Персональный сайт преподавателя Капина Артема Витальевича

Геометрическая оптика

1 вариант.

I

1. Солнечные лучи падают на поверхность воды при угловой высоте Солнца над горизонтом 300. Определите угол их преломления в воде.

2. На каком расстоянии от линзы с фокусным расстоянием 40 см надо поместить предмет, чтобы получить действительное изображение предмета на расстоянии 2 м от линзы?

3. Луч света падает на границу раздела двух сред под углом 320. Абсолютный показатель преломления первой среды равен 2,4. Каков абсолютный показатель преломления второй среды, если известно, что преломленный луч перпендикулярен отраженному?

II

4. Столб вбит в дно реки так, что его часть длиной 1 м возвышается над водой. Найдите длину тени столба на поверхности воды и на дне реки, если угловая высота Солнца над горизонтом равна 300, а глубина реки равна 2 м.

5. Рисунок на диапозитиве имеет высоту 2 см, а на экране –  80 см. Определите оптическую силу объектива, если расстояние от объектива до диапозитива равно 20,5 см.

6. На воду налили слой масла, имеющего показатель преломления 1,6.Луч света падает на поверхность масла под углом 400. Определите угол преломления луча в воде.

III

7. На дне бассейна глубиной 180 см находится точечный источник света. На поверхности воды плавает круглый непрозрачный диск так, что его центр расположен над источником. Определите, при каком минимальном радиусе диска лучи света от источника не будут выходить из воды.

8. Светящийся предмет расположен на расстоянии 12,5 м от линзы, а его действительное изображение – на расстоянии    85 см от нее. Рассчитайте, где получится изображение, если предмет придвинуть к линзе на 2,5 м.

9. Преломляющий угол трехгранной призмы равен 600. Найдите угол падения луча света на одну из граней призмы, при котором выход луча из второй грани становится невозможным. Показатель преломления вещества призмы 1,4.


 

Геометрическая оптика

2 вариант.

I

1. Рассчитайте, на какой угол отклонится луч света от своего первоначального направления при переходе из воздуха в стекло, если угол падения равен 250.

2. Главное фокусное расстояние собирающей линзы равно 50 см. Предмет помещен на расстоянии 60 см от линзы. На каком расстоянии от линзы получится изображение?

3. Находясь в воде, аквалангист установил, что направление на Солнце составляет с вертикалью 280. Когда он вынырнул из воды, то увидел, что Солнце стоит ниже над горизонтом. Рассчитайте, на какой угол изменилось направление на Солнце для аквалангиста.

II

4. На плоскопараллельную пластину толщиной 10 см падает луч света под углом 400. Проходя через пластинку, он смещается на   3 см. Определите показатель преломления вещества пластинки.

5. Какое увеличение можно получить при помощи проекционного фонаря, объектив которого имеет главное фокусное расстояние 40 см, если расстояние от объектива до экрана равно 10 м?

6. В дно пруда вертикально вбита свая высотой 2,5 м так, что она целиком находится под водой. Определите длину тени, отбрасываемой сваей на дно водоема, если угол падения лучей на поверхность воды равен 600.

III

7. Водолаз ростом 1,8 м, стоящий на горизонтальном дне озера глубиной 22 м, видит отраженные от воды предметы дна. Определите минимальное расстояние от водолаза до тех точек дна, которые он может увидеть в результате полного отражения.

8. На оптической скамье расположены две собирающие линзы, фокусные расстояния которых соответственно равны 12 см и     15 см. Расстояние между линзами равно 36 см. Предмет находится на расстоянии 48 см от первой линзы. На каком расстоянии от второй линзы находится изображение предмета?

9. Преломляющий угол призмы равен 450. Луч света выходит из призмы под тем же углом, под каким он в нее входит. При этом луч отклоняется от первоначального направления на угол 250. Определите показатель преломления материала призмы.