- Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред (вода-стекло),
частично отражается и частично преломляется. Определить угол падения, при котором отраженный луч перпендикулярен преломленному лучу.
Ответ:
$\displaystyle{52^\circ}$
.
- Доставая затонувший предмет на дне ручья глубиной 30см, человек
нацелился рукой под углом
$\displaystyle{45^\circ}$
к поверхности воды. На каком расстоянии
окажется рука от предмета?
Ответ: 0,11м.
- Двояковыпуклая стеклянная линза с радиусами кривизны
$\displaystyle{R_1=R_2=12\,{\text{см}}}$
поставлена на таком расстоянии от предмета, что размер
изображения на экране в
$\displaystyle{k}$
раз отличается от размера предмета. Найти расстояние
от предмета до экрана
$\displaystyle{(a+b)}$
, если а)
$\displaystyle{k=1}$
; б)
$\displaystyle{k=5}$
; в)
$\displaystyle{k=0,2}$
. Построить соответствующие изображения.
Ответ: а)0,48м; б)0,86м; в)0,86м.
- В опыте Юнга расстояние между двумя узкими щелями
$\displaystyle{d=1\,{\text{мм}}}$
,
а расстояние
$\displaystyle{\ell}$
от щелей до экрана 3м. Щели освещают монохроматическим
светом с длиной волны
$\displaystyle{\lambda=0,5\,{\text{мкм}}}$
. На экране наблюдается
интерференционная картина. Определить: 1) положение первой светлой полосы (её
расстояние от центра интерференционной картины); 2) положение третьей темной
полосы.
Ответ: 1)
$\displaystyle{ \pm\,1,5\,мм;}$
2)
$\displaystyle{\pm\,5,25\,мм}$
.
- На мыльную пленку падает белый свет под углом
$\displaystyle{60^\circ}$
к поверхности
пленки. а) При какой наименьшей толщине пленки отраженные лучи будут окрашены в
зеленый цвет (
$\displaystyle{\lambda=5\cdot 10^{-7}\,{\text{м}}}$
)? б) При какой наименьшей
толщине пленки под тем же углом она будет казаться темной?
Ответ: а)
$\displaystyle{1,02\cdot 10^{-7}\,{\text{м}}}$
; б)
$\displaystyle{2,05\cdot 10^{-7}\,{\text{м}}}$
.
- Плосковыпуклая линза с показателем преломления
$\displaystyle{n=1,6}$
выпуклой стороной
лежит на стеклянной пластинке. Радиус третьего светлого кольца Ньютона в
отраженном свете (
$\displaystyle{\lambda=0,6\,{\text{мкм}}}$
) равен 0,9мм. Определить фокусное расстояние линзы.
Ответ: 0,9м.
- Дифракция наблюдается на расстоянии
$\displaystyle{\ell}$
от точечного источника
монохроматического света (
$\displaystyle{\lambda=0,5\,{\text{мкм}}}$
). Посередине между
источником света и экраном находится непрозрачный диск диаметром 5мм.
Определить расстояние
$\displaystyle{\ell}$
, если диск закрывает только центральную зону Френеля.
Ответ: 50м.
- На экран с круглым отверстием падает нормально параллельный пучок
монохроматического света с длиной волны
$\displaystyle{\lambda=0,6\,{\text{мкм}}}$
. Определить
максимальное расстояние от отверстия до точки на его оси, где еще можно
наблюдать темное пятно.
Ответ: 1,2м.
- На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Натриевая линия
(
$\displaystyle{\lambda_1=589\,{\text{нм}}}$
) дает в спектре первого порядка угол дифракции
$\displaystyle{\varphi_1=17^\circ 8'}$
. Некоторая линия в спектре второго порядка наблюдается
под уголом дифракции
$\displaystyle{\varphi_2=24^\circ 12'}$
. Найти длину
волны
$\displaystyle{\lambda_2}$
этой линии и число штрихов
$\displaystyle{N_o}$
на единицу длины решетки.
Ответ: 409,9нм;
$\displaystyle{500\,{\text{мм}}^{-1}}$
.
- Определить под каким углом к горизонту должно находиться солнце, чтобы
лучи, отраженные от поверхности озера, были максимально поляризованы.
Ответ:
$\displaystyle{36^{\circ}56'}$
.