Отношение количества поглощенной единицей поверхности в единицу времени энергии в единичном интервале частот к общему количеству энергии, падающей на единицу поверхности в единицу времени в том же интервале частот. Словосочетание из двух слов.

поглощательная способность

Вопрос №76. Тело, способное поглощать все падающее на него излучение произвольной длины волны при любой температуре. Словосочетание из трех слов. абсолютно черное тело

Вопрос №77. Ученый, установивший, что для всех тел отношение излучательной способности к поглощательной равно излучательной способности абсолютно черного тела при той же температуре и частоте.

Кирхгоф

Вопрос №78. Ученый, впервые установивший, что максимальная излучательная способность абсолютно черного тела пропорциональна пятой степени абсолютной температуры.

Вин

Вопрос №79. Ученый, впервые установивший связь между длиной волны, на которую приходится максимум излучательной способности абсолютно черного тела, и абсолютной температурой.

Вин

Вопрос №80. Ученый, подвергший критике закон Рэлея-Джинса в области малых длин волн.

Эренфест

Вопрос №81. Совокупность оптических методов измерения высоких температур на основе законов теплового излучения. Сочетание из двух слов.

оптическая пирометрия

Вопрос №82. Назовите фамилию ученого, формула которого используется при измерении яркостной температуры в пирометре с исчезающей нитью.

Планк

Вопрос №83. Ученый, впервые высказавший мысль о том, что излучение и поглощение света происходят квантами.

Планк

7

Вопрос №84. Ученый, впервые высказавший мысль о том, что распространение света происходит дискретно, порциями.

Эйнштейн

Вопрос №85. Ученый, впервые исследовавший законы внешнего фотоэффекта. Столетов

Вопрос №86. Ученый, впервые объяснивший законы внешнего фотоэффекта с квантовых позиций.

Эйнштейн

Вопрос №87. Дисперсия света на стеклянной призме позволяет разложить световой пучок на спектральные составляющие, распространяющиеся под разными углами к первоначальному направлению. При этом быстрее других движется:

красная световая волна;

зеленая световая волна;

фиолетовая световая волна;

синяя световая волна;

все световые волны распространяются с одинаковой скоростью;

оранжевая световая волна.

Вопрос №88. Дисперсия света на стеклянной призме позволяет разложить световой пучок на спектральные составляющие, распространяющиеся под разными углами к первоначальному направлению. При этом медленнее других движется:

красная световая волна;

зеленая световая волна;

фиолетова световая волна;

синяя световая волна;

все световые волны распространяются с одинаковой скоростью;

оранжевая световая волна.

Вопрос №52. Найти длину волны λmax , на которую приходится максимум излучения человеческого тела, находящегося при температуре t = 36, 85DC , если принять его за

абсолютно черное тело. Постоянная Вина b = 2, 9 103 м K , температура таяния льда T = 273,15 K . Ответ выразите в нм , округлив результат до целых.

9355

Вопрос №124. Вертикальный колышек высотой h = 1 м, поставленный на расстоянии

d = 0,4 м от основания уличного фонаря, отбрасывает тень длиной L = 0,4 м. На

какой высоте Н подвешен фонарь? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры.

2

Вопрос №125. Собирающая линза формирует мнимое изображение на расстоянии f = 0,6 м от себя. Предмет помещен на расстоянии d = 0, 2 м от линзы. Каково

8

фокусное расстояние F такой линзы? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры. Использовать десятичную запятую.

0,3

Вопрос №126. Собирающая линза формирует мнимое изображение на расстоянии

f = 0,4 м от себя. Предмет помещен на расстоянии d = 0, 2 м от линзы. Какова

оптическая сила D такой линзы? Ответ выразить в диоптриях, округлив число до двух значащих цифры. Использовать десятичную запятую.

2,5

Вопрос №127. Вертикальный колышек , поставленный на расстоянии d = 0,4 м от основания уличного фонаря высотой Н = 6 м, отбрасывает тень длиной L = 0,8 м.

Какова высота h вертикального колышка? Ответ выразить в метрах, округлив число до одной значащей цифры. Использовать десятичную запятую.

4

Вопрос №128. Мнимое изображение предмета находится в фокальной плоскости

собирающей линзы на расстоянии f

= 80 см от линзы. На каком расстоянии d

от

линзы находится сам предмет? Ответ

выразить в метрах, округлив число до одной

значащей цифры. Использовать десятичную запятую.

 

0,4

 

 

 

Вопрос №129. Оцените длину волны

де Бройля λ у электрона, движущегося

со

скоростью υ = 7 106 м/с. Ответ выразить в пикометрах, округлив число до трех значащих цифр. Использовать десятичную запятую.

100

Вопрос №136. Какой световой поток Ф испускает точечный источник света силой

J = 25 мкд внутрь телесного угла ω = 0,64 ср? Ответ выразить в миллилюменах, округлив до двух значащих цифр. Использовать десятичную запятую.

16

Вопрос №1372. Определить среднюю силу света

J

маленькой (по размерам) лампы

накаливания мощностью Р =120 Вт,

если

ее

световая

отдача

(световая

эффективность) β =13 лм Вт. Ответ

выразить

в

канделах,

округлив

до трех

значащих цифр. Использовать десятичную запятую. 124

Вопрос №156. Оптическая разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света оказалась равной d = 0, 3λ . Чему равна разность фаз

ϕ таких колебаний? Ответ выразить в радианах, округлив до двух значащих цифр. Использовать десятичную запятую.

1,9

2 Нумерациявопросов может нарушаться (быть не последовательной!)

9

Вопрос №157. Какой наибольший порядок

n спектра можно наблюдать с помощью

дифракционной решетки, имеющей N = 500

штрихов на длине

x =1 мм, при падении

на нее света с длиной волны λ = 720 нм?

Ответ округлить до одной значащей цифры.

Использовать десятичную запятую.

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос №159. Импульс первого фотона

р = 4 1022 кг м с

, второго -

р =1021

кг м с

.

1

 

2

 

Во сколько n раз отличаются их энергии?

Ответ округлить до двух значащих цифр.

Использовать десятичную запятую. 2,5

Вопрос №160. В дифракции Фраунгофера на двух щелях (в фиолетовом свете) меняют ширину b каждой щели, оставляя неизменным расстояние L между щелями. При этом справедливы следующие утверждения:

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране;

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и не изменяется период интерференционных полос на экране;

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране;

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и не изменяется период интерференционных полос на экране;

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и уменьшается период интерференционных полос на экране;

при уменьшении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается период интерференционных полос на экране

Вопрос №161. В дифракции Фраунгофера на одной щели (в фиолетовом свете) меняют ширину b щели. При этом справедливы следующие утверждения:

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума;

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и уменьшается яркость центрального максимума;

при увеличении b увеличивается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и увеличивается яркость центрального максимума;

при увеличении b уменьшается ширина интерференционной картины и не изменяется яркость центрального максимума;

при уменьшении b увеличивается ширина интерференционной картины и не изменяется яркость центрального максимума.

10