Задачник по физике для поступающих в вузы: электричество, колебания, оптика - Борисов С.Н.
Скачать (прямая ссылка):
32
В.1.
В.2.
В.З.
Программа В.
Постройте изображение стрелки А В в плоском зеркале (рис.
3.3).
Плоское зеркало, на которое падает световой луч, поворачивают на угол <р вокруг оси, лежащей в плоскости зеркала перпендикулярно лучу. На какой угол повернется при этом отраженный луч (относительно прежнего положения)? Постройте изображение точки в двугранном зеркале (рис.
3.4).
777777777777777,
'/777777777777/
В
W//7/77/7;
Рис. 3.3
Рис. 3.4
Рис. 3.5
В.4. Определите области полной и частичной видимости стрелки АВ и точки S в плоском зеркале (рис. 3.5).
В.5. Луч падает из среды с показателем преломления и, =2,5 на границу раздела со средой, показатель преломления которой л2=1. Постройте дальнейший ход луча, если yton падения о=30° (рис. 3.6).
В.6. Постройте изображение светящейся точки S, находящейся в воздухе над стеклянной пластинкой.
В.7. Увидит ли водолаз чайку, пролетающую вблизи поверхности воды (рис. 3.7)? Показатель преломления воды л=1,3.
В. 8. Постройте ход
луча через призму (рис. 3.8). Рассмотрите случаи, когда показатель преломления призмы: а) и=1,6; б) л=1,3.
¦— 17 $ТТ~4лГ
_ *1
Рис. 3.6
Г»ЛТМ/777/Г/?77У
Рис. 3.7
33
В.9. Луч света переходит из среды с показателем преломления л, в среду с показателем преломления л2>л,. Чему равен тангенс угла падения, если угол между отраженным и преломленным лучами равен 90°?
В. 10. Собирающая линза находится в воздухе. Как сделать эту линзу рассеивающей? Подходит ли предложенный Вами метод для рассеивающей (в воздухе) линзы?
В.11. Дан ход луча после прохождения собирающей и рассеивающей линз (рис. 3.9). Постройте падающий луч.
В.12. На собирающую а)
М F О
б)
F N М F О
Рис. 3.9
F N
линзу падает сходящийся иучоклучей. Постройте ход лучей. Как будет выглядеть формула линзы,
если продолжения падающих лучей пересекают главную оптическую ось на расстоянии d от центра линзы?
В. 13. На рисунке 3.10 показаны две топкие собирающие линзы, сделанные из стекла. Как соотносятся между собой оптические силы этих линз?
Рис. 3.10
Программа С.
С.1. Светящаяся точка приближается к плоскому зеркалу со скоростью v.
Определите относительную скорость точки и ее изображения, если направление движения точки: а) перпендикулярно зеркалу; б) составляет угол а с плоскостью зеркала.
С.2. Два плоских зеркала образуют прямой двугранный угол (рис. 3.11). Определите область, из которой наблюдатель может видеть все изображения точки S.
С.З. В стекле с показателем преломления я=1,5 имеется сферическая пОлость, заполненная воздухом (рис. 3.12). Нарисуйте дальнейший ход луча.
ITT-р&/*\
УХ //.' Yt у Рис, 3.12
С.4. Вблизи нижней грани стеклянного куба с коэффициентом преломления «=1,5 находится светящаяся точка (рис. 3.13). Увидит ли ее человек, смотрящий со стороны боковой грани?
С.5. Луч света падает из среды с показателем преломления л, на границу раздела со средой, показатель преломления которой л2. Постройте график зависимости угла преломления р от угла падения а . Рассмотрите случаи: а) «,<л2; б) л,>л2.
С.6. Светящаяся точка движется вдоль главной оптической оси собирающей линзы к ее центру со скоростью v. Постройте график зависимости проекции скорости изображения этой точки на главную оптическую ось от расстояния между точкой и центром линзы. Фокусное расстояние линзы равно F.
С.7. На рисунке 3.14 показана спица А В и ее изображение в линзе А'В'. Определите положение линзы и ее фокусов.
С.8. Найти построе- а)
нием тип линзы, ее оптический центр и фокус М (рис. 3.15а,б). S -светящаяся точка, S' - ее изоб-
S'
*
*
S'
S
*
N М
Рис. 3.15
N
35
ражен и e. MN - главная оптическая ось линзы.
С.9. Построить изображение топкой спицы, расположенной на главной оптической оси собирающей линзы так, как показано на рисунке 3.16.
С.10 Две тонкие линзы с фокусными расстояниями Fx и Ft сложили вместе. Какова оптическая сила такой системы?
С.11. Двояковогнутая стеклянная линза помещена в оправу (рис.
3.17). Как изменится оптическая сила, если в оправу налить воду? Показатели преломления стекла и воды равны nt и соответственно.
Рис. 3.16 Рис. 3.17 Рис. 3.18
С.12. На главной оптической оси тонкой собирающей линзы находится светящаяся точка. Линзу разрезали на две половинки и раздвинули на некоторое расстояние (рис. 3.18). Постройте изображение светящейся точки.
3.2, Волновые и квантовые свойства света Программа А.
А.1. Чему равна скорость распространения света в стекле с показателем преломления л=1,5? Скорость света в вакууме с=3х10* Mfc.
А.2. Меняется ли частота света при его распространении из одной среды в другую?
А.З. На белом листе бумаги черными чернилами прочерчена линия. Останется ли. линия черной, если на нее посмотреть через стеклянную призму? Что увидит наблюдатель?
