Экзаменационный вариант номер 4. (Нажми на меня) Решаем только оптику. По задачам.

1

На экране Р наблюдается стабильная интерференционная картина от 2-х когерентных источников (S₁, S₂) с длиной волны 500 нм. Kак изменится оптическая разность хода в точке М, если бы длина волны источников была равна 400 нм?

Ответ: 5 (не изменится).

Решение: ∆ = d₁*n₁-d₂*n₂, т.е. от длины волны не зависит.

2

На экране P наблюдается картина интерференции в схеме бипризмы Френеля. Показатель преломления вещества бипризмы n, преломляющий угол α. Как изменится картина интерференции, если незначительно уменьшить угол α?

Ответ: 2 (увеличится ширина интерференционной полосы).

Выражение: ∆x = (λ/(2α))*(1 + b/a)

3

В отраженном монохроматическом свете наблюдаются полосы равной толщины в зазоре сложной формы между двумя стеклами. Определите соотношения между толщинами зазора в точках А и В, если при уменьшении длины волны света полосы начинают “стягиваться” в точку А.

Ответ: 4 (толщина зазора в точке B больше).

Форма полосы всегда соответствует геометрическом месту точек с одинаковой толщиной зазора. Так как т.А не изменяет своего положения, то толщина зазора в данной точке равна 0.

4

Интерференционная картина колец наблюдается в отраженном монохроматическом свете в системе с воздушным зазором. Напишите правильный вариант отношения квадратов радиусов темных колец.

Ответ: 1:2:3

∆=2dn+-λ/2

r=sqrt(mλR/n)

m₁=1 r₁²=λR/n

m₂=2 r₂²=2λR/n r₁²:r₂²:r₃²=1:2:3

m₃=3 r₃²=3λR/n

5

Плоская (расстояние а велико) монохроматическая волна длиной волны λ с интенсивностью J₀, падает по нормали на круглое отверстие с диаметром равным 1 мм. Интенсивность в ()Р на экране, находящемся на расстоянии b=50 см равна 4J₀

Определить длину волны излучения.

Ответ: 0.5 мкм

J=4J₀ => A=2A₀ => m=1

r=sqrt(mλb) r^2=mλb λ=r^2/mb=0.005 * 10^(-4)=0.5 мкм

6

Естественный свет (интенсивностью J0) падает на плоскопараллельную

пластинку под углом Брюстера. При этом коэффициент отражения составляет

0,1 от интенсивности падающего естественного света. Чему равна

интенсивность света (J), прошедшего через пластинку интенсивности J₀?

Ответ:

7

^{Исходя из обозначенных на рисунке призмы Николя хода лучей, направлений колебаний вектора Е, оптической оси ОО' и геометрии призмы, определить тип кристалла исландского шпата и величины показателей преломления.}

Ответ: 2. Кристалл отрицательный. no = 1.66, ne = 1.49, n' = 1.53.

8

Во сколько раз изменилась интенсивность естественного света в системе скрещенных поляроидов, если между ними поместили оптически активную среду Q с постоянной вращения α=3 и толщиной L=20?

(Поглощением в среде пренебречь)

Ответ: 0.375

фи=αL

I=0.5*cos^2(90-фи)*I₀=0.5*cos^2(90-αL)*I₀=0.5 * 0.75 * I₀=0.375 I₀

9

Как изменилось бы общее количество энергии, излучаемой Солнцем, если бы

одна половина его поверхности нагрелась на ΔТ, а другая на столько же

охладилась? Считать, что Солнце излучает как АЧТ.

Ответ: 3. (Увеличилось)

, тогда .

W1 = sigma*T^4*(S/2)*t до приращения

И вторая так же

Тогда W11 = sigma * (T+ΔТ)^4*...

W22 = …*(T-ΔТ)^4, общее количество увеличится

как бы из математики в силу большой степени

10

Какая доля (η) энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта равна 4,5 эВ, а максимальная кинетическая энергия электрона 1,35 эВ?

Ответ: 0.7

A = η*E; E = A + Wк; A = h*c/λ;

η = A/E = A/(A+Wк) = hc/(hc+Wк*λ)