Задачи по физике и методы их решения - Балаш В.А.
Скачать (прямая ссылка):
расположена рассеивающая линза с фокусным расстоянием -12 см. Где
находится изображение источника?
15.48. Две собирающие линзы с фокусными расстояниями F\ и F2 установлены
на расстоянии I друг от друга, а) На каком расстоянии от первой линзы
нужно поставить предмет высотой Н0, чтобы получить прямое изображение
высотой Н? б) Рассмотрите случай, когда обе линзы рассеивающие, и
установите, при каких значениях I задача имеет решение.
15.49. На систему, состоящую из двух линз с равными по абсолютному
значению фокусными расстояниями, одна из которых собирающая, другая
рассеивающая, падает свет от бесконечно удаленного источника и собирается
в точке на некотором расстоянии от второй линзы. Если линзы поменять
местами, изображение сместится на 20 см. Определите фокусное расстояние
линз.
15.50. Три линзы с фокусными расстояниями F, F и -F расположены на одной
оси друг за другом так, что расстояния между ними равны F. Источник света
находится на расстоянии 2F перед собирающей линзой. Найдите его
изображение. Где будет находиться изображение, если предмет поместить на
расстоянии 2F от рассеивающей линзы? Каков будет ответ, если рассеивающая
линза будет находиться между собирающими?
15.51. К вогнутому зеркалу приложена вплотную небольшая собирающая линза
с той же кривизной, что и зеркало. Без линзы действительное изображение
предмета получается на расстоянии 50 см, с линзой - на расстоянии 10 см
от зеркала. Найдите главное фокусное расстояние линзы.
15.52. Одна сторона двояковогнутой симметричной стеклянной линзы
посеребрена. Показатель преломления стекла равен 1,6, радиус кривизны
поверхности линзы 20 см. На расстоянии 50 см от линзы находится предмет
высотой 5 см. Определите высоту изображения, даваемого оптической
системой.
413
15.53. Человек с нормальным зрением рассматривает свой зрачок в плоском
зеркале. Во сколько раз изменятся угловые размеры изображения зрачка,
если его рассматривать через лупу с оптической силой 10 дптр? На какое
расстояние нужно при этом передвинуть зеркало, чтобы изображение было
отчетливым? Каким будет увеличение зрачка при аккомодации глаза на
бесконечность?
15.54. Чему равен предел зрения невооруженного глаза дальнозоркого
человека, если, надев очки с оптической силой 2,5 дптр, человек может
отчетливо видеть предметы, находящиеся на расстоянии не менее 0,2 м?
15.55. Максимальное расстояние, на котором близорукий человек достаточно
хорошо различает мелкие детали без чрезмерного утомления глаз, равно 15
см. Какой оптической силы очки должен носить такой человек, чтобы ему
было удобно читать? Расстоянием между линзой и глазом пренебречь.
15.56. На каком максимальном расстоянии от выпуклого зеркала радиусом 16
см близорукий человек без очков будет четко видеть изображение далеких
предметов в этом зеркале, если обычно он пользуется очками с оптической
силой -5 дптр? С какого расстояния он четко увидит свое изображение в
зеркале?
15.57. Фбтоаппарат с оптической силой объектива 5 дптр наведен на
предмет, находящийся на расстоянии 4 м. До какого диаметра нужно
задиафрагмировать объектив, чтобы размытость изображения предметов,
находящихся на расстоянии 5 м от аппарата, не превышала 0,2 мм?
15.58. Поверхность Земли фотографируют со спутника, запущенного на высоту
100 км. Объектив фотокамеры имеет фокусное расстояние 10 см. Минимальный
размер видимых деталей изображения на пленке (разрешающая способность
пленки) 10-2 мм. Определите: а) минимальные размеры предметов,
находящихся на Земле, которые будут видны на пленке; б) время экспозиции,
при котором орбитальное движение спутника не влияет на качество
изображения.
15.59. В зрительную трубу с фокусными расстояниями объектива и окуляра,
равными 50 и 10 см, рассматривают удаленный предмет, который виден
невооруженным глазом под углом 30'. Под каким углом виден этот предмет в
трубу, если труба установлена так, что далекие предметы наблюдаются через
нее глазом, аккомодированным на бесконечность?
15.60. Объектив и окуляр зрительной трубы Галилея имеют фокусные
расстояния, соответственно равные 57 и -4 см. На расстоянии 12 см от
окуляра расположен экран. При каком расстоянии между объективом и
окуляром на экране получится четкое изображение Солнца? Каков будет
диаметр этого изображения, если угловой диаметр Солнца равен 30'?
ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ
1.2. " 1,15 км. 1.3.*9,7 км/ч; 8,3 км/ч; 8,6 км/ч. 1.4. щ S|Uo
St + Vo t
1.5. 48 км/ч (48 км/ч); 0 (46 км/ч). 1.6. 25 км/ч. 1.7. 340 м/с; 10 м/с.
1.8. 1,5 м/с; 0,5 м/с. 1.9. 1 ч 50 мин. 1.10. Решение, s = (ал-)-и) (1)1
5 = (пл - v)t2 (2); s = /v2 -v*y (3); - = n (4). Из (1)
- (4)
: nV
/ ^n2 - 1 = 4,8 км/ч.
2
2 12 /
1.11. 30 км/ч; на юго-восток. 1.12. ; 1.13. {h - h) у
О V О V
. .. Vs2 - /2 , I Vv2 - u2 . .. " .Vo - и I
1.14. . 1.15, Под углом a •= a resin-•- к на-
v uv Vi s
чальному направлению на катер. Относительно воды минимальная скорость
равна (vo - и) l/s, относительно берега - ( /и2 (s'2 - /2) + vll2)/s.
