Тема №5851 Ответы к задачам по физике Коган (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике Коган (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике Коган (Часть 3), 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.

Ответы в самом низу встроенного документа

т?
548. Замкнутый проводник сопротивлением 3 ом находится в
магнитном поле. В результате изменения напряженности этого
поля магнитный поток через проводник возрос с Ф( = 0 ,0 0 0 2 вб
до Ф2 = 0,0005 вб. Какой заряд прошел через поперечное сечение
проводника?
549. Катушка сопротивлением 20 ом и индуктивностью 0,01 гн
находится в переменном магнитном поле. Когда создаваемый этим
полем магнитный поток увеличился на 0 ,0 0 1 вб, ток в катушке
возрос на 0,05 а. Какой заряд прошел за это время по катушке?
550. По катушке протекает постоянный ток, создающий маг­
нитное поле. Энергия этого поля равна 0,5 дж, а магнитный поток
через катушку равен 0,1 вб. Найти величину
тока.
551. Если в цепи (рис. 205) разомкнуть ключ
К, то лампа, которая до этого не была накале­
на, ярко вспыхнет. Найти количество тепла, вы­
делившегося в лампе, зная, что / = 8 а и L —
= 0,05 гн. (Сопротивление лампы во много
раз больше сопротивления дросселя.)
552. Конденсатор емкостью С, заряженный
до напряжения U, разряжается через катуш­
ку, индуктивность которой равна L, а сопротивление равно ну­
лю. Найти наибольший ток в катушке.
553. Конденсатор емкостью 2-\Ь~5 ф, заряженный до напряже­
ния 1000 в, разряжается через катушку с индуктивностью 0,004 гн
и каким-то сопротивлением. Через некоторое время конденсатор
разрядился до напряжения 600 в, а ток в катушке достиг 20 а. Ка­
кое количество тепла выделилось к этому моменту в катушке?
Я» А
tj T ^ 7
_ Г Л ______
В
Рис. 206
554. Контуры 1 и 2 (рис. 206) находятся в переменных магнит­
ных полях, создающих магнитные потоки Ф1 = 100/ и Ф2 = 60/;
на остальных участках цепи магнитное поле отсутствует. Найти
токи в этих контурах, зная, что Ri = 100 ом k R z — 200 ом. (Ин­
дуктивностью контуров пренебречь.)
555. В некоторой цепи имеется участок (рис. 207): R = 0,1 ом,
L — 0,01 гн\ ток изменяется по закону I = 21. Найти разность
потенциалов между точками А и В.
L
— 0 -
Рис. 205
106
556. В цепи (рис. 207) R = 0,1 ом, L = 0,02 гн. В некоторый
момент времени <ра — <рв= 0 ,1 в и ток увеличивается со ско­
ростью 3 а/сек. Какова величина тока в этот момент?
/
R L
Рис. 207
557. В некоторой цепи имеется участок (рис. 208). Зная, что
R = 2 ом, L — 0,001 гн, / 4 = 21, найти токи / 2, / 3.
558. В цепи (рис. 209) L l = 0,02 гн и L z = 0,005 гн. В некото­
рый момент ток Ii равен 0 ,1 а и возрастает со скоростью 1 0 а/сек,
а ток 12 равен 0,2а и возрастает со скоростью 20 а/сек. Найти со­
противление R.
559. В цепи (рис. 210) L — 0,01 гн, R — 20 ом, Е = 10 в, г =
= 0. С какой скоростью начнет возрастать ток, если замкнуть
цепь?
560. В цепи, описанной в предыдущей задаче, найти скорость
изменения тока в момент, когда он достиг 0,3 а.
Рис. 210 Рис. 211
561. В цепи (рис. 211) R — 200 ом, L — 0,01 гн, С — 10- 5 ф.
В момент, когда переменная э.д.с. Е равнялась 50 в и была направ­
лена влево, ток / имел величину 0 ,1 а, был направлен вправо и воз­растал со скоростью 400 а/сек. Каким был в этот момент заряд конденсатора?

562. Шунтовой двигатель, якорь которого имеет сопротивле­
ние 2 ом, присоединен к источнику напряжения 100 в. При этом
якорь вращается со скоростью 800 об/мин и в его цепи протекает
ток 10 а. Найти скорость двигателя на холостом ходу (т. е. при от­
сутствии нагрузки).
563. Двигатель, о котором говорилось в предыдущей задаче,
стал вращаться со скоростью 600 об/мин (вследствие изменения
нагрузки). Какой ток протекает через его якорь? Каким будет этот
ток при скорости 12 0 0 об/мин?
564. Шунтовой двигатель присоединен к источнику напряжения
120 в. При скорости 1000 об/мин- ток в цепи его якоря равен 10 а,
а при скорости 900 об/мин равен 15 а. Найти скорость двигателя на
холостом ходу (без нагрузки).
565. Вычислить механическую мощность двигателя (см. задачу
564) при п — 1000 об/мин и п — 900 об/мин.
566. Механическая мощность шунтового двигателя равна N,
а ток в цепи якоря равен /. Найти э.д.с. индукции.
567. Вращающий момент на валу шунтового двигателя возрос
на 20% (вследствие увеличения нагрузки). На сколько процентов
возросла мощность тепловых потерь в якоре?
568. Доказать, что вращающий момент шунтового двигателя
находится в линейной зависимости от угловой скорости якоря.
569. Без нагрузки шунтовой двигатель делает 1000 об/мин, а с
некоторой нагрузкой — 700 об/мин. Какой будет его скорость,
если момент нагрузки увеличится на-2 0 %?
570. Пусть ток, потребляемый шунтовым двигателем, равен I,
сопротивление его якоря равно R t и сопротивление индуктора равно
R 2 - Тогда полное сопротивление цепи двигателя будет равно -1
Rl~\~Ri
R R а мощность, затрачиваемая наджоулево тепло, будет равна Р
А1+А2
Так ли это?
571. Сериесный двигатель присоединили к источнику напря­
жения 500 в. Зная, что при токе 10 а он развивает мощность 4 кет,
найти его мощность при токе 2 0 а (ток меняется вследствие изме­
нения нагрузки).
572. Сериесный двигатель, у которого полное сопротивление
цепи равно 2 0 ом, присоединен к источнику напряжения 1 2 0 в.
Какова максимально возможная мощность этого двигателя?
573. Изменяя нагрузку сериесного электродвигателя, добились
того, что его механическая мощность стала максимальной. С каким
к.п.д. работает этот двигатель?
109
574. Сериесный электродвигатель приводит в движение лебед­
ку, поднимающую груз. Как изменится ток в двигателе, если на­
пряжение сети станет на 1 0 % меньше?
575. Динамо-машина приводится в движение вращающим мо­
ментом 15 н-м. При этом э.д.с. равна 120 в, а ток в цепи якоря —
10 а, С какой скоростью вращается машина?
576. Якорь шунтовой динамо-машины имеет сопротивление
2 ом. Мощность, потребляемая машиной, равна 1,2 кет, а напряже­
ние на ее клеммах — 100 в. Найти э.д.с. и ток в цепи якоря.
577. Якорь шунтовой динамо-машины имеет сопротивление
2 ом. Работая без нагрузки, машина развивает э.д.с. 100 в и напря­
жение 90 в. Когда к ней присоединили внешнюю цепь с сопротив­
лением 30 ом, напряжение упало, и для его восстановления понадо­
билось увеличить скорость вращения. На сколько процентов?
578. Вращающий момент, приложенный к валу динамо-машины
с постоянными магнитами, увеличился на 10%. На сколько процен­
тов увеличился ток?
579. Динамо-машина с постоянными магнитами замкнута на
некоторое сопротивление. На сколько процентов увеличится по­
лезная мощность машины, если ее угловая скорость возрастет на
10% ?
580. Как изменится ток, генерируемый динамо-машиной с по­
стоянными магнитами, если сопротивление внешней цепи возрас­
тет на 2 0 %, а вращающий момент, приводящий машину в движе­
ние, останется прежним?

585. В некоторой цепи имеется участок (рис. 216). Верхняя
ветвь содержит только омическое сопротивление, а нижняя — толь­
ко индуктивное. Зная, что ток / , имеет эффективное значение За,
а ток Iz — эффективное значение 4 а, найти эффективное значение
тока I. (Все токи синусоидальны.)»
586. Измеряя сопротивление катушки, включенной в сеть пере­
менного тока, нашли, что оно равно 110 ом, Когда затем измерили
сопротивление такой,же катушки, но из провода с вдвое большим
удельным сопротивлением, то оно оказалось равным 140 ом. (Вто­
рая катушка включалась в ту же сеть.) Каково омическое сопротив­
ление первой катушки?
587. По участку АВС (рис. 217) протекает синусоидальный ток.
На участке А В эффективное напряжение равно 30 в, а на участке
ВС равно 40 в. Найти эффективное напряжение на участке АС.
588. По участку АВС (рис. 218) протекает синусоидальный ток.
Индуктивность катушки равна 0,25 гн, емкость конденсатора равна
1 0 0 мкф, омическим сопротивлением участка можно пренебречь.
При каком значении частоты сопротивление этого участка равно
нулю?

589. По участку АВС (рис. 218) протекает синусоидальный ток.
На участке А В эффективное напряжение равно 100 в, а на участке
ВС равно 20 в. Найти эффективное напряжение на участке АС.
Рис. 219
590. В цепи (рис. 219) протекает синусоидальный ток. Зная,
что эффективное напряжение Uab= 15 в, эффективное напряжение
С во — 1 2 ей эффективное напряжение Ucd= 1 0 в, найти эффектив­
ное напряжение на участке AD.
591. На участке АС (рис. 217) сдвиг фаз между током и напря­
жением равен 40°. Как изменится эта величина, если частота на­
пряжения Uас станет вдвое больше?
592. В цепи (рис. 220) R — 20 ом, L = 0,2 гн, С = 100 мкф,
U3 = 7 5 в и частота f — 50 гц. Найти эффективный ток и разность
фаз между напряжением и током.
593. Для цепи, рассмотренной в предыдущей задаче, найти эф­
фективное напряжение на каждом участке.
Рис. 220
L
594. В цепи (рис. 221) L = 0,1 гн, С = 10 мкф, ю= 1000 сек-1.
Найти ток, протекающий через сопротивление R.
595. Цепь переменного тока (см. рис. 220) состоит из трех по­
следовательно соединенных сопротивлений. Может ли одновремен­
ное увеличение каждого из них привести к уменьшению общего
сопротивления?
ИЗ
596. В городскую сеть включили лампочку для карманного
фонаря, последовательно соединенную с конденсатором (рис. 2 2 2 ).
Какой должна быть его емкость, чтобы лампочка горела нормаль­
ным накалом? (Лампочка для карманного фонаря рассчитана на
напряжение 3,5 в и ток 0,28 а.)
А В С
Рис. 223
597. Напряжение [/ = 100 в подвели один раз к участку АВ,
а другой раз — к участку ВС (рис. 223). В первом случае ток был
равен 1 а и отставал от напряжения на 1 0 °, а во втором — ток рав­
нялся 5 а и отставал от напряжения на 50°. Каким будет ток, если
подвести это напряжение к участку АС?
598. К участку АВ (рис. 224) подведено напряжение U —
= t/0sin со/, где//0=120в. Зная, что омическое сопротивление равно
60 ом, а индуктивное — 80 ом, найти полное сопротивление этого
участка. (Предварительно вычислить ток, протекающий через уча­
сток.)
41— © л
~*127В
Рис. 222
599. К участку АВ (рис. 225) подведено напряжение U =
= f / 0 sinco/, где[/о=120 в. Зная, что индуктивное сопротивление
равно 80 ом, а емкостное—60 ом, найти полное сопротивление этого
участка. (Предварительно вычислить ток, протекающий через уча­
сток.)
600. Решить предыдущую задачу в случае, когда емкостное со­
противление тоже равно 80 ом. Как понимать получающийся
ответ?
601. Вычислить мощность тока в цепи из задачи 592.
602. В цепи (рис. 226) ем­
кость С может изменяться, а ос­
тальные параметры цепи оста­
ются неизменными. При каком
значении С мощность протекаю­
щего тока будет максимальной?
Какова эта мощность?
603. К участку цепи подведено эффективное напряжение U3.
Омическое сопротивление участка равно R, а сдвиг фаз между то­
ком и напряжением равен <р. Найти мощность тока.
604. Найти мощность, теряемую в проводах, идущих от стан­
ции к потребителю, при следующих данных: полная мощность N =
= 100 кет, напряжение на станции U = 220 в, сопротивление про­
водов R = 0,05 ом, сдвиг фаз <р = 30°.
605. Первичная обмотка трансформатора находится под на­
пряжением Ui= 120 в и потребляет ток I 0,5 а. Вторичная обмот­
ка питает лампу накала током / 2 = За при напряжении U2 — Ю^в.
Коэффициент полезного действия трансформатора равен л = 0,7.
Найти сдвиг фазы в первичной обмотке.

606. Собственные колебания контура протекают по закону
I — 0,01 cos 1000С Найти индуктивность контура, зная, что ем­
кость его конденсатора равна 1 0 мкф.
607. Когда в колебательном контуре был конденсатор 1, соб­
ственные колебания совершались с частотой 30 кгц, а когда конден­
сатор 1 заменили конденсатором 2, частота собственных колебаний
115
стала равной 40 кгц. Какой будет эта частота при параллельном
соединении конденсаторов 1 и 2?
608. Решить предыдущую задачу, считая, что конденсаторы 1 и
2 соединены последовательно.
609. Конденсатору колебательного контура был сообщен заряд
1 0 - 4 к, и в контуре начались свободные затухающие колебания.
Зная, что емкость конденсатора равна 0,01 мкф, найти количество
теплоты, которое выделится к моменту, когда колебания полностью
прекратятся.
610. В контуре с индуктивностью L и емкостью С совершаются
свободные незатухающие колебания. Зная, что максимальное на­
пряжение на конденсаторе равно f/max, найти максимальный ток в
этом контуре.
611. Колебательный контур составлен из дросселя с индуктив­
ностью 0,2 гн и конденсатора с емкостью 10- 5 ф. В момент, когда
рапряжение на конденсаторе равно 1 в, ток в контуре равен 0 ,0 1 а.
Каков максимальный ток в этом контуре?
612. Каков заряд конденсатора (см. задачу 611) в момент,
когда ток равен 0,005 а?
613. Колебательный контур состоит из катушки индуктив­
ностью 0,2 гн и конденсатора емкостью 10- 5 ф. Конденсатор заряди­
ли до напряжения 2 в, и он начал разряжаться. Каким будет ток в
момент, когда энергия контура окажется поровну распределенной
между электрическим и магнитным полем?
614. В колебательном контуре происходят свободные колебания.
Зная, что максимальный заряд конденсатора равен 10_6 к, а макси­
мальный ток равен 1 0 а, найти длину волны этого контура.
615. - Колебательный контур с длиной волны 300 м имеет ин­
дуктивность 0,2 гн и омическое сопротивление 2 ом. На сколько
процентов уменьшается энергия этого контура за время одного
колебания? (На протяжении одного колебания ток можно считать
синусоидальным.)
616. В колебательный контур с емкостью С = 10- 5 ф и индук­
тивностью L — 0 ,1 гн включен источник переменной э.д.с. (после­
довательно). Зная, что э.д.с. имеет амплитуду Е0 = 15 в и круго­
вую частоту 500 сект1, найти амплитуду тока в контуре. (Оми­
ческое сопротивление контура считать равным нулю.)
617. Решить предыдущую задачу, считая со = 1000 сек_1. Как
понимать получающийся ответ?
618. В колебательный контур с индуктивностью L, емкостью С
и омическим сопротивлением R последовательно включили источ­
ник синусоидальной э.д.с. с амплитудой Е0- Затем, меняя частоту
этой э.д.с., добились того, что амплитуда тока стала максимальной.
Какой?
619. Доказать, что собственные колебания контура происходят
с частотой, при которой индуктивное сопротивление его катушки
равно емкостному сопротивлению его конденсатора.

621. Точка 5 движется со скоростью v, а зеркало — со скоро­
стью и' (рис. 229). При каком значении г/ отражение точки 5 будет
неподвижным? (Зеркало движется поступательно.)
622. Точка 5 движется со скоростью 3 см/сек, а зеркало — со
скоростью 2 см/сек (рис. 230). С какой скоростью движется отраже­
ние точки S? (Зеркало движется поступательно.)
623. Когда луч шел из первой среды во вторую, угол падения
был равен 60°, а угол преломления — 45°. Когда луч шел из первой
среды в третью, угол падения был равен 60°, а угол преломления—
30°. Когда луч шел из второй среды в третью, угол падения был
равен 60°, а угол преломления равнялся р. Вычислить р.
118
624. В системе вода — воздух предельный угол полного отра­
жения равен 49°, а в системе стекло—воздухонравен 42°. Найти
предельный угол полного отражения для системы стекло—вода.
625. При переходе из первой среды во вторую угол преломле­
ния равен 45°, а при переходе из первой среды в третью угол пре­
ломления равен 30° (при том же угле падения). .Найти предельный
угол полного отражения для луча, идущего из третьей среды во
вторую.
626. Взаимно перпендикулярные лучи 1 и 2 идут из воздуха в
жидкость (рис. 231). У первого луча угол преломления равен 30°,
а у второго — 45°. Найти показатель преломления жидкости.
627. При переходе из воздуха в воду луч света отклоняется на
20°. Как изменится этот угол, если налить на поверхность воды
тонкий слой масла?
628. Луч, идущий из воды, полностью отражается от ее поверх­
ности и поэтому не проникает в воздух. Выйдет ли этот луч в воз­
дух, если налить на поверхность воды слой прозрачного масла?
629. Призма в виде равнобедренного прямоугольного треуголь­
ника имеет посеребренные грани-катеты (рис. 232). Луч падает на
грань-гипотенузу под углом а и выходит через эту грань под углом
р. Считана известным, найти р.
630. Луч света выходит из призмы под тем же углом, под каким
входит в нее (рис. 233). Зная, что преломляющий угол призмы ра­
вен 45°, а угол отклонения луча от первоначального направления
равен 30°, найти коэффициент преломления.
631. Стеклянная прямоугольная призма поставлена на монету
(рис. 234). Коэффициент преломления стекла равен 1,5. Доказать,
что монету нельзя увидеть через боковую грань призмы.
632. В каком случае луч света имеет криволинейную форму?

633. какова оптическая сила плоского зеркала?
634. Симметричная собирающая линза сделана из стекла с по­
казателем преломления п. Каким должен быть этот показатель пре­
ломления, чтобы фокусное расстояние линзы равнялось радиусу кри­
визны ее поверхностей?
635. Плоско-выпуклая линза сделана из материала с показате­
лем .преломления п. При каком значении п фокусное расстояние
линзы равно радиусу ее сферической поверхности?
636. Воздушная линза, образованная двумя часовыми стекла­
ми, помещена в воду (рис. 240). Найти ее фокусное расстояние,
зная, что стеклянная линза такой же формы имеет в воздухе фокус­
ное расстояние 40 см. Коэффициент преломления стекла равен 3/2,
а коэффициент преломления во­
ды — 4/3.
637. Тонкая стеклянная линза
имеет оптическую силу D = 5 дптр.
Та же линза, погруженная в жид­
кость, имеет оптическую силу £)' =
= — f дптр. Найти показатель пре­
ломления жидкости, зная, что показа­
тель преломления стекла равен 1,5.
638. Плоско-выпуклая линза сде­
Рис. 240 Рис. 241 лана из стекла с показателем прело­
122
мления п = 1,5 (рис. 241). Найти ее фокусное расстояние, зная,
что D = 10 см и d — I см.
639. Фокусное расстояние собирающей линзы можно считать
равным расстоянию от плоскости линзы до изображения далекой
лампы. Как далеко должна находиться эта лампа, чтобы найденное
таким путем фокусное расстояние отличалось от истинного менее,
чем на 1 %?
640. Точка S находится на главной оптической оси собирающей
линзы. Фокусное расстояние линзы равно 20 см, а расстояние меж-
ду линзой и точкой S равно 15 см. Где находится изображение этой
точки?
641. Точка S находится на главной оптической оси рассеиваю­
щей линзы. Фокусное расстояние линзы F = — 40 см, а расстояние
от линзы до мнимого изображения точки S равно 30 см. Где нахо­
дится точка S?
642. Точка S находится на расстоянии 50 см от плоскости лин­
зы, а ее мнимое изображение S'— на расстоянии, вдвое меньшем.
Най«и фокусное расстояние линзы.
643. Лучи попадают на зеркало так, как показано на рис 242.
Зная, что F — — 30 см и OS = 20 см, найти точку, в которой со­
берутся лучи после отражения.
644. Мнимый источник S находится в главном фокусе собираю­
щей линзы. Где находится его изображение?
645. На рис. 243 показано, как линза LL преобразует падающие
на нее лучи. Зная, что OS = 40 см и OS' = 60 см, найти фокусное
расстояние линзы.
646. Собирающая линза с фокусным расстоянием 30 см распо­
ложена так, как показано на рис. 244. Зная, что координаты точки
А равны 50 см и 10 см, найти координаты ее изображения А'.
123
647. Решить предыдущую задачу, заменив собирающую линзу
собирающий зеркалом с тем же фокусным расстоянием (рис. 245).
648. Точка Л и ее изображение Л' расположены так, как пока­
зано иа рис. 246. Зная, что h — 3 см, h' = 2 см и / = 10 см, найти
фокусное расстояние линзы, с помощью которой получено изобра­
жение Л'.
А
1
А
- Г Г
А В С
Главная оптическая ось "*
Рис. 246 Рис. 247
649. Собирающая линза дает изображение точечного источника
света. Когда источник находился в точке Л, его изображение полу­
чилось в точке В, а когда источник поместили в точку В, его изоб­
ражение получилось в точке С. Совпадают ли точки С и Л?
650. Точечный источник света находится на главной оптической
оси собирающей линзы. Когда он помещался в точке Л, его изобра­
жение находилось в точке В, а когда источник поместили в точку
В, его изображение оказалось в точке С (рис. 247). Зная, что АВ =
= 10 см и ВС = 20 см, найти фокусное расстояние линзы.
651. Линза дает трехкратное увеличение предмета, находяще,-
гося в 10 см от ее плоскости. Найти ее фокусное расстояние.
652. Расстояние от предмета до плоскости собирающей линзы
в п раз меньше ее фокусного расстояния. Найти увеличение.
653. Спичка расположена в фокальной плоскости рассеивающей
линзы. Во сколько раз линза уменьшает длину спички?
654. Предмет находится на главно': оптической оси собирающей
линзы. На сколько процентов увеличится размер его изображения,
если расстояние от предмета до переднего фокуса линзы уменьшит­
ся на 2 0 %?
Ш
V
Рис. 248
655. Точка А движется со скоростью А и
v — 2 см!сек (рис. 248). С какой скоростью
движется ее изображение, если а=15 см,
а фокусное расстояние линзы равно 1 0 сж?
656. Каким должен быть радиус вогну­
того зеркала, чтобы человек, глядящийся
в него, видел свое лицо на расстоянии
25 см с увеличением k = 1,5?
657. Предмет и экран находятся на
расстоянии 90 см друг от друга. Переме­
щая между ними собирающую линзу, ус­
тановили, что существуют два положения, при которых она дает
четкое изображение предмета на экране. Найти фокусное рас­
стояние линзы, зная, что линейные размеры первого изображения
вчетверо больше линейных размеров второго.
658. Перемещая линзу между предметом и экраном, нашли два
положения, при которых линза дает на экране четкое изображение
предмета. Найти высоту предмета, зная, что высота первого изобра­
жения равна h it а высота второго равна /г2.
659. Лупа с фокусным расстоянием 12 см «отодвигает» рассмат­
риваемый предмет на 2 см. Во сколько раз она его увеличивает?
660. Лупа давала линейное увеличение k — 4. Как изменится
это число, если вдвое уменьшить расстояние рассматриваемого
предмета от плоскости лупы?
661. Линза дает действительное изображение предмета с уве­
личением k = 3. Как изменится это число, если вдвое уменьшить
оптическую силу линзы?
662. Когда предмет находился в точке А, линза давала увеличе­
ние ky = 2, а когда предмет поместили в точку В, увеличение стало
равным & 2 = 3 (рис. 249). Каким будет увеличение, если предмет
будет находиться в середине отрезка АВ?
663. Предмет, помещенный в точку А, линза увеличивает вдвое,
а предмет, помещенный в точку В, — втрое (рис. 250). Во сколько
раз увеличивает эта линза длину отрезка А В?

664. Линзы 1 и 2 сделаны из одного сорта стекла (рис. 251).
Найти оптическую силу линзы 2, зная, что линза 1 имеет оптичес­
кую силу 3 дптр.
§ 28. ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Рис. 251 Рис. 252
665. Из стеклянной пластинки были изготовлены три линзы
(рис. 252). При этом оказалось, что оптическая сила системы (1,2)
равна —2 дптр, а оптическая сила системы (2,3) равна
— 3 дптр. Найти оптическую силу линзы 2.
6 6 6. На плоском зеркале лежит линза-с фокусным расстоянием
40 см (рис. 253). Какова оптическая сила этой системы?
667. Плоско-выпуклая линза с радиусом кривизны 50 см имеет
оптическую силу 1 дптр. Как изменится эта величина, если посе­
ребрить плоскую поверхность линзы? сферическую? (Свет падает
на непосеребренную поверхность.)
Рис. 253 Рис. 254
668. Вогнутое зеркало наполнено водой (рис. 254). Зная, что
радиус кривизны зеркала равен 40 см, а показатель преломления
4
воды равен найти,фокусное расстояние этой системы. 3
669. Линза (рис. 255) имеет радиусы кри­
визны R и 3R. Когда заднюю поверхность
линзы посеребрили, ее оптическая сила стала
равной нулю. Найти показатель преломле­
ния стекла, из которого сделана линза.
670. Если у плоско-выпуклой линзы по­
серебрить плоскую поверхность, оптическая
сила линзы станет равной 4 дптр, а если
посеребрить сферическую поверхность, оп­
тическая сила увеличится до 9 дптр. Ка­
ков показатель преломления стекла линзы?
671. Линза с фокусным расстоянием 40 см вплотную прилегает
к плоскому зеркалу (см. рис. 253). На оптической оси линзы на
высоте h — 10 см находитсй светящаяся точка S. Где находится ее
изображение?
672. На главной оптической оси собирающей линзы находится
точка S. Радиус каждой поверхности линзы равен 0,4 м, фокусное
расстояние линзы равно 0,25 м, расстояние до точки S равно 1 м.
Где будет находиться изображение точки S, если посеребрить зад­
нюю поверхность линзы?
673. К вогнутому сферическому зеркалу приложена собираю­
щая линза (рис. 256). Лучи, выходящие из точки S, проходят через
линзу, отражаются от зеркала, вновь проходят через линзу и опять
собираются в точке S. Найти фокусное расстояние линзы, зная, что
радиус кривизны зеркала равен 1 м, а расстояние от линзы до точки
S равно 20 см.
Рис. 255
Рис. 256 Рис. 257
674. Лучи, идущие от источника S, проходят через линзы 1 и 2
(рис. 257). Если оставить только линзу 1, то увеличение б, дет рав­
но двум, а если оставить только линзу 2, то увеличение станет рав­
ным трем. Какое увеличение создают эти линзы вместе? (Источник
находится левее главных фокусов линз 1 и 2.)
127
675. Оптическая система,
преобразующая пучок парал­
лельных лучей так, как по­
казано на рис. 258, называ­
ется телескопической. Пусть
две собирающие линзы обра­
зуют телескопическую систе­
му. Как надо изменить рас­
стояние между ними, чтобы
они образовали телескопи­
ческую систему, будучи по-
Рис. 258
мещенными в. воду? (Показатель преломления стекла —3/2, а во­
ды —4/3.)
676. Линзы с оптическими силами D t = 4 дптр и D 2 = 5 дптр
находятся на расстоянии 0,9 м друг от друга. Где находится изоб­
ражение предмета, расположенного на расстоянии 0,5 м перед пер­
вой линзой? (Главные оптические оси линз совпадают.)
677. Решить предыдущую задачу для случая, когда расстояние
между линзами равно 0,3 м.
678. Оптическая система состоит из собирающих линз 1 я 2
(рис. 259). Наблюдатель, глядящий справа, видит источник S там,
где он фактически находится. Зная, что а = 0,25 м, d = 0,75 м и
D i = 6 дптр, найти D 2.
679. Система состоит из двух линз с фокусными расстояниями
= 20 см и F2 = — 20 см. Пучок лучей, параллельных главной
оптической оси, падает на первую линзу и, пройдя через систему,
собирается в точке S. На сколько сместится эта точка, если поме­
нять линзы местами?
680. Зрительная труба установлена на бесконечность. На какое
расстояние надо передвинуть окуляр этой трубы, чтобы ясно ви­
деть предметы, находящиеся на расстоянии 50 м? Фокусное расстоя­
ние объектива равно 50 см.
681. Объектив микроскопа имеет фокусное расстояние Ft =
= 3 мм, а Окуляр — фокусное расстояние F2 — 50 мм. Расстоя-
ние между объективом и окуляром I — 135 мм, расстояние от пред­
мета до объектива а = 3,1 мм. Найти линейное увеличение микро­
скопа.

682. На линзу фотообъектива села муха. Как это отразится на
качестве снимка?
683. В той части спектра, где глаз человека наиболее чувстви­
телен к свету (к = 0,555-10~° м), потоку в 1 лм соответствует мощ­
ность 0,00147 вт. Какую силу света имела бы лампа мощностью
40 вт, если бы вся потребляемая ею энергия превращалась в излу­
чение с указанной длиной волны?
684. Освещенность Земли полной Луной составляет примерно 0,1 лк.
Сила света наиболее мощных прожекторов достигает 2 млрд. св.
Сравнить силу света Луны с силой света прожектора, считая,
что земная атмосфера поглощает половину света, посылаемого Лу­
ной. (Расстояние от Земли до Луны 384 000 км.)
685. Диаметр объектива телескопа равен 60 см, а диаметр зрач­
ка глаза равен 6 мм. Во сколько раз этот телескоп увеличивает
видимую яркость звезд?
6 8 6 . Лампа висит над центром стола. Когда она находилась в
точкё А, освещенность центра равнялась Е { = 36 лк, а когда ее
подняли в точку В, освещенность стала равной Е г = 16 лк. Какой
будет освещенность центра, если поместить лампу в точку, среднюю
между А и В?
129
687. В верхней точке полого шара поме­
щается точечный источник света (рис. 260).
Зная, что освещенность точки Р равна Е0,
найти среднюю освещенность шара.
6 8 8. Над центром круглого стола висит
лампа на высоте Н = R. Зная, что освещен­
ность центра равна Е0, найти среднюю осве­
щенность стола.
689. Точечный источник имеет силу света /.
Какова сила, света его изображения в пло­
ском, идеально отражающем зеркале?
690. Точечный источник света находится
на главной оптической оси собирающей линзы. Сила света источ­
ника равна 60 св, расстояние от источника до линзы равно 30 см,
фокусное расстояние линзы равно 50 см. Как изменится сила
света этого источника в результате действия линзы?
691. Решить предыдущую задачу, считая фокусное расстояние
линзы равным 30 см. Объяснить полученный результат.
692. Свет, идущий от точечного ис­
точника, проходит через собирающую
линзу и освещает экран (рис. 261).
Сила света источника равна 60 св, $
расстояние от источника до линзы ■ -
равно 0,3 м, фокусное расстояние
линзы равно 0,5 м, расстояние от
линзы до экрана равно 4,25 м. Най­
ти освещенность экрана в точке Р.
693. В главном фокусе собираю­
щей линзы находится точечный ис­
точник, освещающий экран (рис. 261). Сила света источника
равна 100 св, фокусное расстояние линзы равно 0,5 м. Найти
освещенность центра экрана.
694. Свет, идущий от точечного источника, проходит через соби­
рающую линзу и освещает экран (рис. 261). Сила света источника
I = 27 св, расстояние от источника до линзы а = 30 см, освещен­
ность центра экрана Е = 300 лк. Как изменится эта освещенность,
если отодвинуть экран на 1 л?
695. В главном фокусе собирающей линзы находится точечный
источник S, освещающий экран (рис. 261). Фокусное расстояние
линзы равно 40 см, а расстояние от линзы до экрана — 80 см. Во
сколько раз уменьшится освещенность точки Р, если убрать линзу?
696. Точечный источник S освещает экран с помощью собираю­
щей линзы (рис. 261). Сила света источника равна 10 св, фокусное
расстояние линзы — 0 ,8 м, расстояние от источника до линзы —
1 м, расстояние от линзы до экрана — 2 м. Найти освещенность
экрана в точке Р,
697. Решить предыдущую задачу, считая, что слева от источ­ника S находится плоское зеркало, перпендикулярное главной оп­
тической оси. Зеркало отстоит от точки S на 0,1 м.
698. Матовая лампа проецируется на экран с помощью собираю­
щей линзы (рис. 262). Сила света лампы I - 20 се, расстояние
от лампы до линзы а — 2 м, диаметр линзы D == 10 см. Зная, что
изображение лампы имеет площадь 5 смг, найти его освещенность.
699. Матовая лампа проецируется на экран с помощью соби­
рающей линзы (см. рис. 262), дающей увеличение k = 2. Как изме­
нится освещенность получаемого изображения, если поменять ме­
стами экран и лампу?
700. Предметы, отстоящие от уличного фонаря на 10 м, осве­
щаются им вчетверо слабее, чем предметы, удаленные от него на
5 м. Однако с расстояния 10 м этот фонарь кажется столь же ярким,
как с расстояния 5 м. Почему?


Категория: Физика | Добавил: Админ (26.03.2016)
Просмотров: | Теги: коган | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar