
Вариант 21
1.Высота изображения, полученного с
помощью собирающей линзы,
.
Не изменяя расстояния между предметом
и экраном, передвижением линзы добиваются
второго четкого изображения предмета.
Высота этого изображения
.
Найти действительную высоту предмета.
2.В
опыте Юнга отверстия освещались
монохроматическим светом
(
= 600 нм). Расстояния между отверстиями d
= 1 мм,
расстояние от отверстий до экрана
= 3 м. Найти положение первых трех светлых
полос.
3.
При прохождении пучка рентгеновских
лучей с
= 17,8 нм через поликристаллический образец
на экране, расположенном на расстоянии
= 15 см от
образца, образуется система дифракционных
колец. Определить радиус светлого
кольца, соответствующего второму порядку
отражения от системы плоскостей с
межплоскостным расстоянием d
= 155 нм.
4. Никотин (чистая жидкость), содержащийся
в стеклянной трубке длиной d
= 8 см, поворачивает плоскость поляризации
желтого света натрия на угол
.
Плотность никотина
.
Определить удельное вращение
никотина.
5. Для прозрачного бесцветного вещества
зависимость показателя преломления
от длины волны в вакууме
представлена формулой
,
где
и
константы. Ниже приведены экспериментальные
данные:
-
759,0
589,3
486,0
397,0
1,510
1,515
1,521
1,531
Найти по наибольшему и наименьшему
значениям
значения констант
и
.
ВАРИАНТ 22
1.Предмет расположен на расстоянии 15 см от вершины вогнутого зеркала на его оптической оси. Куда и на сколько сместится изображение, если предмет приблизить к зеркалу на 1 см?
2. Пучок лазерного излучения с 0 = 632,8 нм падает по нормали на преграду с двумя узкими параллельными щелями. На экране, установленном за преградой, наблюдается система интерференционных полос. В какую сторону и на какое число полос сместится интерференционная картина, если одну из щелей перекрыть прозрачной пластинкой толщины а = 10,0 мкм, изготовленной из материала с показателем преломления n = 1,633?
3.
. Определить значение параметра,
соответствующее внешней границе m-й
зоны Френеля. Вычислить
для m
= 1, 2 …5.
4. При падении естественного света на
некоторый поляризатор проходит
светового потока, а через два таких
поляризатора
.
Найти угол
между плоскостями пропускания этих
поляризаторов.
5. При зондировании разреженной плазмы
радиоволнами различных частот обнаружили,
что радиоволны с
м
испытывают полное внутреннее отражение.
Найти концентрацию свободных электронов
в этой плазме.
ВАРИАНТ 23
1.Система состоит из собирающей тонкой
симметричной стеклянной линзы с радиусом
кривизны поверхностей R
= 38см и плоского зеркала, расположенного
перпендикулярно к оптической оси линзы.
Расстояние между линзой и зеркалом
= 12см. Какова будет оптическая сила этой
системы, если пространство между линзой
и зеркалом заполнить водой?
2. Угловой диаметр звезды Бетельгейзе ( – Ориона) равен 0,047 угловой секунды. Чему равен радиус когерентности ког света, приходящего на Землю от этой звезды?
3.
Пучок рентгеновских лучей с длиной
волны
= 40 нм падает нормально на плоскую
прямоугольную решетку из рассеивающих
центров и дает на плоском экране,
расположенном на расстоянии
= 10 см от решетки, систему дифракционных
максимумов (рис). Найти периоды решетки
а
и b
соответственно вдоль осей Х
и Y,
если расстояние между симметрично
расположенными максимумами второго
порядка равны х
= 60 мм (по оси
X)
и у
= 40 мм (по оси
Y).
4. Кристаллическая пластинка, вырезанная
параллельно оптической оси, имеет
толщину 0,25 мм и служит пластинкой в
четверть волны для
.
Для каких еще длин волн в области видимого
спектра она будет также пластинкой в
четверть волны? Разность показателей
преломления
.
5. Найти концентрацию свободных электронов
ионосферы, если для радиоволн с частотой
МГц ее показатель преломления
.
С какой скоростью должна бы двигаться
автомашина, чтобы красный свет светофора
(мкм)
превратится в зеленый (
мкм)?
ВАРИАНТ 24
1.Две собирающие линзы с фокусными
расстояниями
= 12 см и
= 7 см имеют общую оптическую ось и
находятся на расстоянии
друг от друга. Предмет длиной 2см находится
в фокальной плоскости первой линзы на
расстоянии
от второй. Найти размер изображения.
2.
Волновые векторы
и
двух плоских когерентных волн одинаковой
интенсивности образуют угол
<<
.
Волны падают на экран, установленный
так, что векторы
и
симметричны относительно нормали к
экрану. Определить ширину интерференционных
полос, наблюдаемых на экране.
3. На непрозрачную преграду с отверстием радиуса r = 1,000 мм падает монохроматическая плоская световая волна. Когда расстояние от преграды до установленного за ней экрана b1 = 0,575 м, в центре дифракционной картины наблюдается максимум интенсивности. При увеличении расстояния до значения b2 = 0,862 м максимум интенсивности сменяется минимумом. Определить длину волны света.
4. На николь падает пучок частично-поляризованного
света. При некотором положении николя
интенсивность света, прошедшего через
него, стала минимальной. Когда плоскость
пропускания николя повернули на угол
,
интенсивность света возросла в
раза. Определить степень поляризации
Р света.
5. Свободный электрон находится в поле
монохроматической световой волны.
Интенсивность света
Вт/м2,
его частота
.
Найти: а) амплитуду колебаний электрона
и амплитуду его скорости; б) отношение
,
где
и
– амплитудные значения сил, действующих
на электрон со стороны магнитной и
электрической составляющих поля световой
волны.