Тема №6037 Ответы к задачам по физике 6 комплектов 173 (Часть 2)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике 6 комплектов 173 (Часть 2) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике 6 комплектов 173 (Часть 2), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

53.91. Постройте изображение предмета в собирающей (а) и рассеивающей (б) линзах, если предмет больше линзы, заключенной в оправу (см. рис. 6). Положения линзы, ее главной оптической оси MN и фокусов известны.
Рис. 6
53.101. Постройте изображение отрезка АВ в собирающей линзе (см. рис. 7а) и в случае, когда отрезок АВ проходит через фокус линзы (б).
Рис. 7
53.112. На рисунке 8 представлен предмет АВ и его изображение в линзе А1В1. Построением определите положение линзы и ее фокусов.
53.121. Определите фокусное расстояние F и оптическую силу D стеклянной двояковыпуклой линзы: а) в воздухе (показатель преломления n = 1); б) в воде (показатель преломления n = 1,3), если радиусы кривизны ее поверхностей равны R1 = 150 мм и R2 = 100 мм. Показатель преломления стекла равен ncm = 1,5.
53.131. На каком расстоянии d от собирающей линзы, фокусное расстояние которой равно F = 60 см, надо поместить предмет, чтобы его действительное изображение получилось уменьшенным в k = 2 раза?
53.141. Предмет находится на расстоянии d = 5 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 10 см. На каком расстоянии L от предмета находится его изображение?
53.151. Определите оптическую силу D рассеивающей линзы, если известно, что предмет расположен перед ней на расстоянии d = 2,4 м, а мнимое изображение находится на расстоянии x = 1, 6 м от линзы.
53.161. На каком расстоянии f от собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 20 см получится изображение предмета, если сам предмет находится от линзы на расстоянии d = 15 см?
53.171. Предмет расположен на расстоянии d = 15 см от рассеивающей линзы с фокусным расстоянием F = 30 см. На каком расстоянии f от линзы получается изображение данного предмета?
53.181. При помощи собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 6 см получают мнимое изображение предмета на расстоянии x = 18 см от линзы. На каком расстоянии d от линзы помещен предмет?
53.191. Точка S находится на главной оптической оси рассеивающей линзы. Фокусное расстояние линзы F = –40 см, а расстояние от линзы до мнимого изображения точки x = 30 см. На каком расстоянии d от линзы расположена точка?
53.201. Каково фокусное расстояние F собирающей линзы, дающей мнимое изображение предмета, помещенного перед ней на расстоянии d = 40 см? Расстояние от линзы до изображения x = 1,2 м.
53.211. Определите фокусное расстояние F рассеивающей линзы, если предмет находится от линзы на расстоянии d = 15 см, а его изображение – на расстоянии x = 6 см от линзы.
53.221. Изображение предмета, помещенного на расстоянии d = 40 см от собирающей линзы, получилось увеличенным в k = 1,5 раза. Каково фокусное расстояние F линзы?
53.231. На каком расстоянии d от рассеивающей линзы с оптической силой D = 4 дптр надо поместить предмет, чтобы его мнимое изображение оказалось в k = 5 раз меньше самого предмета?
53.241. Найдите фокусное расстояние F и оптическую силу D линзы, если известно, что изображение предмета, расположенного на расстоянии d = 30 см от линзы, получается по другую сторону линзы на таком же расстоянии от нее.
53.251. Когда предмет поместили на расстоянии d = 20 см от собирающей линзы, на экране получилось изображение предмета в натуральную величину. Каково фокусное расстояние F линзы?
53.262. Высота здания на фотографическом поляроидном снимке h = 7 см. Определите реальную высоту здания Н, если известно, что фокусное расстояние объектива F = 20 см, а аппарат при съемке был расположен на расстоянии a = 80 м от здания.
53.272. О какого наименьшего расстояния x нужно фотографировать здание длиной L = 72 м и высотой Н = 25 м, чтобы весь фасад здания поместился на кадре пленки размером a  b = 24  36 мм2? Фокусное расстояние объектива F = 10 см.
53.282. Расстояние между лампочкой, находящейся на главной оптической оси собирающей линзы, и ее изображением составляет L = 53 см. Расстояние от лампочки до линзы d = 30 см. Определите фокусное расстояние F и оптическую силу D линзы.
53.291. Предмет находится на расстоянии d = 12,5 см от: 1) собирающей линзы с оптической силой D = 10 дптр; 2) рассеивающей линзы с оптической силой D = –10 дптр. На каком расстоянии f от линзы и с каким поперечным увеличением k получится изображение?
53.301. На каком расстоянии d надо поместить предмет от собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 12 см, чтобы изображение было в k = 3 раза больше самого предмета?
53.312. На каком расстоянии do надо поместить предмет от собирающей линзы с фокусным расстоянием F, чтобы расстояние от предмета до его действительного изображения было наименьшим?
53.322. На собирающую (а) и рассеивающую (б) линзы падает сходящийся конусом пучок световых лучей. После преломления в линзе лучи пересекаются в точке S на главной оптической оси. Точка S удалена от линзы на расстояние b = 15 см. Если линзу убрать, точка схождения лучей переместится на a = 50 мм. Определите фокусное расстояние F линзы.
53.332. Расстояние от освещенного предмета до экрана L = 100 см. Линза, помещенная между ними, дает четкое изображение предмета на экране при двух положениях, расстояние между которыми составляет S = 20 см. Определите фокусное расстояние F линзы.
53.342. Линза, помещенная между предметом и экраном, может перемещаться вдоль главной оптической оси. Она дает два отчетливых изображения предмета на экране: одно – высоты h1 = 10 мм, другое – высоты h2 = 90 мм. Определите высоту h предмета, если расстояние между предметом и экраном не изменяется.
53.352. Точечный источник света S и его изображение S/ находятся на расстояниях соответственно a = 8 см и b = 5 см от главной оптической оси рассеивающей линзы. Расстояние между основаниями перпендикуляров, опущенных из этих точек на главную оптическую ось, равно c = 9 см. Определите оптическую силу D линзы.
53.362. Предмет находится на расстоянии L = 90 см от экрана. Между предметом и экраном помещают линзу, причем при одном положении линзы на экране получают увеличенное изображение предмета, при другом – уменьшенное. Каково фокусное расстояние F линзы, если линейные размеры первого изображения в k = 4 раза больше, чем второго?
53.372. Источник света и экран находятся друг от друга на расстоянии a. Тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием F дает действительное изображение на экране при двух ее положениях. Определите расстояние L между двумя этими положениями линзы.
53.382. Предмет в виде отрезка длины h расположен вдоль оптической оси собирающей линзы с фокусным расстоянием F. Середина отрезка расположена на расстоянии а от линзы, которая дает действительное изображение всех точек предмета. Определите продольное увеличение к предмета.
53.392. Точечный источник света S находится на главной оптической оси собирающей линзы. Расстояние от источника до его изображения равно L, расстояние от источника до ближайшего фокуса линзы a. Определите фокусное расстояние линзы F и расстояние d от источника S до линзы.
53.402. На экране с помощью тонкой собирающей линзы получено изображение предмета с увеличением k1 = 2. Предмет передвинули на a = 1 см. Для того чтобы получить резкое изображение, пришлось передвинуть экран. При этом увеличение оказалось равным k2 = 4. На какое расстояние x передвинули экран?
53.412. Осветитель, предназначенный для получения направленных световых пучков, состоит из точечного источника света и линзы диаметра D = 6 см с фокусным расстоянием F = 15 см. На каком расстоянии d от линзы должен быть расположен источник, чтобы лучи, прошедшие через линзу, образовали на экране световое пятно диаметра h = 4 см? Расстояние от линзы до экрана равно L = 100 см.
53.422. Если точечный источник света поместить на расстоянии d1 от рассеивающей линзы диаметра Do вставленной в оправу, то на экране, находящемся на расстоянии L за линзой, получится световое пятно диаметра D1. Каков будет диаметр D2 пятна на экране, если источник поместить в фокусе линзы?
53.432. На экране, расположенном на расстоянии L = 60 см от собирающей линзы, получено изображение точечного источника, расположенного на главной оптической оси линзы. На какое расстояние H сместится изображение на экране, если при неподвижном источнике переместить линзу в плоскости, перпендикулярной главной оптической оси, на h = 2 см? Фокусное расстояние линзы равно F = 20 см.
53.442. Фокусное расстояние двояковыпуклой линзы F = 5 см. Точечный источник света находится на оси линзы на расстоянии d = 6 см от нее. Линзу разрезали по диаметру на две равные части, которые раздвинули на расстояние h = 1 см симметрично относительно главной оптической оси. Найдите расстояние S между двумя изображениями точки.
53.452. Воздушная полость в стекле с показателем преломления n имеет форму плосковыпуклой линзы. Определите фокусное расстояние F этой линзы, если известно, что фокусное расстояние линзы из стекла, которая совпадает по форме с полостью, в воздухе равно Fo.
53.462. Оптическая сила тонкой линзы в воздухе равна Do, a в жидкости с неизвестным показателем преломления оптическая сила этой же линзы равна D1. Определите показатель преломления n жидкости, если показатель преломления стекла равен no.
53.472. Если линзу опустить в воду (показатель преломления воды n1 = 1,33), то ее фокусное расстояние будет равным F1 = 1 м. Если линзу опустить в сероуглерод (показатель преломления сероуглерода n2 = 1,6), то ее фокусное расстояние возрастет до F2 = 10 м. Определите фокусное расстояние Fo линзы в воздухе.
53.482. В куске стекла с показателем преломления n имеется воздушная полость в виде двояковыпуклой линзы (а) и двояковогнутой линзы (б) с радиусами кривизны ограничивающих ее поверхностей R. На оптической оси этой линзы внутри куска стекла на расстоянии d от линзы находится песчинка. На каком расстоянии f от линзы получается изображение песчинки?
53.493. Какую выдержку  нужно делать при фотографировании спортсмена в момент его погружения в воду при прыжке с вышки высотой H = 8 м, если допустимая размытость изображения на негативе не должна превышать h = 0,4 мм? Фотоаппарат установлен на расстоянии x = 10 м от места погружения. Фокусное расстояние объектива F = 10 см.
53.503. При аэрофотосъемках используется фотоаппарат, объектив которого имеет фокусное расстояние F = 8 см. Разрешающая способность пленки  = 10–2 мм. На какой высоте Н должен лететь самолет, чтобы на фотографии можно было различить листья деревьев размером L = 5 см? При какой скорости v самолета изображение не будет размытым, если время экспозиции  = 1 мс?


54. Оптические системы и приборы
 
Оптическая сила системы, состоящей из двух тонких сложенных вплотную линз с оптическими силами D1 и D2 равна
.
Угловое увеличение оптического прибора, вооружающего глаз, равно
.
где L и Lo – линейные размеры изображения на сетчатке вооруженного и невооруженного глаза;  и o – углы зрения, под которыми глаз видит предмет через прибор и без него.
Увеличение телескопа
,
где Fоб и Fок – фокусные расстояния объектива и окуляра.
 
54.12. Плосковыпуклая линза с фокусным расстоянием F1 = 10 см погружена плоской поверхностью в воду так, что сферическая поверхность линзы находится в воздухе. Перпендикулярно к поверхности воды падают параллельные лучи света. На каком расстоянии F1 от плоской поверхности линзы фокусируются световые лучи? Показатель преломления воды n = 1,33.
54.22. Фотограф с лодки снимает морскую звезду, лежащую на дне (глубина Н = 2 м) прямо под ним. Во сколько раз изображение на пленке будет меньше предмета, если фокусное расстояние объектива F1 = 10 см, а расстояние от объектива до поверхности воды L = 50 см? Показатель преломления воды n = 1,33.
54.32. Плоскую поверхность плосковыпуклой линзы, фокусное расстояние которой равно Fo, посеребрили. Определите фокусное расстояние F получившейся системы, свет на которую падает со стороны стекла.
54.42. Вогнутое зеркало с радиусом кривизны R = 40 см наполнено водой (показатель преломления воды n = 4/3). Определите фокусное расстояние F этой системы и ее оптическую силу D.
54.52. Если у плосковыпуклой линзы посеребрить плоскую поверхность, ее оптическая сила станет равной D1 = 4 дптр, а если посеребрить сферическую поверхность, оптическая сила увеличивается до D2 = 9 дптр. Каков показатель преломления n стекла линзы?
54.62. Выпукло-вогнутая линза имеет радиусы кривизны R1 = R и R2 = 3R соответственно. Когда вогнутую поверхность посеребрили, оптическая сила линзы стала равной нулю. Определите показатель преломления n стекла, из которого изготовлена линза.
54.72. Плоская поверхность плосковыпуклой линзы с фокусным расстоянием F посеребрена. На расстоянии d от линзы со стороны выпуклой поверхности расположен точечный источник света. На каком расстоянии f от линзы расположено изображение источника?
54.82. Из плоскопараллельной стеклянной пластинки изготовлены три линзы (см. рис. 1). Фокусное расстояние линз 1 и 2, сложенных вместе, равно F/, фокусное расстояние сложенных вместе линз 2 и 3 равно F//. Определите фокусное расстояние F каждой линзы.
54.92. Свеча находится на расстоянии d = 15 см перед собирающей линзой с фокусным расстоянием F = 30 см. Плоское зеркало расположено на расстоянии b = 15 см за линзой. На каком расстоянии a от линзы находится изображение свечи, создаваемое системой?
54.102. Источник света расположен на двойном фокусном расстоянии от собирающей линзы. За линзой перпендикулярно главной оптической оси помещено плоское зеркало. На каком расстоянии a от линзы нужно поместить зеркало, чтобы лучи, отраженные от зеркала, после вторичного прохождения через линзу стали параллельными?
54.112. За тонкой собирающей линзой перпендикулярно ее главной оптической оси расположено плоское зеркало. На линзу под углом  на расстоянии h от главной оптической оси падает узкий луч света. Преломившись в линзе и отразившись от зеркала, он выходит из линзы параллельно первоначальному направлению, но смещенным на расстояние L (см. рис. 2). Определите фокусное расстояние F линзы.
54.123. Два плоских зеркала образуют двугранный угол, равный /2. В угол вставлена собирающая линза с фокусным расстоянием F так, что ее главная оптическая ось составляет угол /4 с каждым зеркалом (см. рис. 3). Радиус линзы r = F. На главной оптической оси линзы на расстоянии d = 3F/2 от нее расположен источник света S. На каком расстоянии f от линзы расположено изображение источника света, находящееся на главной оптической оси?
54.133. На каких расстояниях f от линзы находятся изображения точечного источника, создаваемые системой, состоящей из собирающей линзы с фокусным расстоянием F и конического зеркала с углом /2 при вершине (см. рис. 4)? Ось конуса совпадает с осью линзы. Расстояние между вершиной конуса и линзой равно 2F. Расстояние между источником и линзой d = 3F/2.
                            Рис. 3                                                         Рис. 4                                           Рис. 5
54.142. Оптическая система состоит из собирающей линзы с фокусным расстоянием F и вогнутого зеркала радиуса R, расположенных на расстоянии b друг от друга так, что их главные оптические оси совпадают (см. рис. 5). На главной оптической оси линзы находится точечный источник света S. На каком расстоянии d от линзы должен находиться источник S, чтобы его изображение совпало с ним самим?
54.152. Параллельный пучок света падает на собирающую линзу, а затем на вогнутое зеркало с фокусным расстоянием F2 = 24 см. Расстояние между линзой и зеркалом b = 32 см. Каким должно быть фокусное расстояние F1 линзы, чтобы свет, отразившись от зеркала, собрался в точке, удаленной от зеркала на расстояние f = 6 см?
54.162. Точечный источник света находится на расстоянии d = 10 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 12 см на ее главной оптической оси. Лучи, преломившись в линзе, падают на выпуклое зеркало, расположенное на расстоянии b = 3 см за линзой (см. рис. 7). Отраженные от зеркала лучи, вновь пройдя через линзу, идут пучком, параллельным главной оптической оси. Определите радиус кривизны R зеркала.
                                          Рис. 7                                                                                     Рис. 8
54.172. Оптическая система состоит из собирающей линзы с фокусным расстоянием F и зеркального шарика радиуса R, центр которого находится на оптической оси линзы на расстоянии b от нее (см. рис. 8). На каком расстоянии d от линзы находится точечный источник S, расположенный на оптической оси системы, если изображение источника совпадает с самим источником?
54.182. Рассеивающая линза и вогнутое зеркало расположены так, что пучок лучей, параллельных главной оптической оси, пройдя линзу, отразившись от зеркала и еще раз пройдя линзу, остается параллельным той же оси. Фокусные расстояния линзы и зеркала равны F1 = 12 см и F2 = 36 см соответственно. Где и какое получится изображение, если источник поместить в оптическом центре зеркала?
54.192. Две собирающие линзы с фокусными расстояниями F1 = 20 см и F2 = 40 см расположены на расстоянии b = 1,5 м одна от другой. Предмет высотой Ho = 2 см находится на расстоянии d1 = 25 см от первой линзы. На каком расстоянии f2 от второй линзы получится изображение предмета и какова его высота H?
54.202. Оптическая система состоит из двух собирающих линз с фокусными расстояниями F1 = 20 см и F2 = 10 см. Расстояние между линзами b = 30 см. Предмет находится на расстоянии d1 = 30 см от первой линзы на оптической оси системы. На каком расстоянии f2 от второй линзы получится изображение предмета?
54.213. Две одинаковые собирающие линзы с фокусным расстоянием F каждая расположены так, что их главные оптические оси образуют угол , и главная оптическая ось второй линзы проходит через оптический центр первой (см. рис. 9). В фокусе первой линзы расположен точечный источник света S. Расстояние между центрами линз 2F. Найдите расстояние между источником S и его изображением S/ в данной системе.
54.223. Две собирающие линзы с одинаковыми фокусными расстояниями F смещены относительно друг друга на расстояние F (см. рис. 10). Оптическая ось первой линзы параллельна оптической оси второй линзы и находится на расстоянии h от нее. Точечный источник света S расположен на расстоянии 2F от первой линзы на ее главной оптической оси. Найдите расстояние между источником S и его изображением S/.
54.232. На каком расстоянии b нужно расположить собирающую и рассеивающую линзы с фокусными расстояниями F1 = 10 см и F2 = –6 см, чтобы параллельный пучок лучей, пройдя сквозь них, остался параллельным?
54.242. Собирающая и рассеивающая линзы с фокусными расстояниями F1 = 30 см и F2 = –10 см расположены на расстоянии b = 20 см одна от другой. На собирающую линзу падает параллельный пучок лучей диаметра D1 = 12 мм. Каков диаметр D2 пучка на расстоянии a = 20 см за рассеивающей линзой?
54.252. Параллельный пучок света падает на систему из трех тонких линз с общей оптической осью. Фокусные расстояния линз соответственно равны F1 = 10 см, F2 = –20 см и F3 = 9 см. Расстояние между первой и второй линзами a1 = 15 см, между второй и третьей a2 = 5 см. Определите положение точки схождения пучка по выходе из системы линз.
54.262. Расстояние наилучшего зрения дальнозоркого человека d1 = 67 см. Определите оптическую силу D очков, позволяющих этому человеку читать книгу на расстоянии наилучшего зрения нормального глаза do = 25 см.
54.272. Пределы аккомодации у близорукого человека d1 = 10 см и d2 = 25 см. В пределах каких расстояний L человек может четко видеть предметы, если он наденет очки с оптической силой D = –4 дптр?
54.282. На какую величину D изменится оптическая сила хрусталика глаза за счет его аккомодации при переводе взгляда со звезды на книгу, находящуюся на расстоянии наилучшего зрения do = 25 см?
54.293. Два человека – дальнозоркий и близорукий, надев свои очки, видят так же, как человек с нормальным зрением. Однажды они поменялись очками. Надев очки близорукого, дальнозоркий обнаружил, что он может отчетливо видеть только бесконечно удаленные предметы. На каком наименьшем расстоянии a сможет читать мелкий шрифт близорукий в очках дальнозоркого?
54.302. Лупа, представляющая собой двояковыпуклую линзу, изготовлена из стекла с показателем преломления n = 1,6. Радиусы кривизны поверхностей линзы одинаковы и равны R = 12 см. Определите угловое увеличение  лупы.
54.312. Лупа дает угловое увеличение о = 2. Вплотную к ней приложили собирающую линзу с оптической силой D1 = 20 дптр. Какое угловое увеличение  будет давать такая составная лупа?
54.323. Предмет рассматривают в лупу, расположив его в фокальной плоскости лупы. При этом предмет выглядит увеличенным в k раз. Какое максимальное увеличение k/ может дать эта лупа?
54.332. Фотографируя кратер Луны, фотопластинку располагают в фокальной плоскости объектива телескопа с фокусным расстоянием F = 4,5 м. Определите диаметр D кратера, если диаметр его изображения Do = 0,72 мм. Расстояние до поверх- поверхности Луны L = 3,8105 км.
54.342. Телескоп состоит из двух собирающих линз (зрительная труба Кеплера) – объектива с фокусным расстоянием F1 = 4,5 м и окуляра с фокусным расстоянием F2 = 45 мм. Настроив телескоп на бесконечность, фотографируют Солнце с помощью фотокамеры с фокусным расстоянием F3 = 30 см. Каков диаметр D изображения Солнца на фотопластинке, если угловой диаметр Солнца равен  = 30/?
54.353. Наблюдатель с нормальным зрением рассматривает Луну в телескоп, объектив и окуляр которого имеют фокусные расстояния Fоб = 2 м и Fок = 5 см. На какое расстояние L нужно раздвинуть трубу, чтобы получить изображение Луны на экране на расстоянии f2 = 25 см от окуляра? Каков будет при этом диаметр D изображения Луны, если невооруженным глазом ее видно под углом  = 30/?
54.363. Объективом театрального бинокля (труба Галилея) служит собирающая линза с фокусным расстоянием F1 = 8 см, а окуляром – рассеивающая линза с фокусным расстоянием F2 = –4 см. Определите расстояние a между объективом и окуляром, если изображение рассматривается с расстояния наилучшего зрения нормального глаза do = 25 см. Указание: постройте изображение бесконечно удаленного предмета.
54.373. Фокусные расстояния объектива и окуляра в трубе Галилея F1 = 45 см и F2 = –5 см. При замене линз в трубе на две собирающие получилась труба Кеплера с тем же увеличением, что и труба Галилея. Найдите фокусные расстояния F3 и F4 этих линз.
54.383. Увеличение микроскопа k = 600. Определите оптическую силу Dоб объектива, если фокусное расстояние окуляра Fок = 4 см, а длина тубуса L = 24 см.
54.392. Фокусное расстояние объектива микроскопа Fок = 0,5 см. Расстояние между окуляром и объективом микроскопа равно L = 16 см. Увеличение микроскопа k = 200. Найдите увеличение окуляра kок. Указание: воспользуйтесь формулой k = kокkоб.
54.402. В микроскопе фокусное расстояние объектива F1 = 5,4 мм, а окуляра – F2 = 2 см. Предмет находится на расстоянии d1 = 5, 6 мм от объектива. Определите увеличение микроскопа к для нормального глаза и длину тубуса L (расстояние между объективом и окуляром).
54.412. Стальной шарик свободно падает с высоты h = 0,8 м на собирающую линзу и разбивает ее. В начальный момент расстояние от шарика до линзы равнялось расстоянию от линзы до действительного изображения шарика. В течение какого промежутка времени  существовало изображение шарика?
54.422. Линзу с оптической силой D = 8 дптр перемещают с постоянной скоростью от источника света к экрану, находящемуся на расстоянии L = 2,4 м от источника. В процессе перемещения на экране два раза с интервалом времени  = 5 с возникли резкие изображения источника. С какой скоростью v перемещается линза?


Категория: Физика | Добавил: Админ (17.04.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar