Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://foroff.phys.msu.ru/phys/usu/task/m_opt.htm
Дата изменения: Sun Jul 6 05:22:35 2008 Дата индексирования: Mon Oct 1 22:25:11 2012 Кодировка: koi8-r |
1. Под стеклянной пластинкой толщиной d = 15 см лежит маленькая крупинка. На каком расстоянии от верхней поверхности пластинки образуется ее изображение, если луч зрения перпендикулярен к поверхности пластинки, а показатель преломления стекла n = 1.5?
3. Плоская стеклянная пластинка толщиной 3 мм рассматривается в микроскоп. Сначала микроскоп устанавливают для наблюдения отметки на верхней поверхности пластинки, а затем смещают тубус микроскопа вниз до тех пор, пока не будет отчетливо видна отметка на нижней поверхности пластинки. Смещение тубуса оказалось 2мм. Найти показатель преломления стекла.
4. Лазер излучает импульсы с длительностью t = 0,16 мкс с энергией W = 10 Дж. Излучение
фокусируется на круглую мишень диаметром d = 0,1 мм,
расположенную перпендикулярно пучку и имеющую
коэффициент отражения = 0,5.
Определить среднюю величину светового давления
на мишень и максимальное значение напряженности
электрического поля в падающем на мишень пучке.
4. Для некоторых волн оказалось, что групповая скорость uгр равна удвоенной фазовой скорости vфаз. Найти зависимость фазовой скорости этих волн от длины волны.
5. Найти концентрацию свободных электронов в ионосфере, если для радиоволн с частотой 100 МГц ее показатель преломления равен 0.9.
6. Радиосигнал с частотой 10 ГГц, посылаемый вертикально вверх, полностью отражается от некоторого слоя ионосферы. Определить концентрацию электронов в этом слое.
7. Из некоторого вещества изготовили две пластинки: одну толщиной d1=3.8 мм, другую - d2 = 9.0мм. Введя поочередно эти пластинки в пучок монохроматического света,обнаружили,что первая пластинка пропускает D1 = 0.84 светового потока, вторая D2= 0.7. Найти линейный коэффициент поглощения материала, из которого изготовлены пластинки. Свет падает нормально.
8. На поверхность воды ( n =1,33 )под углом Брюстера падает пучок плоскополяризованного света. Плоскость колебаний электрического вектора падающей волны составляет угол = 45 град. с плоскостью падения. Найти энергетический коэффициент отражения света.
9. Естественный свет падает на стекло под углом Брюстера (n =1.54). Определить коэффициент отражения R и степень поляризации преломленного пучка.
10. Призма Волластона следана из исландского шпата (no=1.658, ne=1.486) Угол о = 15 град. Рассчитать на какой угол будут разведены призмой обыкновенный и необыкновенный лучи.
11. Двулучепреломляющая пластинка с D
n = ne - n0 = 0,017, вырезанная параллельно
оптической оси, помещена между поляризатором и
анализатором в диагональном положении
относительно поляризатора. Какой должна быть
минимальная толщина пластинки для того, чтобы
при скрещенном и параллельном с поляризатором
анализаторе, интенсивность прошедшего через
систему света с длиной волны = 544 нм была одинаковой
12. Найти фазовые скорости распространения световых воли вдоль пространственной диагонали кубика из исландского шпата, вырезанного по кристаллографическим осям. Главные показатели преломления n0 = 1,658; nе = 1,486.
13. Найти интенсивность света прошедшего через кристаллическую пластинку,помещенную между двумя николями, главные плоскости которых образуют с одним из главных направлений пластинки углы о и в. Исследовать случаи скрещенных и параллельных николей.
14. Какой должна быть наименьшая толщина пластинки слюды,чтобы она могла служить в качестве четвертьволновой пластинки для монохроматического света с длиной волны 589.3 нм, если для этого света показатели преломления волн в пластинке, распространяющихся перпендикулярно ее поверхности равны соответственно no=1.5941, ne=1.5887 ?
15. Найти наименьшую толщину пластинки кварца, вырезанной параллельно оптической оси, чтобы палающий на нее плоскополяризованный свет выходил поляризованным по кругу (no = 1.553, ne =1.5442, i = 500нм).
16. В очень тонкой клиновидной пластинке в отраженном свете при нормальном падении наблюдаются интерференционные полосы. Расстояние между соседними темными полосами 5 мм. Зная, что длина волны падающего света 580 нм, а n = 1.5,найти угол между гранями клина.
17. Найти распределение интенсивности I(х) на
экране и определить расстояние между центром
интерференционной картины и m-й светлой полосой в
опыте с бипризмой. Показатель преломления призмы
n, преломляющий угол - ,
длина волны
.
Интерферирующие лучи падают на экран
приблизительно перпендикулярно. Расстояние от
точечного источника до призмы а, от призмы до
экрана - б.
18. На плоскопараллельную пленку с показателем преломления n = 1.33 под углом 45 град. падает параллельный пучок белого света. Определить, при какой толщине пленки зеркально отраженный свет наиболее сильно окрасится в желтый цвет ( = 0.6 мкм) .
19. Из собирающей тонкой линзы с фокусным
расстоянием f = 10 см вырезана центральная часть
шириной d = 0,5 см. Обе половины линзы сдвинуты
до соприкосновения. По одну сторону линзы на
расстоянии а = 5 см помещен точечный
источник монохроматического света с длиной
волны = 500 нм. С
противоположной стороны билинзы расположен
экран на расстоянии b = 10 см от неё. Найти
максимальное число интерференционных полос,
которые могут наблюдаться на экране.
20. В интерферометре Майкельсона наблюдаются
полосы равного наклона (кольца). Источником
излучения служит ртутная лампа, после которой
установлен светофильтр, пропускающий свет с
длиной волны = 546 нм. Во
сколько раз изменится радиус первого кольца,
если заменить светофильтр на пропускающий свет с
= 436 нм?
21. Какой будет интенсивность света в фокусе зонной пластинки,если закрыть всю пластинку за исключением верхней половины первой зоны ? Интенсивность света без пластинки равна Iо.
22. Между точечным источником света и экраном поместили диафрагму с отверстием, радиус которого можно менять. Расстояние от диафрагмы до источника и экрана равны а=100см и b=125 см . Определить длину волны света,если максимум освещенности в центре дифракционной картины на экране наблюдается при r1=1,0 м и следующий максимум при r2 = 1,29 м.
23. Плоская световая волна с = 0,6 мкм падает нормально на стеклянную пластинку на противоположной стороне которой сделана круглая выемка.
Для точки наблюдения Р она представляет собой первые полторы зоны Френеля. Найти глубину h выемки, при которой интенсивность света в точке Р будет: а)максимальной, б) минимальной.
Ответ: а) h=1,2(к+3/8) мкм ,б) h= 1,2 (к+7/8) мкм.
24. Плоская световая волна падает нормально на
стеклянный диск, который для точки наблюдения
покрывает 1,5 зоны Френеля. Длина волны , показатель преломления
стекла n. При какой толщине диска h интенсивность
света в точке наблюдения будет максимальной?
Минимальной?
25. На экран с круглым отверстием падает
нормально к его поверхности плоская волна с
длиной волны . Для
точки наблюдения Р отверстие открывает первую
зону Френеля. Какой толщины h следует поместить
прозрачный стеклянный диск с показателем
преломления n, закрывающий внутреннюю половину
площади отверстия, чтобы интенсивность в точке Р
максимально возросла? Найти отношение
полученной максимальной интенсивности к
начальной.
26. Щель постоянной ширины прикрыта двумя плоскопараллельными пластинками толщины d с показателями преломления n1 и n2 соответственно ,примыкающими друг к другу. Одна пластинка закрывает первую половину щели,другая- вторую половину. На щель падает нормально плоская монохроматическая волна. При каком условии центр дифракwионной картины Фраунгофера будет темным ?
27. На щель шириной a=0.1 мм нормально падает монохроматический свет с длиной волны 0.5 мкм . Дифракционная картина наблюдается на экране,расположенном параллельно щели.Определить расстояние от щели до экрана,если ширина центрального дифракционного максимума равна 1 см.
28. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. В спектре,полученном с помощью этой дифракционной решетки,некоторая спектральная линия наблюдается в первом порядке под углом 11 град. Определить наивысший порядок спектра,в котором может наблюдаться эта линия.
29. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны 600 нм. Определить наибольший порядок спектра,который возможно получить с помощью этой решетки,если ее постоянная d=2 мкм.
30. При нормальном падении света с длиной волны = 500 нм на плоскую
амплитудную дифракционную решетку в зрительной
трубе, оптическая ось которой перпендикулярна
плоскости решетки, виден спектр нулевого
порядка. Определить число n штрихов на мм в
дифракционной решетке, если при изменении угла
падения света на 450 в трубе будет
наблюдаться главный максимум 7-го порядка.