Тема №6019 Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 7)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 7) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 7), 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.

1) в сторону фиолетового конца видимого света
2) в сторону красного конца
3) не смещается
4) зависит от интенсивности света
5) зависит от состава белого света
1.27. Свет с длиной волны 500 нм, падает нормально на пластинку
1 ( 1, n  5) толщиной 1 см, на которую нанесен слой жидкости
2 ( 1, n  3) толщиной 1 мкм. Разность хода интерферирующих лучей
в отраженном свете равна … мкм.
1) 2,6 2) 1,3 3) 3,2 4) 0
Задачи
1.28. Складываются две световые волны, одинаково направленные
и имеющие одинаковые периоды и амплитуды (А0) колебаний.
Определите разность фаз, при которой результирующая волна имеет
ту же амплитуду А0. 1 2
2 5 [; ] 3 6      
1.29. Найдите все длины волн видимого света (от 0,76 до 0,38 мкм),
которые будут максимально усилены при оптической разности хода
интерферирующих волн, равной 1,8 мкм. 0,6 мкм; 0,45 мкм
1.30. На пути луча, идущего в воздухе,
поставили стеклянную пластинку
толщиной h 1мм. Насколько изменится
оптическая длина пути луча, если луч
будет падать на пластинку ст ( 1,5) n  под
углом 30º. 0,46 мм
1.31. В опыте Юнга на пути одного луча помещалась пластинка
толщиной d1 = 0,11 см, а на пути другого – пластинка толщиной
d2 = 0,1 см. Обе пластинки из стекла (n = 1,5). На сколько полос
смещается интерференционная картина? Длина волны 500 нм. [300]
h
i
r ст
199
1.32. Два когерентных источника расположены на расстоянии 2,5 мм
друг от друга. На экране, расположенном на расстоянии 1 м
от источника наблюдается система интерференционных полос. На
какое расстояние сместятся эти полосы, если один из источников
перекрыть стеклянной пластинкой (n = 1,5) толщиной 10 мкм. [2 мм]
1.33. Вывести формулу для координаты интерференционной полосы,
соответствующей минимуму, в опыте Юнга. Рассчитать расстояние
между второй и первой темной полосой, если расстояние
от когерентных источников до экрана 1 м, расстояние между
источниками 0,2 см, а λ = 500 нм. [25 мм]
1.34. Определите толщину плоскопараллельной стеклянной
пластинки (п = 1,55), при которой в отраженном свете максимум
второго порядка для λ = 0,65 мкм наблюдается под тем же углом, что
и у дифракционной решетки с постоянной d = 1 мкм.   0,58 мкм
1.35. Монохроматический свет длины волны λ падает на стеклянный
клин (n = 1,5) с углом 4 2 10    рад. В наблюдаемой
интерференционной картине на 1 см приходится 10 светлых полос.
Длина волны света равна в нм. 600 нм
1.36. Монохроматический свет падает нормально на поверхность
воздушного клина, причем расстояние между интерференционными
полосами Δx1 = 0,4 мм. Определите расстояние Δx2 между
интерференционными полосами, если пространство между
пластинками, образующими клин, заполнить прозрачной жидкостью с
показателем преломления n = 1,33. 0,3мм
1.37. Между двумя плоскопараллельными стеклянными пластинами
заключили очень тонкий воздушный клин. На пластинки нормально
падает свет с длиной волны 500 нм. Определите угол клина, если
в отраженном свете на протяжении 1 см наблюдается 20 светлых
интерференционных полос. 4 [5 10 рад]  
200
1.38. На стеклянный клин (n = 1,5) падает нормально свет.
Определите его длину волны, если угол клина 4
и расстояние между
соседними интерференционными максимумами в отраженном свете
0,2 мм. [696 нм]
1.39. На тонкий стеклянный клин ( 1,5) n  нормально к его
поверхности падает монохроматический свет ( = 600 нм).
Определите угол  между поверхностями клина, если расстояние b
между соседними интерференционными максимумами в отраженном
свете равно 4 мм. 4 [5 10 рад]  
1.40. Получить формулу и рассчитать радиус 4-го темного кольца
Ньютона в отраженном свете. Радиус кривизны линзы 2,2 м,
установка для наблюдения колец Ньютона освещается светом
с длиной волны 495 нм. [0,21 см]
1.41. Кольца Ньютона наблюдаются в отраженном свете с длиной
волны 480 нм. Радиус кривизны линзы 1 м, показатель преломления
стекла линзы 1,5. Между линзой и пластиной с показателем
преломления 1,8 налита жидкость (n = 1,6). Определите радиус
четвертого светлого кольца (мм). 1,1мм
1.42. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается
монохроматическим светом с длиной волны  = 0,6 мкм, падающим
нормально. Пространство между линзой и стеклянной пластинкой
заполнено жидкостью. Наблюдение ведется в проходящем свете.
Радиус кривизны линзы R = 4 м. Определите показатель преломления
жидкости, если радиус второго светлого кольца r = 1,8 мм. [1,48]
1.43. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается
монохроматическим светом, падающим нормально. При заполнении
пространства между линзой и стеклянной пластинкой прозрачной
жидкостью радиусы темных колец в отраженном свете уменьшились
в 1,21 раза. Определите показатель преломления жидкости. [1,46]
1.44. Вычислите наименьшую толщину мыльной пленки
с показателем преломления 1,33, при которой станет видна
201
интерференционная картина. На пленку падает свет с длиной волны
0,6 мкм, наблюдение ведется в отраженном свете. 0,113мкм
1.45. Определите расстояние между десятым и одиннадцатым
светлыми кольцами Ньютона, наблюдаемыми в отраженном свете,
если расстояние между вторым и третьим равно 0,3 мм. 0,13мм
1.46. Расстояние между когерентными источниками d  0,9 мм.
Источники посылают монохроматический свет с длиной волны
640 нм на экран, расположенный от них на расстоянии 3,5 м.
Определите число светлых полос на 1 см длины. 1 [4 см ] 
1.47. Для устранения отражения света от поверхности линзы на нее
наносится тонкая пленка вещества с показателем преломления 1,25,
меньшим, чем у стекла (просветление оптики). При какой
наименьшей толщине пленки отражение света с длиной волны 720 нм
не будет наблюдаться, если угол падения лучей 60º? 7
min [ 2 10 d м ]   
1.48. Два когерентных источника (  0,6 мкм), расстояние между
которыми 0,2 мм, расположены от экрана на расстоянии 1 м. Найдите
расстояние между третьим и пятым минимумами на экране.
3, 5 [ 6   x мм]
1.49. Какую наименьшую толщину должна иметь мыльная пленка,
чтобы отражённые лучи имели красную окраску (  0,63 мкм )?
Белый луч падает на пленку под углом 30º (т 1,33).
dmin  0,13мкм
202
2. Дифракция света
Тестовые задания
2.1. Разность хода лучей, приходящих в точку наблюдения от двух
соседних зон Френеля, равна …
1) λ 2) 2λ 3) 3
2
 4) 2

2.2. Фазы колебаний, приходящих в точку наблюдения от соседних
зон Френеля …
1) совпадают
2) отличаются на
2

3) отличаются на 
4) отличаются на 2 
2.3. Фазы колебаний, приходящих в точку наблюдения от первой
и третьей зон Френеля, отличаются на …
1) 2
 2)  3) 2 4) 
2
3
2.4. На пути луча, идущего в воздухе, поставили диафрагму с
круглым отверстием, пропускающим первую зону Френеля.
Интенсивность в центре дифракционной картины …
1) увеличилась в 2 раза
2) уменьшилась в 2 раза
3) увеличилась в 2 раз
4) увеличилась в 4 раза
2.5. На рисунке представлены векторные диаграммы амплитуд
результирующего колебания при дифракции света на круглом
отверстии. Отверстие оставляет открытым количество зон Френеля,
равное …
1) 3; 1/2 2) 3; 1 3) 5; 1/3 4) 5; 1/2 
203
2.6. На рисунке представлены векторные диаграммы амплитуды
результирующего колебания при дифракции света на круглом
отверстии. Отверстие оставляет открытым количество зон
Френеля …
1) 4; 1/2 2) 2; 1 3) 5; 1/3 4) 3; 1/2
2.7. Интенсивность, создаваемая на экране некоторой
монохроматической волной в отсутствии преград равна I0. Если
на пути волны поставить преграду с круглым отверстием,
открывающим полторы зоны Френеля, то интенсивность в центре
дифракционной картины будет равна … I0.
1) 0,5 2) 1,5 3) 2,0 4) 3,5
2.8. На щель падает плоская монохроматическая волна.
Из перечисленных ниже условий максимуму интенсивности света
в направлении угла φ соответствует утверждение …
А) в щели укладывается четное число зон Френеля
Б) в щели укладывается нечетное число зон Френеля
В) разность хода крайних лучей равна четному числу полуволн
Г) разность хода крайних лучей равна нечетному числу полуволн
1) только А 2) только Б 3) А, В 4) Б, Г
2.9. На щель шириной а = 6λ падает нормально параллельный пучок
монохроматического света с длиной волны λ. Синус угла дифракции,
под которым наблюдается минимум второго порядка, равен …
1) 0,42 2) 0,33 3) 0,66 4) 0,84
2.10. Волновой фронт точечного источника, разбитый на зоны
одинаковой площади представляет собой …
1) дифракцию от двух щелей
2) дифракцию Фраунгофера
3) кольца Ньютона
4) зоны Френеля
204
2.11. Если закрыть n открытых зон Френеля, а открыть только
первую, то амплитудное значение вектора напряженности
электрического поля …
1) уменьшится в n раз
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 2 раза
4) увеличится в 4 раза
5) не изменится
2.12. На диафрагму с круглым отверстием диаметром 4 мм падает
нормально параллельный пучок лучей монохроматического света
( 0,5   мкм). Точка наблюдения находится на оси отверстия на
расстоянии b 1м от него. В отверстии укладывается количество зон
Френеля, равное …
1) 1 2) 2 3) 4 4) 5 5) 8
2.13. На круглое отверстие диаметром 2 мм падает параллельный
пучок монохроматического света ( 500   нм). Центр дифракционной
картины будет наиболее темным, если экран наблюдения расположен
ототверстия на расстоянии … м.
1) 1 2) 1,25 3) 1,5 4) 2 5) 4
2.14. На дифракционную решетку падают красные и фиолетовые
лучи. Из перечисленных утверждений …
А) максимум красного света в спектре любого порядка
расположен дальше от нулевого максимума, чем максимум
фиолетового
Б) максимумы нулевого порядка для красного и фиолетового света
не совпадают
В) максимумы нулевого порядка для красного и фиолетового света
совпадают
Г) число фиолетовых максимумов не меньше, чем красных
Правильными являются …
1) А, Б, В 2) Б, В 3) А, Б 4) А, В, Г
2.15. Если щели дифракционной решетки перекрыть через одну,
то в дифракционной картине на экране произойдет изменение …
1) увеличится ширина максимумов
205
2) уменьшится количество максимумов
3) уменьшится ширина максимумов
4) картина не изменится
2.16. Половина дифракционной решетки перекрывается с одного края
непрозрачной преградой, в результате чего число щелей уменьшается
в два раза. При этом в дифракционной картине произойдет
изменение …
1) изменяется положение главных максимумов
2) уменьшается ширина максимумов
3) высота центрального максимума уменьшается в 4 раза
4) ничего не изменится
2.17. При освещении дифракционной решетки светом длиной волны
, максимум второго порядка наблюдается под углом 30º. Общее
число главных максимумов в дифракционной картине равно …
1) 10 2) 9 3) 7 4) 8
2.18. Если углу дифракции 30º соответствует максимум четвертого
порядка для монохроматического света  0,5  мкм, то число
штрихов на 1 мм дифракционной решетки равно … мм
–1.
1) 125 2) 500 3) 250 4) 750
2.19. Дифракционная решетка, содержащая 200 штрихов на мм, дает
общее число максимумов ( 0,6   мкм), равное …
1) 17 2) 15 3) 8 4) 10
2.20. Дифракционная решетка содержит 200 щелей на 1 мм.
На решетку падает нормально свет с длиной волны 600 нм. Эта
решетка дает число главных максимумов, равное …
1) 17 2) 19 3) 16 4) 9
2.21. На дифракционную решетку с периодом 12 мкм падает
нормально свет с длиной волны 2,5 мкм. Максимальный порядок,
наблюдаемый с помощью данной решетки…
1) 10 2) 2 3) 4 4) 5 
206
2.22. На дифракционную решетку с периодом d падает нормально
свет с длиной волны . За решеткой расположена линза с фокусным
расстоянием F . На экране наблюдения расстояние между
максимумом третьего порядка и центральным равно …
1) 3 F
d
 2) 2 2
3
9
F
d

 
 3) 2 2 3
F
d

 
 4) 2 2
3 F
d

 
 5) 3
F

2.23. Имеются две дифракционные решетки: первая содержит
210 штрихов при ширине 2 см, вторая – 840 штрихов при ширине
4,8 см. Отношение разрешающих способностей первой и второй
решеток равно соответственно …
1) 1,43 2) 0,7 3) 0,42 4) 0,3 5) 0,25
2.24. Наименьшее число щелей N, которое должна иметь
дифракционная решетка, чтобы разрешить две линии калия
1 2 ( )  578   нм, 580 нм в спектре второго порядка, равно …
1) 1158 2) 580 3) 200 4) 145
2.25. Угловая дисперсия дифракционной решетки в спектре первого
порядка равна 5 410 рад/м. Если считать углы дифракции малыми, то
период решетки равен … мкм.
1) 2 2) 7,5 3) 5 4) 2,5
2.26. Наименьшая разрешающая способность дифракционной
решетки, с помощью которой можно разрешить две линии калия
1 2 ( )  578   нм, 580 нм , равна …
1) 1158 2) 578 3) 290 4) 145
Задачи
2.27. На диафрагму с круглым отверстием радиусом 1,5 мм
нормально падает параллельный пучок света с длиной волны 500 нм.
За диафрагмой на расстоянии 1,5 м от нее находится экран.
Определите число зон Френеля на отверстии. Что будет в центре
дифракционной картины на экране? k  3, max
207
2.28. При помощи дифракционной решетки с периодом 0,02 мм
получено первое дифракционное изображение на расстоянии 3,6 см
от центрального максимума и на расстоянии 1,8 м от решетки.
Найдите длину волны света. 400 нм
2.29. Максимуму пятого порядка при наблюдении
в монохроматическом свете с  = 0,5 мкм соответствует угол
дифракции 30º. Определите число штрихов, которое содержит
дифракционная решетка на каждый миллиметр своей длины.
штр [ 200 ]
мм
n 
2.30. Дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм,
освещается белым светом, падающим нормально к ее поверхности.
На каком расстоянии от центрального максимума находится начало и
конец видимого спектра 1-го порядка (λФ = 380 нм, λкр = 780 нм)?
Экран расположен на расстоянии 2 м от решетки (см).   16 см, 39 см
2.31. На дифракционную решетку с периодом d, равным 0,01 мм,
нормально падает свет с длиной волны 550 нм. За решеткой
расположена линза с фокусным расстоянием F, равным 1 м.
Определите расстояние между максимумом третьего порядка
и центральным максимумом. 16,5 см
2.32. Сравнить наибольшую разрешающую способность для красной
линии кадмия (= 644 нм) для двух дифракционных решеток
одинаковой длины (l = 5 мм), но разных периодов: d1 = 4 мкм,
d2 = 2 мкм. 3
1 2 [ 7,5 10 ] R R 
2.33. Какое фокусное расстояние F должна иметь линза,
проектирующая на экран спектр, полученный при помощи
дифракционной решетки, чтобы расстояние между двумя линиями
калия 1  404,4 нм и 2  404,7 нм в спектре первого порядка было
равным Δl  0,1 мм? Постоянная дифракционной решетки d 2 мкм.
0,67 м
208
2.34. Параллельный пучок монохроматического света с длиной волны
λ = 0,6 мкм падает нормально на диафрагму с круглым отверстием
радиусом r = 1,2 мм. На пути лучей, прошедших через отверстие,
помещают экран. Определите максимальное расстояние от центра
отверстия до экрана, при котором в центре дифракционной картины
еще будет наблюдаться темное пятно. 1,2 м
2.35. Дифракционная решетка имеет N = 1000 штрихов и постоянную
d = 10 мкм. Определите: 1) угловую дисперсию для угла дифракции
φ = 30º в спектре третьего порядка; 2) разрешающую способность
дифракционной решетки в спектре пятого порядка.
5 рад [3,45 10 ; 5000]
м 
2.36. На дифракционную решетку с постоянной d  0,5 мкм под
углом   30º падает монохроматический свет с длиной волны
  0,5 мкм . Определите угол дифракции для максимума третьего
порядка. 53º8
2.37. На дифракционную решетку, содержащую 400 штрихов на 1 мм,
падает нормально монохроматический свет ( 0,6   мкм). Найдите
общее число дифракционных максимумов, которые дает эта решетка.
Определите угол дифракции , соответствующий последнему
максимуму. 8; 74º
2.38. На каком расстоянии от дифракционной решетки нужно
поставить экран, чтобы расстояние между нулевым максимумом
и максимумом 4-го порядка было равно 50 мм для света с длиной
волны 500 нм. Период решетки равен 0,02 мм. 0,5м
2.39. На дифракционную решетку нормально падает
монохроматический свет с длиной волны 0,65 мкм. На экране,
расположенном параллельно решетке и отстоящем от нее на
расстоянии 0,5 м, наблюдается дифракционная картина. Расстояние
между дифракционными максимумами первого порядка равно 10 см.
Определите постоянную дифракционной решетки и общее число
главных максимумов, получаемых с помощью этой решетки.
  6,5 мкм; 21
209
2.40. Постоянная дифракционной решетки 10 мкм, ее ширина 2 см.
В спектре какого порядка эта решетка может разрешить дублет
   1 2 486 нм и 486,1нм? m  3
2.41. На каком расстоянии от дифракционной решетки нужно
поставить экран, чтобы расстояние между нулевым максимумом
и максимумом 4-го порядка было равно 50 мм для света с длиной
волны 500 нм? Период решетки равен 0,02 мм. 0,5м
2.42. Угловая дисперсия дифракционной решетки для   500 мкм
в спектре второго порядка равна 5 4,08 10  рад/м. Определите
постоянную дифракционной решетки. 5 мкм
210
3. Поляризация. Закон Малюса.
Двойное лучепреломление. Дисперсия
Тестовые задания
3.1. Из приведенных утверждений к плоскополяризованному свету
относятся следующие …
А) свет распространяется только в одном направлении
Б) присутствуют только колебания вектора E

В) вектор колеблется в одной и той же плоскости
Г) вектор колеблется в одной и той же плоскости
Д) вектора E
 и колеблются в одной плоскости
Е) вектора E
 и хаотически изменяют свое направление
1) только А 2) А и Б 3) В и Г 4) А и Е
3.2. На идеальный поляризатор падает свет интенсивности Iест
от обычного источника. При вращении поляризатора вокруг
направления распространения луча интенсивность света
за поляризатором …
1) меняется от Iест до Imax
2) меняется от Imin до Imax
3) не меняется и равна Iест
4) не меняется и равна Iест
3.3. На пути естественного света интенсивностью J0 помещены две
пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет
полностью поляризован. Если угол φ между направлениями ОО
и О'О' равен 60º, то интенсивность J2 света, прошедшего через обе
пластинки, связана с J0 соотношением …
3.4. Интенсивность естественного света, прошедшего через два
поляроида, уменьшилась в 8 раз. Угол между плоскостями
пропускания поляроидов равен …
1) 0º 2) 30º 3) 45º 4) 60º
3.5. Угол между плоскостями пропускания двух поляризаторов
равен 60º. Если угол уменьшается в 2 раза, то интенсивность света,
прошедшего через оба поляризатора …
1) уменьшится в 2 раза
2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 3 раза
4) увеличится в 3 раза
3.6. На систему скрещенных поляроидов падает естественный свет J0.
Интенсивность света, прошедшего систему …
1) 0
3
J 2) 0 3) 0 J 4) 0
2
J
3.7. В частично поляризованном свете амплитуда вектора E
соответствующая максимальной интенсивности света, вдвое больше
амплитуды, соответствующей минимальной интенсивности. Степень
поляризации равна …
1) 0,25 2) 0,33 3) 0,5 4) 0,60
3.8. Степень поляризации частично поляризованного света равна 0,5.
Максимальная интенсивность света, прошедшего через поляризатор,
отличается от минимальной в … раз.
1) 1,5 2) 2 3) 2,5 4) 3
3.9. Между двумя скрещенными поляризаторами вращают третий.
При его повороте на 360º максимум интенсивности будет
наблюдаться …
1) 1 раз 2) 2 раза 3) 4 раза 4) ни разу
212
3.10. Естественный свет падает на стекло (n = 1,73). Отраженный луч
будет полностью поляризован при угле преломления, равном …
1) 30º 2) 40º 3) 45º 4) 60º
3.11. Угол полной поляризации при падении лучей на поверхность
жидкости равен 60º. Показатель преломления этой жидкости равен …
1) 1,73 2) 1,54 3) 1,21 4) 1,47
3.12. Если отраженный от стеклянной поверхности луч полностью
поляризован, то угол между преломленным и отраженным лучами
равен …
1) 2
 2) 3) π/4 4) Б tg i
3.13. Если естественный свет падает на прозрачный диэлектрик под
углом Брюстера, то преломленный луч …
1) эллиптически поляризован
2) частично поляризован
3) полностью поляризован
4) остается естественным
3.14. Если естественный свет падает на прозрачный диэлектрик под
углом Брюстера, то отраженный луч …
1) поляризован в плоскости падения
2) поляризован в плоскости, перпендикулярной плоскости падения
3) частично поляризован в плоскости падения
4) частично поляризован в плоскости, перпендикулярной
плоскости падения
3.15. Естественный свет падает на двоякопреломляющий кристалл.
При 0 е n n  соотношение между длинами волн обыкновенного
и необыкновенного лучей …
1)   0 e 2)   0 e 3) 0 e   4) нет верного ответа
3.16. Естественный свет падает на двоякопреломляющий кристалл.
При n n 0  е соотношение между длинами волн обыкновенного
и необыкновенного лучей …
1)   0 e 2)   0 e 3) 0 e   4) нет верного ответа
arctg n
213
3.17. На стеклянное зеркало под углом Брюстера падает луч
естественного света. На пути отраженного луча расположена
пластинка турмалина (поляризатор). Интенсивность отраженного
луча равна J1. Если плоскость пропускания поляризатора
параллельна плоскости, в которой лежат падающий и отраженный
лучи, то интенсивность луча, прошедшего поляризатор, J2 равна …
1) J1 2  J 2) J2  0 3) 2 1 J J  / 2 4) 2 1 J J  / 2
3.18. Лучи, вышедшие из двоякопреломляющего кристалла …
1) интерферируют, если кристалл тонкий
2) частично интерферируют
3) интерферируют, если кристалл деформирован
4) не интерферируют
3.19. Двойное лучепреломление кристаллов объясняется …
1) зависимостью показателя преломления кристалла от длины
волны падающего света
2) анизотропией плотности
3) поляризацией света
4) анизотропией диэлектрической проницаемости
3.20. Пластина кварца толщиной 1 мм, вырезанная перпендикулярно
оптической оси кристалла, поворачивает плоскость поляризации на
20º. Толщина кварцевой пластинки, которую надо поместить между
«параллельными» николями, чтобы свет не вышел из системы,
равна … мм.
1) 4 2) 3,5 3) 2,5 4) 4,5
3.21. Дисперсия света объясняется …
1) поглощением фотонов электронами вещества
2) взаимодействием магнитного поля световой волны
с электронами вещества
3) рассеянием фотонов на электронах
4) взаимодействием электрического поля световой волны
с электронами вещества
214
3.22. В области аномальной дисперсии наблюдаются следующие
явления …
А) интерференция света
Б) максимальное поглощение света
В) резкое возрастание показателя преломления с увеличением
частоты
Г) резкое возрастание показателя преломления с увеличением
длины волны
Д) дифракция света
1) А, Д 2) Б, Г 3) только В 4) только Б
3.23. На рисунке изображена дисперсионная
кривая для некоторого вещества. Нормальная
дисперсия наблюдается в диапазоне частот
излучения …
1) от до
2) от до
3) от до
4) только при
5) от 0 до и от до
3.24. Зависимость показателя преломления n вещества от длины
световой волны λ при нормальной дисперсии отражена на рисунке …

а б в
1) а 2) б 3) в
Задачи
3.25. Плоскополяризованный монохроматический свет падает
на идеальный поляризатор и полностью гасится им. Когда на пути
пучка света поместили кварцевую пластинку, интенсивность света
стала равна половине интенсивности света, падающего
на поляризатор. Определите толщину кварцевой пластинки, если
постоянная вращения кварца α= град 48,9
мм . d  0,92 мм
3.26. Свет, проходя через жидкость, налитую в стеклянный сосуд
ст ( 1,5) n  , отражается от дна, причем отраженный свет
плоскополяризован при падении его на дно сосуда под углом 41º.
Определите показатель преломления жидкости. nж 1,72
3.27. Под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы
поляризация солнечного света, отраженного от поверхности воды
в ( 1,33) n  была максимальной.   37º
3.28. Интенсивность естественного света, прошедшего через
поляризатор, уменьшилась в 2,3 раза. Во сколько раз она уменьшится,
если за первым поставить второй такой же поляризатор так, чтобы
угол между их главными плоскостями был равен 60º? ест
2
10,6 J
J
      
3.29. Угол между плоскостями поляризации двух поляроидов 70º. Как
изменится интенсивность прошедшего через них света, если этот угол
уменьшить в 5 раз? 2
1
8, (возрастает в 8 раз) J
J
      
3.30. Пластинка кварца толщиной d1 = 2 мм, вырезанная
перпендикулярно оптической оси кристалла, поворачивает плоскость
поляризации монохроматического света определенной длины волны
на угол φ1 = 30º. Определите толщину d2 кварцевой пластинки,
помещенной между параллельными николями, чтобы данный
монохроматический свет гасился полностью. 6мм
3.31. На пути частично поляризованного света, степень поляризации
которого 0,6, поставили анализатор так, что интенсивность света,
прошедшего через него, стала максимальной. Во сколько раз
216
уменьшится интенсивность света, если плоскость пропускания
анализатора повернуть на угол  30º. 1,23
3.32. При прохождении естественного света с интенсивностью Jест
через систему двух поляризаторов его интенсивность уменьшилась
в 2 раза. Когда между поляризаторами на пути луча поставили
кварцевую пластинку, интенсивность уменьшилась еще в 2 раза.
На какой угол повернулась плоскость колебаний луча в кварцевой
пластинке? Поглощением пренебречь. 4
3.33. На пути частичного поляризованного света поместили
поляризатор. При повороте поляризатора на угол   60º
из положения, соответствующего максимуму пропускания,
интенсивность прошедшего света уменьшилась в 3 раза. Найдите
степень поляризации падающего света. [P = 0,8]
3.34. Свет падает нормально поочередно на две пластинки,
изготовленные из одного и того же вещества, имеющие
соответственно толщины х1 = 5 мм и х2 = 10 мм. Определите
коэффициент поглощения этого вещества, если интенсивность
прошедшего света через первую пластинку составляет 82%, а через
вторую – 67%. 1 [0,404 см ] 
3.35. При прохождении в некотором веществе пути X интенсивность
света уменьшилась в 3 раза. Определите, во сколько раз уменьшится
интенсивность света при прохождении пути 2X. в 9 раз
3.36. Коэффициент поглощения некоторого вещества для
монохроматического света определенной длины волны 1 0,1 см   .
Определите толщину слоя вещества, при прохождении через
который, ослабление света происходит: 1) в 2 раза; 2) в 5 раз. Потери
на отражение света не учитывать. 1) 6,93 см; 2)16,1см
217
4. Тепловое излучение. Фотоэффект.
Давление света. Эффект Комптона
Тестовые задания
4.1. Площадь под кривой зависимости спектральной плотности
энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны
уменьшилась в 81 раз. Температура тела …
1) увеличилась в 9 раз
2) уменьшилась в 9 раз
3) увеличилась в 3 раза
4) уменьшилась в 3 раза
5) среди ответов 1-4 нет правильного
4.2. Количество энергии, излучаемой абсолютно черным телом за
секунду, увеличилось в 16 раз. Длина волны, на которую приходится
максимум спектральной плотности энергетической светимости …
1) увеличилась в 4 раза
2) уменьшилась в 4 раза
3) увеличилась в 2 раза
4) уменьшилась в 2 раза
5) не изменилась
4.3. В математическом выражении закона Стефана-Больцмана
4 R T э  величина Rэ– это …
1) мощность излучения абсолютно черного тела
2) мощность излучения любого тела в единичном интервале длин
волн
3) мощность излучения абсолютно черного тела в единичном
интервале длин волн
4) мощность излучения единицы поверхности абсолютно черного
тела во всем спектральном интервале излучения
5) энергия, излучаемая с единицы поверхности абсолютно черного
тела во всем спектральном интервале излучения
4.4. Зависимость длины волны, соответствующей максимуму
спектральной плотности энергетической светимости абсолютно
черного тела, от температуры правильно представлена на рисунке … 
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
4.5. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черных
тел в зависимости от длины волны для различных температур
(Т2 > Т1) верно представлено на рисунке …
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
4.6. На графике зависимости спектральной
плотности энергетической светимости от длины
волны площади S1 и S2 одинаковы. Мощности
излучения N, приходящиеся на соответствующие
интервалы длин волн, соотносятся между
собой …
1) N1 > N2
2) N1 = N2
3) N1 < N2
4) соотношение зависит от природы нагретого тела
5) однозначного ответа нет
4.7. На графике зависимости спектральной
плотности энергетической светимости от длины
волны площади S1 и S2 одинаковы. Количество
излучаемых квантов, приходящихся на
соответствующие интервалы длин волн
соотносятся между собой …
1) n1 = n2
2) n1 > n2
3) n1 < n2
4) соотношение зависит от природы нагретого тела
5) однозначного ответа нет
4.8. Мощность излучения абсолютно черного тела с поверхности S
равна N. Длина волны, на которую приходится максимум
спектральной плотности энергетической светимости, определяется
формулой … (σ – постоянная Стефана-Больцмана, b – постоянная
Вина).
4.9. Если нагретая до 1000 К поверхность площадью 100 см
2 излучает
водну секунду энергию 56,7 Дж, то коэффициент поглощения равен …
1) 0,1 2) 0,25 3) 0,43 4) 0,52 5) 0,7
4.10. До 1000 К вольфрамовая нить накаливается током 1 А. До
3000 К нить накаливается током … А.
1) 3 2) 9 3) 81 4) 7 5) 18
4.11. Длина волны, соответствующая максимуму спектральной
плотности энергетической светимости абсолютно черного тела,
температура которого 17°С, равна … мкм.
1) 1 2) 10 3) 170 4) 21 5) 17
4.12. Поток энергии, излучаемый из смотрового окошка плавильной
печи, 34 Вт. Площадь отверстия 6 см . Температура печи равна … К.
1) 2200 2) 1800 3) 1000 4) 1400 5) 800
4.13. Вследствие изменения температуры чёрного тела максимум
спектральной плотности rλ,T сместился с λ1 = 2,4 мкм на λ2 = 0,8 мкм.
Как и во сколько раз изменилась энергетическая светимость?
1) увеличилась в 81 раз
2
220
2) уменьшилась в 81 раз
3) уменьшилась в 9 раз
4) увеличилась в 9 раз
5) не изменилась
4.14. Если абсолютно черное тело при температуре Т1 окружено
средой с температурой Т2, то мощность излучения с единицы
поверхности тела равна …
1) 4
 T1 2) 4
 T2 3) 4
1 2  (T T )
4) 4
1 2  (T T ) 5) 4
1 2  (T T )
4.15. Если энергетическая светимость абсолютно черного тела
10 кВт/м
2
, то длина волны, соответствующая максимуму
спектральной плотности энергетической светимости, … мкм.
1) 6,35 2) 4,47 3) 2,2 4) 1,17 5) 3,83
4.16. Нить лампы накаливания с поверхностью S излучает как
абсолютно черное тело с температурой Т. В единицу времени с
поверхности нити лампы излучается количество фотонов, равное …
(σ – постоянная Стефана-Больцмана, b – постоянная Вина,
<ε> – средняя энергия кванта).
4.17. Зачерненная пластинка помещена перпендикулярно падающим
лучам в вакууме. Если температура пластинки установилась равной
327ºС, то лучистая энергия, поглощаемая 1 см
2 поверхности
пластинки в 1 мин, равна … Дж.
1) 443 2) 47,2 3) 54,5 4) 44,1 5) 252
4.18. На поверхности Земли перпендикулярно солнечным лучам
лежит зачерненная пластинка. Если Т – температура Солнца,
R – радиус Солнца, l – расстояние от Земли до Солнца,
то установившаяся температура пластинки равна … (σ – постоянная
Стефана-Больцмана). 
4.19. Мощность излучения Солнца равна 3,9 · 1026 Вт. Масса,
теряемая Солнцем за одну секунду вследствие излучения, равна … кг.
1) 4,3·109
 2) 5·106
 3) 4·105 4) 2,2·104
 5) 4,3
4.20. Мощности излучения двух абсолютно черных шаров радиусами
R1 и R2 одинаковы, причем температура первого шара составляет 2/3
от температуры второго. Если R1 = 1 см, то R2 равен … см.
1) 4 2) 0,4 3) 0,44 4) 0,032 5) 0,2
4.21. Если частота, соответствующая красной границе фотоэффекта
νк = 1013 Гц, то минимальная энергия фотона, вызывающего
фотоэффект, равна … Дж.
1) 1013 2) 6,6·10–12 3) 6,6·10–21 4) 6,6·10–34 5) 13,2·10–34
4.22. Если при увеличении частоты света, которым облучают
изолированный металлический шарик, максимальная скорость
фотоэлектронов увеличится в два раза, то максимальный
установившийся заряд шарика …
1) увеличится в 4 раза
2) увеличится в 2 раза
3) не изменится
4) уменьшится в 4 раза
5) уменьшится в 2 раза
4.23. Красная граница фотоэффекта у рубидия соответствует длине
волны 0,8 мкм. При освещении рубидия светом с длиной волны
0,4 мкм наибольшая кинетическая энергия вырываемых электронов
равна … Дж.
1) 2,48·10–19 2) 3,12·10–19 3) 5,24·10–19
4) 8,16·10–19 5) 1,32·10–18
222
4.24. Потенциал, до которого может зарядиться металлическая
пластина, работа выхода электронов из которой 1,6 эВ, при
длительном освещении потоком фотонов с энергией 4 эВ, равен … В.
1) 2,4 2) 2,8 3) 3,6 4) 4,8 5) 5,6
4.25. При уменьшении длины волны падающего на катод
и вызывающего фотоэффект излучения в 2 раза величина
задерживающей разности потенциалов … (работой выхода
электронов из материала катода пренебрегается).
1) возрастает в 2 раза
2) возрастает в 2 раза
3) не изменяется
4) убывает в 2 раза
5) убывает в 2 раз
4.26. Поверхность металла освещается светом, длина волны которого
меньше длины волны, соответствующей красной границе
фотоэффекта. При увеличении интенсивности света происходит
следующее …
1) увеличивается энергия фотоэлектронов
2) увеличивается количество фотоэлектронов
3) увеличивается работа выхода электронов
4) фотоэффекта не будет
4.27. Фотон с энергией 3,5 эВ вызывает фотоэффект, причем
вылетающие из металла электроны полностью задерживаются
напряжением 1,5 В. Работа выхода электрона из металла равна … эВ.
1) 5 2) 2,5 3) 2 4) 5,5
4.28. На катод фотоэлемента падает излучение с длиной волны 83 нм.
Если вне катода имеется задерживающее поле напряжением 4 В,
то работа выхода электрона … Дж.
1) 0 2) 16 5,4 10  3) 17 6,4 10  4) 19 17,6 10 
4.29. На графике представлена зависимость кинетической энергии
фотоэлектронов от частоты падающего на катод света. Из графика
следует, что работа выхода электрона из катода приближенно
равна … эВ. 
223
1) 6 2) 4 3) 5 4) 0
4.30. График показывает зависимость
кинетической энергии электронов от частоты
падающих на катод фотонов. Из графика следует,
что для частоты 1 энергия кванта равна … эВ.
1) 0,5 2) 3,5 3) 2,0 4) 3,0
4.31. Работа выхода электрона
с поверхности некоторого металла 4,7 эВ.
Из приведенного графика зависимости
фототока от напряжения следует, что
энергия фотона, вызывающего
фотоэффект, равна … эВ.
1) 8,7 2) 1,7 3) 2,7 4) 7,7
4.32. При фотоэффекте задерживающее напряжение зависит
от импульса падающих фотонов согласно кривой на графике …
1) а 2) г 3) в 4) б
4.33. При фотоэффекте максимальная кинетическая энергия
фотоэлектронов зависит от импульса падающих фотонов согласно
графику …
1) г 2) б 3) в 4) а
4.34. На металлическую пластинку падает монохроматический свет,
при этом количество фотоэлектронов, вылетающих с поверхности
металла в единицу времени, зависит от интенсивности света согласно
графику …
1) в 2) б 3) а 4) г
4.35. Вольт-амперная характеристика фотоэлемента (1) при
увеличении светового потока, если длина волны падающего света
остается неизменной (2), выглядит как на рисунке …
1) а 2) б 3) г 4) в
4.36. Если интенсивность светового потока, падающего
на фотоэлемент, остается неизменной, то при увеличении длины
волны (λ2 > λ1) произойдут изменения, правильно представленные
на рисунке …
1) а 2) б 3) г 4) в
4.37. Если красная граница фотоэффекта для цинка 290 нм, работа
выхода электрона из металла … эВ.
1) 4,2 2) 3,5 3) 2,1 4) 1,6
4.38. Минимальная частота фотона, вызывающего фотоэффект
определяется формулой …
4.39. Из графика зависимости силы
фототока от приложенного
напряжения для некоторого металла
следует, что число фотоэлектронов,
образованных при этом …
1) nn n 123  
2) nn n 123  
3) nn n 123  
4) nnn 123  
4.40. Из графика следует, что работа выхода
электрона для двух различных веществ при
фотоэффекте …
1) А1 2  А
2) А1 2  А
3) А1 2  А
4) по этому графику работу выхода оценить нельзя
4.41. Величина задерживающего напряжения при фотоэффекте
зависит от …
1) интенсивности светового потока
2) частоты света
3) интенсивности светового потока и частоты света
4) материала катода и интенсивности светового потока
4.42. Из уравнения Эйнштейна для фотоэффекта следует, что
производная 3 ( ) d
1) зависит от материала катода и равна h
2) не зависит от материала катода и равна h
3) зависит от материала катода и равна Авых
4) не зависит от материала катода и равна Авых
5) равна нулю
4.43. Если при наблюдении фотоэффекта увеличить длину волны
падающего света, не изменяя общей мощности излучения,
то максимальная скорость фотоэлектронов …
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
4) увеличится или уменьшится в зависимости от работы выхода
4.44. При фотоэффекте число фотоэлектронов, вырванных с единицы
площади поверхности катода в единицу времени …
1) зависит от частоты падающего света и его интенсивности
2) не зависит от частоты падающего света, но зависит от его
интенсивности
3) не зависит ни от частоты падающего света, ни от его
интенсивности
4) зависит от задерживающего напряжения на катоде
4.45. Один и тот же световой поток падает нормально на абсолютно
белую и абсолютно черную поверхность. Отношение давления света
на первую и вторую поверхности равно …
1) 1/2 2) 1/4 3) 2 4) 4
4.46. Одинаковое количество фотонов с длиной волны λ падает
на непрозрачную поверхность. Наибольшее давление свет будет
оказывать в случае, если поверхность …
1) идеальное зеркало и   400 нм
2) абсолютно черная и   400 нм
3) идеальное зеркало и   700 нм
4) абсолютно черная и   700 нм
4.47. На зеркало с идеально отражающей поверхностью площадью
2 см
2
, падает нормально поток излучения 0,3 Вт. Давление света
на эту поверхность равно … мкПа.
1) 2000 2) 10 3) 30 4) 20
4.48. На абсолютно черную пластинку нормально падает световой
поток 0,6 Вт. Сила давления, испытываемая пластиной, равна … нН.
1) 10 2) 8 3) 2 4) 6
4.49. Пучок света с длиной волны , падая нормально на зеркальную
поверхность, производит на нее давление Р. Количество фотонов,
падающих ежесекундно на 1 м
2 поверхности, равно … 
4.50. Фотон, которому соответствует длина волны λ, при нормальном
падении на зачерненную поверхность передает ей импульс,
равный …
4.51. Луч лазера мощностью 50 Вт падает нормально на зачерненную
поверхность. Сила давления светового луча на поверхность
равна … Н.
1) 1,7·10–7 2) 3,4·10–7 3) 50 4) 100
4.52. На зеркало с идеально отражающей поверхностью площадью
2 см
2
, падает нормально поток излучения 0,3 Вт. Давление света
на эту поверхность равно … мкПа.
1) 2000 2) 10 3) 30 4) 20 5) 300
4.53. Кусочек фольги освещается лазерным импульсом
с интенсивностью излучения 15 Вт/см
2
и длительностью 0,5 с. Свет
падает нормально на поверхность фольги и полностью отражается.
Давление света на фольгу равно … мПа.
1) 0,25 2) 0,5 3) 1 4) 2 5) 5
4.54. На каждый квадратный сантиметр черной поверхности
ежесекундно падает 2,8·1017 квантов излучения с длиной волны 400 нм.
Это излучение создает на поверхности давление, равное … мкПа.
1) 9,2 2) 4,6 3) 9,2·10–4 4) 4,6·10–4 5) 8,6·10–4
4.55. Параллельный пучок фотонов с частотой ν падает на зеркальную
поверхность под углом α. Давление света на эту поверхность, если
через единицу площади поперечного сечения пучка за секунду
проходит n фотонов, равно …
4.56. На зеркальную пластинку падает поток света. Если число
фотонов, падающих на единицу поверхности в единицу времени,
уменьшить в 2 раза, а зеркальную пластинку заменить черной,
то световое давление …
1) уменьшится в 4 раза
2) увеличится в 4 раза
3) увеличится в 2 раза
4) уменьшится в 2 раза
5) не изменится
4.57. На непрозрачную поверхность направляют поочередно поток
фиолетовых, зеленых, красных лучей. Если число фотонов,
падающих на поверхность, за единицу времени одинаково,
то давление света на эту поверхность будет наименьшим для лучей …
1) зеленого цвета
2) красного цвета
3) фиолетового цвета
4) для всех лучей одинаково
4.58. На непрозрачную поверхность направляют поочередно поток
одинаковой интенсивности фиолетовых, зеленых, красных лучей.
Давление света на эту поверхность будет наибольшим для лучей …
1) зеленого цвета
2) красного цвета
3) фиолетового цвета
4) для всех лучей одинаково
4.59. При рассеянии монохроматического излучения с длиной волны
λ на легких атомах наблюдается изменение    – (где – длина
волны рассеянного излучения), причем …
1) Δλ = 0, так как λ не меняется при рассеянии
2) Δλ зависит от λ падающего излучения
3) Δλ зависит от природы рассеивающего вещества
4) Δλ зависит от угла рассеяния
5) Δλ зависит от λ, природы рассеивающего вещества и от угла
рассеяния
230
4.60. При упругом столкновении γ-фотона с энергией εγ с покоящимся
свободным электроном закон сохранения энергии можно записать
в виде … (
– энергия рассеянного фотона, pе – импульс электрона).
1) А 2) Б, В 3) А, В 4) В, Г 5) Б, Д
4.61. Фотон с длиной волны 100 пм испытал комптоновское
рассеяние под углом 90º. Изменение длины волны при рассеянии
равно … пм.
1) 99,57 2) 4,86 3) 2,43 4) 8,29 5) 0
4.62. Если кинетическая энергия электрона отдачи в 6 раз меньше
энергии ε фотона, который испытал рассеяние на первоначально
покоящемся свободном электроне, то отношение длины волны
рассеянного фотона λ' к длине волны падающего фотона равно …
1) 0,3 2) 1,2 3) 1,5 4) 1,3 5) 0,8
4.63. Комптоновская длина волны λс (при рассеянии фотона
на электроне) равна …
4.64. Изменение длины волны рентгеновского кванта при рассеянии
на свободных электронах происходит вследствие …
1) воздействия электрического поля электрона на рентгеновское
излучение
2) воздействия магнитного поля рентгеновского излучения
на электроны
3) дифракции рентгеновских лучей
4) абсолютно неупругого столкновения
5) рассеяния рентгеновского излучения на электронах
231
4.65. В результате эффекта Комптона …
А) атом излучает энергию
Б) происходит расщепление ядра
В) электрон приобретает импульс и энергию
Г) происходит дифракция рентгеновских лучей
Д) происходит увеличение длины волны рентгеновских лучей при
рассеянии их электронами
1) А 2) А, Б 3) Б, В 4) В, Г 5) В, Д
4.66. Определите максимальное изменение длины волны при
комптоновском рассеянии на свободных электронах … пм.
1) 2,43 2) 4,86 3) 1,21 4) 1,70 5) 9,73
4.67. Фотон с длиной волны 100 пм испытал комптоновское
рассеяние под углом 180º. Изменение длины волны при рассеянии
равно … пм. (Λ = 0,0243 Ǻ).
1) 99,57 2) 4,86 3) 2,43 4) 0
4.68. Фотон с длиной волны 50 пм испытал комптоновское рассеяние
под углом 90º. Изменение длины волны при рассеянии равно … пм.
(Λ = 0,0243 Ǻ)
1) 99,57 2) 4,86 3) 2,43 4) 0
4.69. Определите угол θº рассеяния фотона, испытавшего соударение
со свободным электроном, если изменение длины волны при
рассеянии равно 2,43 пм.
1) 120º 2) 60º 3) 45º 4) 90º 5) 180º
4.70. Фотон с длиной волны 5 пм испытал комптоновское рассеяние
под углом 30º. Изменение длины волны при рассеянии равно … пм.
(Λ = 0,0243 Ǻ)
1) 1,26 2) 4,86 3) 2,43 4) 0
4.71. Определите угол θº рассеяния фотона, испытавшего соударение
со свободным электроном, если изменение длины волны при
рассеянии равно 3,62 пм.
1) 120º 2) 60º 3) 45º 4) 90º 5) 30º 

 


Категория: Физика | Добавил: Админ (16.04.2016)
Просмотров: | Теги: Хатмуллина | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar