Курс общей физики. Оптика и атомная физика. Часть 3. Либерман З.А - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

19
ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
1. Показатели преломления воды n
1
=1,33, скипидара - n
2
=1,48. Как
должны относиться толщины слоев жидкостей , чтобы времена распространения
в них луча были одинаковыми ? Ответ: 112,1
2
1
=
d
d
.
2. На дно сосуда, наполненного водой до высоты 10 см, помещен
точечный источник света. На поверхности воды плавает круглая непрозрачная
пластинка таким образом, что ее центр находится над источником света. Какой
наименьший радиус должна иметь эта пластинка, чтобы ни один луч не мог
выйти через поверхность воды? Ответ: 0,114 м.
3. На пути одного из интерферирующих лучей помещена тонкая
стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещается в
положение, первоначально занимаемое шестой светлой полосой (не считая
центральной ). Луч падает на пластинку перпендикулярно. Показатель
преломления пластинки n=1,6, длина волны λ=6,6·10
-7
м. Какова толщина
пластинки ? Ответ:d=6,6·10
-6
м.
4. Каково расстояние между 20-м и 21-м светлыми кольцами Ньютона,
если расстояние между 2-м и 3-м 1 мм, а наблюдение ведется в отраженном
свете? Ответ: 0,32 мм.
5. На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического
света с длиной волны λ. Ш ирина щели равна 6λ. Под каким углом будет
наблюдаться третий дифракционный минимум света?
Ответ: φ =30
о
.
6. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от
разрядной трубки . Чему должна быть равна постоянная дифракционной
решетки , чтобы в направлении φ=41
о
совпадали максимумы двух линий:
λ
1
=6563 Ǻ и λ
2
=4102 Ǻ ?
Ответ: d=5·10
-6
м.
7. Пучок плоскополяризованного света, длина волны которого в пустоте
равна 5890 Ǻ падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно его
оптической оси . Найти длины волн обыкновенного и необыкновенного лучей в
кристалле, если показатели преломления исландского шпата для
обыкновенного и для необыкновенного лучей равны соответственно n
о
=1,66 и
n
е
=1,49.
Ответ: λ
о
=3,55·10
-7
м, λ
е
=3,95·10
-7
м.
8. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор ,
поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен α . Как
поляризатор , так и анализатор поглощают и отражают 8 % падающего на них
света. Оказалось , что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9
% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти
угол α .
Ответ: 62
о
32.
                                       19

             ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

1.     Показатели преломления воды – n1=1,33, скипидара - n2=1,48. Как
должны относиться толщины слоев жидкостей, чтобы времена распространения
                                                                     d1
в них луча были одинаковыми?                                Ответ:      =1,112 .
                                                                     d2
2.       На дно сосуда, наполненного водой до высоты 10 см, помещен
точечный источник света. На поверхности воды плавает круглая непрозрачная
пластинка таким образом, что ее центр находится над источником света. Какой
наименьший радиус должна иметь эта пластинка, чтобы ни один луч не мог
выйти через поверхность воды?                                   Ответ: 0,114 м.
3.       На пути одного из интерферирующих лучей помещена тонкая
стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещается в
положение, первоначально занимаемое шестой светлой полосой (не считая
центральной). Луч падает на пластинку перпендикулярно. Показатель
преломления пластинки n=1,6, длина волны λ=6,6·10 -7 м. Какова толщина
пластинки?                                               Ответ:d=6,6·10-6 м.
4.       Каково расстояние между 20-м и 21-м светлыми кольцами Ньютона,
если расстояние между 2-м и 3-м – 1 мм, а наблюдение ведется в отраженном
свете?                                                        Ответ: 0,32 мм.
5.       На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического
света с длиной волны λ. Ширина щели равна 6λ. Под каким углом будет
наблюдаться третий дифракционный минимум света?
                                                                   Ответ: φ=30о.
6.       На дифракционную решетку нормально падает пучок света от
разрядной трубки. Чему должна быть равна постоянная дифракционной
решетки, чтобы в направлении φ=41о совпадали максимумы двух линий:
λ 1=6563 Ǻ и λ2=4102 Ǻ?
                                                              Ответ: d=5·10-6 м.
7.       Пучок плоскополяризованного света, длина волны которого в пустоте
равна 5890 Ǻ падает на пластинку исландского шпата перпендикулярно его
оптической оси. Найти длины волн обыкновенного и необыкновенного лучей в
кристалле, если показатели преломления исландского шпата для
обыкновенного и для необыкновенного лучей равны соответственно nо=1,66 и
nе=1,49.
                                          Ответ: λо=3,55·10 -7 м, λе=3,95·10-7 м.
8.       Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор,
поставленные так, что угол между их главными плоскостями равен α. Как
поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8 % падающего на них
света. Оказалось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9
% интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти
угол α.
                                                                  Ответ: 62 о32’.