Оптика. атомная и ядерная физика

1. Построить изображение в линзе. Дать объяснение.

2. Показать построением, где расположена линза и найти ее фокусы.

Дать объяснение.

3. Можно ли с помощью собирающей линзы получить мнимое изображение? Результат пояснить построением.

4. Найти положение линзы и ее фокусы для следующего хода лучей. Дать объяснение.

5. Пучок световых лучей падает параллельно главной оптической оси на собирающую линзу и сходится на расстоянии 40 см от нее. Чему равна оптическая сила линзы? Дать объяснение. Показать ход лучей.

6. Найти положение линзы и ее фокусы для следующего хода лучей. Дать объяснение.

7. Построить изображение точки, которая находится на главной оптической оси тонкой собирающей линзы на одинаковом расстоянии от линзы и её фокуса. Дать объяснение.

8. Построить изображение в линзе. Дать объяснение.

9. Построить изображение точки, которая находится на главной оптической оси тонкой рассеивающей линзы на одинаковом расстоянии от линзы и её фокуса. Дать объяснение.

10. Построить изображение в линзе. Дать объяснение.

11. Построить изображение в линзе. Дать объяснение.

12. Показать построением, где расположена линза и найти ее фокусы.

Дать объяснение.

13. Построить изображение в линзе. Дать объяснение.

14. Какое увеличение можно получить с помощью лупы с фокусным расстоянием 5 см? Дать объяснение.

15. Чему равен показатель преломления стекла, если при переходе световой волны из воздуха в стекло скорость света стала V=2∙10⁸ м/с?

16. Объясните явление полного внутреннего отражения. Можно ли наблюдать это явление при переходе луча: 1) из воды в воздух; 2) из воды в стекло? ( n_H2O = 1,33; n _ст =1,5 )

17. Определите скорость света в воде (n=1,3), если скорость света в вакууме равна 3∙10⁸м/с.

18. Определите скорость света в алмазе, показатель преломления которого равен n=2,4.

19. Луч света идет из стекла в воду и преломляется на плоской границе стекло-вода. При каком угле падения α отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу?

20. При переходе луча света из первой среды во вторую угол падения равен 60⁰, а угол преломления 30⁰. Чему равен относительный показатель преломления второй среды относительно первой?

21. Какие волны являются когерентными? Является ли необходимым условием когерентности волн равенство их амплитуд?

22. Чему равна длина волны, излучаемой источником света, частота колебаний которого 1 МГц? Скорость распространения волны V=3· 10⁸ м/с.

23. Объясните условия образования максимума и минимума интерференционной картины при наложении пучков когерентного монохроматического света друг на друга.

24. Дифракционную решетку с периодом d=3∙10^-3мм освещают естественным светом. Найдите длину световой волны, если ее максимум второго порядка расположен под углом α=30⁰.

25. На дифракционную решетку, имеющую 200 штрихов на 1 мм, нормально падает монохроматический свет. Определите длину световой волны, падающей на дифракционную решетку, в первом порядке спектра (m=1).

26. Какова красная граница фотоэффекта для алюминия, если работа выхода электрона А= 6· 10^-19 Дж? Постоянная Планка h=6,62·10^-34 Дж·с, скорость света c=3· 10⁸ м/с.

27. Красная граница фотоэффекта для цезия λ = 650 нм. Определите работу выхода электрона из цезия. Постоянная Планка h=6,62·10^-34 Дж·с, скорость света c=3· 10⁸ м/с.

28. Приведите названия известных вам изотопов водорода. Сколько нейтронов содержит каждый из них?

29. Сколько фотонов с длиной волны λ=500 нм излучает лампочка мощностью Р= 40 Вт за 1секунду?

30. Чему равна частота фотона, излучаемого при переходе атома из возбужденного состояния с энергией E_n в основное состояние с энергией E₀?

31. Написать, как связан импульс фотона с частотой света. Дать объяснение.

32. Найти частоту фотона, если его энергия равна 2,76· 10^-19 Дж. Постоянная Планка h= 6,62· 10^-34 Дж·с. Дать объяснение.

33. Написать, как связан импульс фотона с длиной волны света. Дать объяснение.

34. Определите энергию фотона, соответствующего длине волны λ= 480·10^-9 м. Постоянная Планка h=6,62·10^-34 Дж·с, скорость света С =3· 10⁸ м/с. Дать объяснение.

35. Получить выражение для определения массы фотона. Дать объяснение.

36. Получить выражение для определения импульса фотона. Дать объяснение.

37. Определите импульс фотонов рентгеновских лучей (λ= 4· 10^-11м). Постоянная Планка h=6,62·10^-34 Дж·с, скорость света c=3· 10⁸ м/с.

38. Допишите уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и приведите единицы измерения величин, входящих в формулу ? Дать объяснение.

39. Укажите состав ядра и число электронов в атомах: азота ( N), бериллия ( Be), углерода ( C); свинца( Pb).

40. Укажите второй продукт ядерной реакции: N+ He→ O+?

41. На дифракционную решетку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет. Период решетки равен 2 мкм. Какого наибольшего порядка дифракционный максимум дает эта решетка в случае красного света l₁ = 0,7 мкм и фиолетового света l₂ = 0,45 мкм?

42. Угол преломления луча в жидкости равен 35°. Определить показатель преломления жидкости, если известно, что отраженный луч максимально поляризован.

43. Показатели преломления некоторого сорта стекла для красного и фиолетового лучей равны: n_кр = 1,51 и n_ф = 1,53. Найти предельные углы полного внутреннего отражения b_кр и b_ф при падении этих лучей на поверхность раздела стекло – воздух.