Контрольная работа « Волновая оптика»

№1

1. Длина волны красного света в воздухе равна 700нм. Какова длина волны данного света в воде?

2. Две когерентные волны красного света приходят в некоторую точку пространства с разностью хода 2,25мкм. Каков результат интерференции волн в этой точке, если длина волны красного света равна 750нм?

3. Определить угол отклонения лучей зеленого света с длиной волны 0,55мкм в спектре первого порядка, полученном с помощью дифракционной решетки, период которой равен 0,02мм.

4. Какое фокусное расстояние должна иметь линза, проектирующая на экран спектр, полученный при помощи дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями калия λ₁ = 404,4нм и λ₂= 404,7нм в спектре первого порядка было равно 0,1мм. Постоянная решетки 2мкм?*

№2

1. Длина волны желтого света натрия в вакууме 590нм, а в воде 442нм. Каков показатель преломления воды для этого света?

2. Сколько длин волн монохроматического света с частотой колебаний 5∙10¹⁴Гц уложится на пути длиной 1,2мм 1) в вакууме; 2) в стекле?

3. Сколько штрихов на 1мм должна иметь дифракционная решетка, если зеленая линия ртути(λ = 0,546мкм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 30°?

№3

1. Определить длину отрезка, на котором укладывается столько же длин волн в вакууме, сколько их укладывается на отрезке 3мм в воде.

2. При помощи зеркала Френеля получили интерференционные полосы, пользуясь красным светом. Как изменится картина интерференционных полос, если воспользоваться фиолетовым светом?

3. Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на 1мм, На решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,6мкм, Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка.

4. Луч белого света падает под углом ά = 30° на призму с преломляющим углом 45°. Показатель преломления стекла призмы для красного света 1,62, а для фиолетового 1,67. На каком расстоянии от призмы следует поместить экран шириной 10см, чтобы получить изображение всего видимого спектра?^*

№4

1.На поверхность воды падает пучок красного света, длина волны этого света 760нм. Какова длина волны этого света в воде. Показатель преломления воды для красного света 1,33.

2. Какой длины путь пройдет фронт волны монохроматического света в вакууме за то же время, за какое он проходит путь длиной 1м в воде.

3. Для измерения длины световой волны применена дифракционная решетка, имеющая 200штрихов на 1мм.Монохроматический свет падает на решетку перпендикулярно ее плоскости. Первое дифракционное изображение получено на расстоянии 6см от центрального. Расстояние от дифракционной решетки до экрана 50см. Определить длину световой волны.

4.На дифракционную решетку, имеющую период 4∙10^-4см, падает нормально монохроматическая волна. За решеткой расположена линза, имеющая фокусное расстояние 40см, которая дает изображение дифракционной картины на экране. Определить длину волны, если первый максимум расположен на расстоянии 5см от центрального.*

№5

1. Оптическая разность хода двух интерферирующих волн монохроматического света равна 0,3λ. Определить разность фаз.

2. Найдите наибольший порядок спектра красной линии лития с длиной волны 671нм, если период дифракционной решетки 0,01мм

3. Почему зимой в ясную погоду тени деревьев на снегу имеют голубоватый оттенок?

4. На двояковыпуклую линзу радиусы кривизны поверхностей которой равны R₁=R₂= 40см, падает белый свет от точечного источника, расположенного на оптической оси линзы на расстоянии 50см от нее. Вплотную перед линзой расположена диафрагма, ограничивающая поперечное сечение светового пучка. Показатель преломления для крайних лучей видимого спектра равен n_кр= 1,74 и n_ф= 1,8. Какую картину можно наблюдать на экране расположенном, на расстоянии 50см от линзы перпендикулярно ее оптической оси?*

№6

1. Длина волны, соответствующая красной линии спектра водорода в вакууме равна 656,3нм. Найдите длину волны этого же света в стекле если показатель преломления стекла для данного света равен 1,6.

2. Могут ли интерферировать световые волны, идущие от двух электрических ламп?

3. Спектр получен с помощью дифракционной решетки с периодом 0,005мм. Второе дифракционное изображение получено на расстоянии 7,3см от центрального и на расстоянии 113см от решетки. Определите длину световой волны.

4. На мыльную пленку (n = 1,3), находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине пленки отраженный свет с длиной волны 0,55мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции?*

№7

1. На поверхность воды падает пучок красного света, длина волны этого света 760нм. Какова длина волны этого света в воде. Показатель преломления воды для красного света 1,33.

2. Две световые волны, налагаясь друг на друга в определенном участке пространства, взаимно погашаются. Означает ли это, что световая энергия превращается в другие формы?

3. На дифракционную решетку, имеющую период 4∙10^-4см, падает нормально монохроматическая волна. За решеткой расположена линза, имеющая фокусное расстояние 40см, которая дает изображение дифракционной картины на экране. Определить длину волны, если первый максимум расположен на расстоянии 5см от центрального.