Оптика - Урок 3 - Часть С (Высокий уровень) - Сборник задач

409. Расстояние между предметом и экраном L = 0,75 м. Линза, помещенная между ними, дает четкое изображение при двух ее положениях: один раз — уменьшенное, другой раз — увеличенное. Увеличенное изображение предмета больше самого предмета в Г = 2 раза. Чему равна оптическая сила линзы?

410. Плоское зеркало, расположенное в вертикальной плоскости, может вращаться вокруг горизонтальной оси. На расстоянии R от оси находится светящаяся точка А. Какое расстояние будет между изображением точки и изображением, которое образуется после поворота зеркала на угол α?

411. На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной 6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. На какой максимальной глубине под плотом должна находиться маленькая рыбка, чтобы её не могли увидеть плавающие вокруг плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света водой и его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным 4/3.

412. Фокусное расстояние собирающей 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 оптической оси. Найдите расстояние Н между двумя изображениями точки.

413. Линза, фокусное расстояние которой 20 см, дает на экране изображение предмета с четырехкратным увеличением. Экран подвинули к линзе вдоль ее главной оптической оси на расстояние l. Затем, чтобы изображение снова стало резким, передвинули предмет на расстояние 5 см. На сколько см передвинули экран относительно первоначального положения?

414. Предмет в виде отрезка длиной 6 см расположен вдоль главной оптической оси собирающей линзы с фокусным расстоянием 10 см. Середина отрезка расположена на расстоянии 15 см от линзы. Определите продольное увеличение предмета.

415. На каком расстоянии друг от друга следует расположить две линзы: рассеивающую с фокусным расстоянием —4 см и собирающую с фокусным расстоянием 9 см, чтобы пучок лучей, параллельных оптической оси линзы, пройдя через обе линзы, остался бы параллельным?

416. Круглый бассейн радиусом 5 м залит до краев водой. Над центром бассейна на высоте 3 м от поверхности воды висит лампа. На какое расстояние от края бассейна может отойти человек ростом 1,8 м, чтобы всё еще видеть отражение лампы в воде?

417. На дне водоема глубиной 2 м лежит зеркало. Луч света, пройдя через воду, отражается от зеркала и выходит из воды. Показатель преломления воды равен 1,33. Найдите расстояние между точкой входа луча в воду и точкой выхода луча из воды, если угол падения луча равен 30°.

418. Между краями двух хорошо отшлифованных тонких плоских стеклянных пластинок помещена тонкая проволочка, противоположные концы пластинок плотно прижаты друг к другу. Расстояние от проволочки до линии соприкосновения пластинок равно 20 см. На верхнюю пластинку нормально к ее поверхности падает монохроматический пучок света длиной волны 600 нм. Определите диаметр проволочки, если на 1 см длины клина умещается 10 интерференционных полос.

419. Источник монохроматического света испускает ежесекундно 2 ∙ 10²⁰ фотонов, вызывающих фотоэффект на металлической пластине с работой выхода электронов 1,6 ∙ 10^-19 Дж. При длительном освещении пластина заряжается до потенциала 0,9 В. Найдите мощность источника света.