Тесты 7 Волновая и квантовая оптика. Тонкая пленка освещенная белым светом вследствие явления интерференции


Методы решения задач-1 - Стр 6

5.Волновая и квантовая оптика

-интерференция и дифракция света;

-поляризация света;

-тепловое излучение; фотоэффект;

-эффект Комптона; световое давление.

Интерференция света

Задача 1. Для т.Аоптическая разность хода лучей от двух когерентных источниковS1 иS2 равна

1,2 мкм. Если длина волны в вакууме 600нм, то в т. А будет наблюдаться...

В соответствии с условиями максимума интерференционной картины разность хода двух лучей должна быть равна целому числу длин волн. Как нетрудно видеть, здесь разность путей равна двум длинам волн, т.е. в точке А будет наблюдаться максимум.

Задача 2. Тонкая плёнка, освящённая белым светом, вследствие явления интерференции в отражённом свете имеет зелёный цвет. При уменьшении показателя преломления плёнки её цвет… 1)Станет красным, 2 )станет синим, 3)не изменится?

Оптическая разность хода дух лучей при наблюдении интерференции от плоскопараллельной пластинки в отраженномсвете (тонкая пленка - как раз такой случай)

р

уменьшению разности хода необходимой для получения максимума интерференционной картины. Иными словами пленка будет иметь цвет, соответствующий меньшей длине волны,

т.е. синий.

Задача 3. При какой разности хода лучей возникает максимум второгопорядка в случае интерференции когерентных лучей с длинной волны 400 нм?

Максимум интерференционной картины возникает при разности путей, проходимых волнами, равной целому числу длин волн. При этом, если разность путей равна нулю – то максимум нулевого порядка, если единице – то первого, если дум, то второго. Следовательно в нашем случае разность хода лучей должна быть равна 800 нм.

Задача 4. Какое явление называется интерференцией света:

1)разложения белого света в спектр 2) рассеяния света неоднородностями среды

3)наложения когерентных волн и перераспределения их энергии в пространстве

4)отклонения света от прямолинейного распространения?

Первое явлениеэто дисперсия света, второерассеяние в мутных средах или молекулярное рассеяние, четвертое – дифракция, а третье – интерференция. Интерференцией называется явление перераспределения интенсивности падающего излучения при наложении двух или

более волн.

Задача 5. Тонкая плёнка, освящённая белым светом, вследствие явления интерференции в отражённом свете имеет зелёный цвет. Как изменится ее цвет при увеличении толщины

плёнки:

 

 

1)cтанет красным

2)станет синим

3)не изменится?

В объяснении к задаче 2 показано, что в таком случае увеличится разность путей, необходимая для обеспечения максимума интерференционной картины. Соответственно для этого длина волны должна быть больше, т.е. цвет пленки станет красным.

Задача 6. Свет падает на тонкую пленку с показателем преломления , большим, чем показатель преломления окружающей среды.

Чему равна разность хода лучей на выходе из тонкой пленки?

Разность хода лучей в проходящем свете равна(ВС +СD)n – BM. В этом случае для рассматриваемых лучей отсутствуют отражения от оптически более плотной среды, при которых разность путей необходимо уменьшать или увеличивать на половину длины волны.

Дифракция света

Задача 7. На рисунке представлена схема разбиения волновой поверхностиФ на зоны Френеля.

Чему равна разность хода между лучами и?

Приведенный рисунок иллюстрирует принцип разбиения сферической волновой поверхности на зоны Френеля. Согласно Френелю разность путей от соседних зон до т. Р

должна быть равна половине длины волны.

Задача 8. Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстрирует положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой снаименьшей

постоянной решетки? (J – интенсивность света,- угол дифракции).

Задача 9. На дифракционную решетку падает излучение одинаковой интенсивности с длинами волни. Укажите рисунок, иллюстрирующий положение главных максимумов,

создаваемых дифракционной решеткой, если >? (J – интенсивность,φ– угол дифракции).

4)

Интенсивность падающего на решетку излучения отражается на величине главного максимума.Если излучение одинаковой интенсивности, то одинаковы и величины главных максимумов. Положение первых слева и справа максимумов определяется условием

λ/d. Меньшей постоянной d соответствует больший угол. Также большемууглу соответствует большая длина волны. Исходя из этого можно заключить, что в задаче 8 правильный ответ – 2, а в задаче 9 – 3.

Поляризация света

Задача 10. На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки1 свет полностью поляризован. Если J1 и J2 – интенсивности света,

прошедшего пластинки 1 и2 соответственно, и, тогда угол между направлениями OO и O’O’ равен…

Задача 11. На пути естественного света интенсивностью J0 помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки1 свет полностью поляризован. Если уголφ между направлениями OO и O’O’ равен 60о, то интенсивность J2 света, прошедшего через обе пластинки, связана с

J0 соотношением…

В этих двух задачах на первый поляризатор падает естественный (неполяризованный свет) с интенсивностью . После прохождения первого поляризатора свет оказывается линейно поляризованным с направлением вектора Е параллельным оптической оси поляризатора ОО.

Интенсивность света становится равной(если нетпотерь в поляризаторе). После прохождения второго поляризатора в соответствии с законом Малюса интенсивность становится равной, где уголэто угол между оптическими осями поляризатора и анализатора.

В задаче 10 по этой причине

 

следовательно, угол равен шестидесяти градусам.

 

В задаче 11 соответственно/= 1/8.

Задача 12. Если за непрозрачным диском, освещенным ярким источником света небольшого размера, поставить обратимую фотопленку, исключив попадание на нее отраженных от стен комнаты лучей, то при ее проявлении после большой выдержки в центре тени можно обнаружить светлое пятно. Какой причиной можно объяснить это явление:

1) дисперсия света, 2)рассеяние света, 3)преломление света, 4) дифракция света, 5) поляризация света ?

При малых размерах круглого препятствия обнаружить в центре тени от него светлое пятно можно вследствие явления дифракции.

Задача 13. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью

поляризован. Чему равен показатель преломления диэлектрика , если угол

преломления

равен 30о ?

 

 

 

 

 

Отраженный луч полностью поляризован, если свет падает на границу раздела под углом

Брюстера

= / = n

(1) , где n – показатель преломления диэлектрика. В соответствии с

законом преломления света

=

. Здесь

, так что получается из закона

преломления

=1/2 n (2). Решая эти уравнения (1) и (2) получим, что

1/2/ . Сам

Угол равен шестидесяти градусам, а n =

Квантовая природа излучения

Задача 14. На рисунке изображен спектр излучения абсолютно черного тела при температуреТ.

При температуре площадь под кривой увеличилась в 16 раз. Чему равна температура?

Площадь под представленной кривой характеризует интеλгральную излучательную способность абсолютно-черноготела, т.е. суммарное излучение единицы площади поверхности тела на всех частотах (для всех длин волн) при заданной температуре, которая в соответствии с закономСтефана-Больцмана,пропорциональна четвертой степени температуры. Следовательно

температура в данной задаче = 2Т.

Задача 15. На рисунке представлены графики зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от частоты при различных температурах. Какой график соответствует наибольшей температуре?

В соответствии с законом смещения Вина произведение температуры тела на длину волны, соответствующую максимальной мощности излучения, является постоянной величиной.

Следовательно , максимальной температуре соответствует минимальная длина волны (максимальная частота). Таким образом, наибольшей температуре соответствует кривая 3.

Задача 16. На рисунке показана кривая зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при T=6000K. Как изменится длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела,

если температуру тела уменьшить в 4 раза?

В соответствии с законом смещения Вина длина волны должна уменьшитсяв 4 раза, т.к. произведение длины волны на температуру должно остаться неизменным.

Задача 17. На рисунке представлены две зависимости задерживающего напряжения U3 от частотыпадающего света для внешнего фотоэффекта.

Укажите верные утверждения

 

1) С помощью этих зависимостей можно определить значение постоянной Планка.

2)А2< А1,

где А1 и А2 – значения работы выхода электронов из соответствующего металла 3)Освещенность фотокатода во втором случае больше, чем в первом.

Фотоэффект - это явление выбивания электронов с поверхности металла падающим на него электромагнитным излучением( которое в этом случае, как и в случае теплового излучения и в эффекте Комптона, рассматривается как поток частиц ( фотонов).

Падающие на поверхность катода

фотоны с энергией εф = hγ (h - постоянная Планка,

γ - частота света) выбивают электроны, которые, если приложить напряжения U между анодом и катодом, устремляются к аноду, создавая фототок.

. Iф

Зависимость фототока от напряжения U имеет вид, показанный на рис.

Ток зависит только от интенсивности света ( числафотона падающих за 1 секунду на поверхность катода).

На рисунке напряжение U3 - это запирающее напряжение ( отрицательное по отношению к катоду)напряжение U, при котором прекращается фототок. Его находят из уравнения Эйнтштейна для фотоэффекта.

hγ = A

+

mv2

(1)

 

вых

 

2

 

 

 

 

Здесь hγ - энергия падающего фотона,Авых - работа выхода ( она равна энергии, которую необходимо затратить, чтобы вырвать электрон с поверхности металла),

 

mv2

- кинетическая энергия выбитого электрона. Напряжение U3 находится из условия

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U зан

qe

=

mv2

 

( здесь qe - заряд электрона). Подставляем (1) вместо

mv2

→U зqe получим

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

1

(hλ − А

)

 

 

 

 

 

 

 

 

зан

qe

 

 

вых

 

 

В соответствии с приведенной формулой по наклону кривых можно судить о величине постоянной Планка, смещение кривых по вертикальной оси определяется величиной работы выхода. Кривая 2 соответствует большей работе выхода.

Задача 18. На рисунке представлены две вольтамперные характеристики вакуумного

фотоэлемента. Если Е – освещенность фотокатода, а – частота падающего на него света, то для кривых 1 и 2 справедливы следующие утверждения…

1)

2)

 

 

 

 

3)

4)

В соответствии с формулой

U

 

1

(hλ − А

)

 

зан qe

 

 

 

 

вых

 

Для одного и того же фотокатода большему по модулю запирающему напряжению соответствует большая частота падающего на фотокатод излучения. Следовательно ответ – 1.

Задача 19.

Красная граница фотоэффекта приходится на зеленый свет. Фотоэффект будет

наблюдаться

при

освещении

катода

светом…

1) любым

2) красным 3) желтым

4)фиолетовым

 

 

Красная граница соответствует наибольшей длине волны (наименьшей частоте) при которой прекращается фотоэффект. Из представленных длин волн, длина волны, соответствующая зеленому свету, меньше длины волны, соответствующей желтому свету , но больше, чем у фиолетового света (вспомним: «…каждый охотник желает знать, где сидят фазаны». Следовательно, ответ – фиолетовый.

Задача 20. При изучении внешнего фотоэффекта увеличили освещенность катода. К чему это

приведет:

 

 

 

1) увеличению значения задерживающего напряжения;

2)уменьшению работы выхода

электрона;

3)увеличению работы выхода электрона?

4) увеличению

значения тока насыщения?

 

 

hγ =Aвых +mv2 2 ,

U зан1 (hλ − Авых)

qe

Освещенность катода характеризуется числом фотонов, падающих на его поверхность в единицу времени. Увеличение значения задерживающего напряжения , как видно из приведенных формул, связано с увеличением частоты; величина работы выхода является табличной величиной, т.к. зависит от материала фотокатода. Таким образом , увеличение освещенности приводит увеличению тока насыщения, при котором на поверхность анода попадают все выбитые излучением электроны.

Задача 21. На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотонаи электрона отдачи (e). Угол рассеяния 90°, направление движения электрона отдачи составляет с

направлением падающего фотона угол . Если импульс падающего фотона Pф, то чему равен импульс рассеянного фотона ?

Всоответствии с законом сохранения импульса, векторная сумма импульсов электрона и рассеянного фотона должна равняться импульсу падающего фотона.

Всоответствии с законом сохранения импульса, векторная сумма импульсов электрона и рассеянного фотона должна равняться импульсу падающего фотона.

В проекции на горизонтальную ось

= 0 +

, а в проекции на вертикальную ось

studfiles.net

5 Оптика фепо

Волновая и квантовая оптика

Интерференция и дифракция света

Задание 1

Когерентными называются волны, которые имеют…

Варианты ответов:

1)одинаковые интенсивности;

2)одинаковые амплитуды и фазы;

3)разные длины волн, но одинаковые фазы;

4)одинаковую поляризованность и постоянную разность фаз ●

Задание 2

Когерентные волны с начальными фазами φ1 и φ2 и разностью хода при наложении максимально усиливаются при выполнении условия (k = 0, 1, 2 ) …

Варианты ответов:

1)= (2k + 1) λ/2 ;

2)φ1 – φ2 = 2kπ;●

3)φ1 – φ2 =;

4)φ1 – φ2 = (2k + 1)π

Задание 3

Разность хода двух интерферирующих лучей равна λ/4. Разность фаз колебаний равна…

Варианты ответов:

1)60°;

2)30°;

3)90°;●

4)45°

Задание 4

Оптические разности хода лучей для соседних темных интерференционных полос…

Варианты ответов:

1)отличаются на 2 λ;

2)отличаются на λ/4;

3)отличаются на λ/2;

4)отличаются на λ●

Задание 5

Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении толщины пленки ее цвет…

Варианты ответов:

1)станет синим;●

2)не изменится;

3)станет красным

Задание 6

Расстояние между темными полосами на экране в опыте Юнга равно 2 мм. Эксперимент проводился с источником фиолетового света. Фиолетовый источник заменили источником красного света, длина волны которого в 1,5 раза больше. Расстояние между темными полосами

стало равным…

 

Варианты ответов:

 

1)2,5 мм; 2)4 мм;

3)6 мм; 4)1,33 мм; 5)3 мм●

Задание 7

Свет падает на тонкую пленку с показателем преломления n, большим, чем показатель преломления среды.

Разность хода лучей на выходе из тонкой пленки равна…

Варианты ответов;

2) ;●

3) ;

Задание 8

Одним из применений колец Ньютона является контроль качества шлифовки линз. Предположим, что плосковыпуклая линза имеет дефект в виде небольшой круглой ямки на выпуклой поверхности.

При этом кольца Ньютона в отраженном свете будут выглядеть так, как показано на фигуре…

Варианты ответов:

Задание 9

Если закрыть n открытых зон Френеля, а открыть только первую, то амплитудное значение вектора напряженности электрического поля …

Варианты ответов:

1)уменьшится в 2 раза

2)не изменится

3)увеличится в 2 раза●

Задание 10

Дифракционная решетка освещается зеленым светом. При осв ещении решетки красным светом картина дифракционного спектра на экране …

Варианты ответов:

1)не изменится;

2)исчезнет;

3)расширится;●

4)сузится;

5)ответ неоднозначный, так как зависит от параметров решетки

Задание 11

Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наибольшей длиной волны? (J – интенсивность света, – угол дифракции).

Варианты ответов:

1)4;

2)2;●

3)3;

4)1

Задание 12

Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наименьшей длиной волны? (J – интенсивность света, φ – угол дифракции)

Варианты ответов:

Задание 13

Свет от некоторого источника представляет собой две плоские монохроматические волны с длинами 1 и2 . У экспериментатора имеется две дифракционные решетки с числом щелейN1 иN2 и постояннымиd1 иd2 соответственно. При нормальном падении света на дифракционную решетку 1 получено изображение в максимуме m, показанное на рисунке 1. После того, как дифракционную решетку 1 поменяли на решетку 2, изображение максимума m стало таким, как показано на рисунке 2.

Постоянные решетки и число щелей у этих решеток соотносятся как…

Варианты ответов:

1) ;

2) ;●

3) ;

4) ;

5)

Поляризация и дисперсия света

Задание 1

Пучок естественного света проходит через 2 идеальных поляризатора. Интенсивность естественного света равна I0, угол между плоскостями пропускания поляризаторов равенφ. Согласно закону Малюса, интенсивность света после второго поляризатора равна…

Варианты ответов:

1)I I20 ;

2)I I0 ;

3)I I 0 cos2

4)● I I20 cos2

Задание 2

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован.

Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и угол между направлениями ОО и О,О, φ=0°, то J1 и J2 связаны соотношением…

Варианты ответов:

Задание 3

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован.

Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J2 = J1, то угол между направлениями ОО и О,О, равен…

Варианты ответов:

1)60°;

2)0°;●

3)30°;

4)90°

Задание 4

На пути естественного света интенсивностью J0 помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если угол между

направлениями ОО и О’О’ равен 45 , то интенсивность J2 света, прошедшего через обе пластинки, связана с J0 соотношением…

Варианты ответов:

 

 

1)

;

2)

;●

3)

;

4)

 

Задание 5

На пути естественного света интенсивностью J0 помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки1 свет полностью поляризован.

Если интенсивность J2 света, прошедшего через обе пластинки, связана с J0

соотношением J 2 J40 , то угол φ между направлениями OO и O’O’ равен…

Варианты ответов:

1)90о; 2)30о; 3)60о; 4)45о●

Задание 6

Явление поляризации света при отражении правильно изображает рисунок (двухсторонними стрелками и точками указано направление колебаний светового вектора)...

Варианты ответов:

4) 5)

Задание 7

Естественный свет проходит через стеклянную пластинку и частично поляризуется. Если на пути света поставить еще одну такую же пластинку, то степень поляризации света…

Варианты ответов:

1)увеличится;●

2)уменьшится;

3)не изменится

Задание 8

На диэлектрическое зеркало под углом Брюстера падает луч естественного света. Для отраженного и преломленного луча справедливы утверждения…

Варианты ответов:

1)отраженный луч поляризован частично;

2)оба луча не поляризованы;

3)преломленный луч полностью поляризован;

4)отраженный луч полностью поляризован ●

Задание 9

При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Если угол преломления 30°, то угол падения равен…

Варианты ответов:

1)60°;●

2)30°;

3)90°;

4)45°

Задание 10

При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Угол преломления равен 30°. Тогда показатель преломления диэлектрика равен...

Варианты ответов:

1)1,5;

2);●

3)2,0;

4)

Задание 11

Стеклянная призма разлагает белый свет. На рисунках представлен ход лучей в призме. Правильно отражает реальный ход лучей рисунок…

Варианты ответов:

1) 2)●3)

Задание 12

На рисунке изображена дисперсионная кривая для некоторого вещества.

 

Интенсивное поглощение света наблюдается в диапазоне частот ...

Варианты ответов:

 

 

 

1)

только при ω0;

2)

от ω1 до ω0;

3) от ω2 до ∞;

4)

от ω1 до ω2;●

5)

от 0 до ω1

 

Тепловое излучение. Фотоэффект

Задание 1

Абсолютно черное тело и серое тело имеют одинаковую температуру. При этом интенсивность излучения…

Варианты ответов:

1)одинакова у обоих тел;

2)больше у абсолютно черного тела;●

3)больше у серого тела;

4)определяется площадью поверхности тела

Задание 2

Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от частоты излучения для температур Т1 и Т2 (Т1> Т2) верно представлено на рисунке…

Варианты ответов:

Задание 3

На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если кривая 1 соответствует спектру излучения абсолютно черного тела при температуре 6000К, то кривая 2 соответствует температуре (вК)…

Варианты ответов:

 

 

1) 750;

2) 3000;

3) 1500;●

4) 1000

Задание 4

На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плоскости энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если кривая 2 соответствует спектру излучения абсолютно черного тела при температуре 1450 К, то кривая 1 соответствует температуре (в К )…

Варианты ответов:

1)2900;

2)1933;

3)725;

4)5800●

Задание 5

На рисунке изображен спектр излучения абсолютно черного тела при температуре T. При температуре Т1 площадь под кривой увеличилась в 81 раз. Температура Т1 равна…

Варианты ответов:

1);

2)3Т;●

3);

4)9Т

Задание 6

Если температуру абсолютно черного тела уменьшить в 2 раза, то его энергетическая светимость уменьшится …

Варианты ответов:

1)в 4 раза;

2)в 2 раза;

3)в 16 раз;●

4)в 8 раз

Задание 7

Кинетическая энергия электронов при внешнем фотоэффекте увеличивается, если…

Варианты ответов:

1)уменьшается работа выхода электронов из металла;●

2)уменьшается энергия кванта падающего кванта;

3)увеличивается интенсивность светового потока;

4)увеличивается работа выхода электронов из металла.

Задание 8

Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота остаѐтся неизменной, то…

Варианты ответов:

1)количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия уменьшается;

2)количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия увеличивается;

3)количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной;●

4)количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается;

5)количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличиваются

Задание 9

Если длина волны света, падающего на фотоэлемент, остается неизменной, то при увеличении падающего светового потока () изменение в вольтамперной характеристике правильно представлено на рисунке…

Варианты ответов:

1)а;

2)б;●

3)в.

Задание 10

Величина фототока насыщения при внешнем фотоэффекте зависит…

Варианты ответов:

1)от интенсивности падающего света;●

2)от работы выхода облучаемого материала;

3)от величины задерживающего потенциала;

4)от частоты падающего света

Задание 11

На рисунке приведены 2 вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если E – освещенность фотоэлемента, а ν – частота падающего на него света, то для данного случая справедливы соотношения …

studfiles.net

Явления, связанные с интерференцией и дифракцией света

  • Главная
  • Видеотека
    • Естествознание
      • Физика
      • Математика
      • Химия
      • Биология
      • Экология
    • Обществознание
      • Обществознание - как наука
      • Иностранные языки
      • История
      • Психология и педагогика
      • Русский язык и литература
      • Культурология
      • Экономика
      • Менеджмент
      • Логистика
      • Статистика
      • Философия
      • Бухгалтерский учет
    • Технические науки
      • Черчение
      • Материаловедение
      • Сварка
      • Электротехника
      • АСУТП и КИПИА
      • Технологии
      • Теоретическая механика и сопромат
      • САПР
      • Метрология, стандартизация и сертификация
      • Геодезия и маркшейдерия
    • Программирование и сеть
      • Информатика
      • Языки программирования
      • Алгоритмы и структуры данных
      • СУБД
      • Web разработки и технологии
      • Архитектура ЭВМ и основы ОС
      • Системное администрирование
      • Создание программ и приложений
      • Создание сайтов
      • Тестирование ПО
      • Теория информации и кодирования
      • Функциональное и логическое программирование
    • Программы
      • Редакторы и компиляторы
      • Офисные программы
      • Работа с аудио видео
      • Работа с компьютерной графикой и анимацией
      • Автоматизация бизнеса
    • Прочие
      • Музыка
      • Природное земледелие
      • Рисование и живопись
  • Библиотека
    • Естествознание
      • Физика
      • Математика
      • Химия
      • Биология
      • Экология
      • Астрономия
    • Обществознание
      • Иностранные языки
    • Технические науки
      • Теоретическая механика и сопромат
      • Сварка
      • Железная дорога
    • Паспорта и техническая документация
      • Металлообра-батывающие станки
      • Деревообра-батывающие станки
      • Сварочное оборудование
  • Правила
  • Контакты
  • Вы здесь:  
  • Главная

forkettle.ru

Интерференция света

Интерференция света. Дифракция света.

Уровень 1.

  1. Интерференция света. Когерентные волны.

  2. Геометрическая и оптическая длина пути. Оптическая разность хода. Разность фаз.

  3. Условие максимума и минимума при интерференции света.

  4. Ширина интерференционной полосы.

  5. Способы получения когерентных волн.

  6. Можно ли наблюдать интерференцию света, излучаемого двумя одинаковыми лампами накаливания? Почему?

  7. Полосы равного наклона. Полосы равной толщины.

  8. Принцип Гюйгенса. Принцип Гюйгенса-Френеля.

  9. Дифракция света.

  10. В чем заключается принцип построения зон Френеля.

  11. Дифракция Френеля. Дифракция Фраунгофера.

  12. Условие максимумов и минимумов при дифракции на одной щели.

  13. Дифракционная решетка. Постоянная дифракционной решетки.

  14. Условия главных максимумов и минимумов при дифракции на решетке. Условия добавочных минимумов при дифракции на решетке.

  15. Сравните дифракционные картины, получаемые при дифракции монохроматического и белого света на одной щели.

Уровень 2.

  1. Два когерентных пучка с оптической разностью хода интерферируют в некоторой точке. Максимум или минимум наблюдается в этой точке? Почему?

  2. На плоскопараллельную пластину падает луч света. Чему равна оптическая разность хода для случая интерференции, наблюдаемой в отраженном свете, если n1<n2>n3?

  1. В некоторую точку пространства приходят две монохроматические электромагнитные волны с одинаковой амплитудой. Какова интенсивность в этой точке, если колебания: 1) синфазны; 2) противофазны?

  1. В некоторую точку пространства приходят волны от двух когерентных источников S1 и S2. Длина волны в вакууме 600 нм. При какой минимальной разности фаз в этой точке будет наблюдаться минимум интерференции?

  1. Как объяснить радужные полосы, наблюдаемые в тонком слое нефти на поверхности воды?

  1. Как изменится картина колец Ньютона, если пространство между линзой и пластинкой заполнить водой? Почему?

  1. Докажите, что радиус колец Ньютона в желтом свете больше, чем в фиолетовом.

  1. Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении толщины пленки ее цвет 1) не изменится; 2) станет красным; 3) станет синим.

  1. Как изменится амплитудное значение вектора напряженности электрического поля , если закрыть n открытых зон Френеля, а открыть только первую?

  1. Каковы характерные особенности дифракционной картины, получающейся при дифракции на малом непрозрачном диске?

  1. Что наблюдается на экране при дифракции в параллельных лучах, если ширина щели равна длине волны света? Ответ обоснуйте.

  1. Как определить наибольший порядок спектра дифракционной решетки?

  1. Почему дифракционная решетка разлагает белый свет в спектр?

  1. Сколько дополнительных максимумом и минимумов возникает при дифракции на пяти щелях?

  1. На дифракционную решетку падает излучение одинаковой интенсивности с длинами волн и 2 . Укажите рисунок, иллюстрирующий положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой, если 1>2? (J – интенсивность,  – угол дифракции).

  1. Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстрирует положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой с наименьшей постоянной решетки? (J – интенсивность света,  - угол дифракции).

Уровень 3.

  1. На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников (λ=600 нм). Определите, на сколько полос сместится интерференционная картина, если на пути одного из лучей перпендикулярно ему поместить стеклянную пластинку (n=1,6) толщиной d=4 мкм.

  2. Когерентные лучи, длина волны которых в вакууме λ0=500 нм, приходят в некоторую точку с геометрической разностью хода Δs=1 мкм. Определите, максимум или минимум наблюдается в этой точке, если лучи проходят в скипидаре (n=1,5).

  3. Как изменится интерференционная картина, если в опыте Юнга одна из щелей закрыта красным светофильтром, а вторая – зеленым?

  4. Диаметры di и dk двух светлых колец Ньютона соответственно равны 4,0 4,8 мм. Порядковые номера колец не определялись, но известно, что между двумя измеренными кольцами расположено три светлых кольца. Кольца наблюдались в отраженном свете (=500 нм). Найти радиус кривизны плосковыпуклой линзы, взятой для опыта.

  1. На установке для наблюдения колец Ньютона был измерен в отраженном свете радиус третьего темного кольца (m=3). Когда пространство между плоскопараллельной пластиной и линзой заполнили жидкостью, то тот же радиус стало иметь кольцо с номером на единицу большим. Определить показатель преломления n жидкости.

  1. На мыльную пленку (n=1,3), находящуюся в воздухе, падает под углом 300 пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине d пленки отраженный свет с длиной волны =0,55 мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции?

  1. Определите радиус третьей зоны Френеля, если расстояния от точечного источника света (λ=600 нм) до волновой поверхности и от волновой поверхности до точки наблюдения равны 1,5 м.

  2. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает монохроматический свет (λ=550 нм). На экран, находящийся от решетки на расстоянии L=1 м, с помощью линзы, расположенной вблизи решетки, проецируется дифракционная картина, причем первый главный максимум находится на расстоянии l=10 см от центрального. Определите общее число наблюдаемых максимумов.

  3. На дифракционную решетку, содержащую n=500 штрихов на 1 мм, падает нормально белый свет (границы спектра кр=780 нм и ф=400 нм). Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить ширину b спектра первого порядка на экране, если расстояние L линзы до экрана равно 3 м.

  4. На дифракционную решетку, содержащую n=100 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет. Зрительная труба спектрометра наведена на максимум третьего порядка. Чтобы навести трубу на другой максимум того же порядка, ее нужно повернуть на угол =200. Определить длину волны  света.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособ. для инж.-техн. специальностей вузов.–М.: Высш. школа, 2003.- С. 316-347.

2. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. - М.: Высш.шк., 1999. – С. 420 – 452.

3. Трофимова Т.И. Оптика и атомная физика: законы, проблемы, задачи: Учеб. пособие для втузов. - М.: Высш. школа, 1999.- С. 7-53

  1. Калашников Н.П., Кожевников Н.М. Физика. Интернет-тестирование базовых знаний: Учебное пособие. – СПб.: Изд-во «Лань», 2009.- С. 98-106.

  2. Бердинская Н.В., Ярош Э.М. Волновая оптика: конспект лекций. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2009. – С. 3-50

studfiles.net

Тесты 7 Волновая и квантовая оптика

11

Тесты

Волновая и квантовая оптика

(бакалавры)

1. При переходе света из вакуума (воздуха) в какую-либо оптически прозрачную среду (воду, стекло) остается неизменной …

1) частота колебаний в световой волне

2) длина волны3)скорость распространения

2. Показатель преломления среды  , с точки зрения волновой теории света, равен…

1) , где – скорость света в вакууме,скорость света в среде

2) , где   – угол падения, соответствующий полной поляризации отраженного луча

3) , где длина волны в вакууме,длина волны в среде

4) , где частота волны в вакууме,частота волны в среде

3. Свет переходит из оптически более плотной среды с показателем преломления в оптически менее плотную с показателем преломления. При угле падения лучейпроисходит …

1) полное отражение света от прозрачной среды

2) интерференционное гашение отраженного луча

3) полная поляризация отраженного луча

4) поворот плоскости поляризации

4. Когерентными называются волны, которые имеют…

1) одинаковую поляризованность и постоянную разность фаз

2) одинаковые амплитуды и фазы

3) одинаковые интенсивности

4) разные длины волн, но одинаковые фазы

5. Когерентные волны с начальными фазами ии разностью ходапри наложении максимально ослабляются при выполнении условия   (к = 0, 1, 2 ) …

1) 1) 3) 4)

6. Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении показателя преломления пленки ее цвет….

1) станет красным 2) не изменится 3) станет синим

7. Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении толщины пленки ее цвет….

1) станет красным 2) не изменится 3) станет синим

8. При интерференции когерентных лучей с длиной волны 400 нм максимум второго порядка возникает при разности хода …

1) 100 нм 2) 200 нм 3) 400 нм 4) 800 нм

9. Разность хода двух интерферирующих лучей равна . Разность фаз колебаний равна …

1) 300 2) 600 2) 900 4) 450

10. Для т. А оптическая разность хода лучей от двух когерентных источников S1 и S2 равна 1,2 мкм. Если длина волны в вакууме 600 нм, то в т. А будет наблюдаться...

1) максимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн

2) максимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн

3) минимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн

4) минимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн

11. Из приведенных утверждений, касающихся сложения волн, верным является следующее утверждение:

1) при интерференции когерентных волн одинаковой интенсивности суммарная интенсивность равна учетверенной интенсивности каждой волны

2) при сложении когерентных волн суммарная интенсивность равна сумме интенсивностей складываемых волн

3) суммарная интенсивность при интерференции двух когерентных волн зависит от разности фаз интерферирующих волн

12. В данную точку пространства пришли две световые волны с одинаковым направлением колебаний вектора , периодамиии начальными фазамии. Интерференция наблюдается в случае …

1) 2)

3) 4)

13. На пути одного из интерферирующих лучей помещается стеклянная пластинка толщиной 2 мкм. Свет падает на пластинку нормально. Показатель преломления стекла n = 1,5; длина волны света λ =750 нм. Число полос, на которое сместится интерференционная картина, равно…

1)2) 3) 4)

14. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм, падающим нормально. Толщина воздушного слоя между линзой (плоско-выпуклой) и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо в отраженном свете, равна…

1) 2)3)4)

15. Если закрыть n открытых зон Френеля, а открыть только первую, то амплитудное значение вектора напряженности электрического поля…

1) увеличится в 2 раза 2) не изменится 3) уменьшится в 2 раза

16. Разность хода между лучами исоседних зон Френеля равна…1) 2)3)4) 0

17. Угол дифракции в спектре k–ого порядка больше для …

1) красных лучей 2) зеленых лучей

3) фиолетовых лучей 4) жёлтых лучей

18. Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наибольшей длиной волны? 1) 2) 3)4)

18. Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наименьшей частотой?

1)2) 3) 4)

19. Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстрирует положение главных максимумов, создаваемых дифракционной решеткой с наименьшей постоянной решетки?

1) 2)3) 4)

20. Постоянная d решетки и число N щелей двух решеток соотносятся следующим образом …

1)2)

3) 4)

21. Пучок естественного света проходит через два идеальных поляризатора. Интенсивность естественного света равна , угол между плоскостями пропускания поляризаторов равен. Согласно закону Малюса интенсивность света после второго поляризатора равна...

1) 2) 3)4)

22. На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1свет полностью поляризован. Если J1и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки1и2соответственно, и J2= 0, то угол между направлениями OO и O’O’  равен…

1)3002) 6003) 9004) 00

23. Угол между плоскостями пропускания двух поляризаторов равен . Если угол увеличить в 2 раза, то интенсивность света, прошедшего через оба поляризатора …

1) увеличится в 2 раза 2) увеличится в раз

3) увеличится в 3 раза 4) станет равной нулю

24. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован при угле падения 60о. При этом угол преломления равен…

1) 300 2) 600 3) 900 4) 450

25. На диэлектрическое зеркало под углом Брюстера падает луч естественного света. Для отраженного и преломленного луча справедливы утверждения ...

1) отраженный луч поляризован частично

2) отраженный луч поляризован полностью

3) преломленный луч полностью поляризован

26. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Угол преломления равен 30о. Тогда показатель преломления диэлектрика равен…

1) 2)3) 2,0 4) 1,5

27. Зависимость показателя преломления n вещества от длины световой волны  при нормальной дисперсии отражена на рисунке…

1)2)3)

28. При прохождении белого света через трехгранную призму наблюдается его разложение в спектр. Это явление объясняется…

1) дисперсией света 2) интерференцией света 3) дифракцией света

29. Электромагнитная теория света и теорема классической физики о равнораспределении энергии системы по степеням свободы, будучи применены к тепловому равновесному излучению, приводят к… 1) гипотезе квантов 2)тепловой смерти Вселенной

3) ультрафиолетовой катастрофе

30. Постоянную Стефана – Больцмана теоретически можно определить с помощью…

1) закона смещения Вина 2) закона Стефана – Больцмана

3) закона Кирхгофа 4) формулы Планка

31. Абсолютно черное тело и серое тело имеют одинаковую температуру. При этом интенсивность излучения…

1) определяется площадью поверхности 2) больше у серого тела

3) одинаковая у обоих тел 4) больше у абсолютно черного тела

32. На рисунке представлены графики зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от частоты при различных температурах. Наибольшей температуре соответствует график… 1 2 3

33. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от частоты излучения для температур и() верно представлено на рисунке …

1)2)3)

34. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от длины волны для температур и() верно представлено на рисунке …

1)2)3)

35. На рисунке показана кривая зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при T=6000K. Если температуру тела уменьшить в 4 раза, то длина волны,

соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, … 1) уменьшится в 4 раза 2) увеличится в 2 раза

3) уменьшится в 2 раза 3) увеличится в 4 раза

36. На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если кривая 2 соответствует спектру излучения абсолютно черного тела при температуре 1500 К, то кривая 1 соответствует температуре (в К) …

1) 6000 2) 3000 3) 1000 4) 750

37. На рисунке приведены две вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если E– освещенность фотоэлемента, а- частота падающего на него света, то…1),2),

3) ,4),

38. На рисунке приведены две вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если E– освещенность фотоэлемента, а- частота падающего на него света, то для данного случая справедливы соотношения…1),2),

3),4),

39. Катод вакуумного фотоэлемента освещается светом с энергией квантов 10 эВ. Если фототок прекращается при подаче на фотоэлемент запирающего напряжения 4 В, то работа выхода электронов из катода равна …

1) 14 эВ 2) 6 эВ 3) 2,5 эВ 4) 0,4 эВ

40. На рисунке приведена вольт - амперная характеристика (ВАХ) фотоприемника с внешним фотоэффектом. На графике этой ВАХ попаданию всех, вылетевших в результате фотоэмиссии электронов, на анод фотоприемника соответствует область …

1 5 2 4 3

41. Интенсивность монохроматического света, падающего на катод фотоэлемента, увеличилась в два раза. В результате этого …

1) максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличилась в два раза

2) фототок насыщения увеличился в два раза

3) задерживающая разность потенциалов уменьшилась в два раза

42. Как изменится кинетическая энергия электронов при фотоэффекте, если увеличить частоту облучающего света, не изменяя общую мощность излучения?

1) Уменьшится 2) Увеличится3) Не изменится

43. Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота остаётся неизменной, то…

1) количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной

2) количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается

3) количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличивается

4) количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия увеличивается

44. Кинетическая энергия электронов при внешнем фотоэффекте увеличивается, если…

1) увеличивается работа выхода электронов из металла

2) уменьшается работа выхода электронов из металла

3) уменьшается энергия падающего кванта

45. Металл облучают светом с длиной волны. Красная граница фотоэффекта для этого металла равна, работа выхода –A. Если , томаксимальная кинетическая энергия  вырванных электронов …

1) 0, фотоэффект не происходит 2)3)4)

46. Металлический шарик в вакууме облучают неограниченно долго светом с длиной волны, меньшей красной границы фотоэффекта для этого металла: .Фотоэффект на поверхности шарика продолжается до тех пор, пока… 1) шарик не нагреется до температуры плавления  и не расплавится

2) потенциал шарика не сравняется с задерживающим потенциалом

3) все свободные электроны не вылетят из шарика

47 . На рисунке показаны направления падающего фотона (), рассеянного фотона (’) и электрона отдачи (e). Угол рассеяния 90°, направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол. Если импульс падающего фотона, то импульс электрона отдачи (в тех же единицах) равен…

1) 2) 1,5 3) 4)

48. На рисунке показаны направления падающего фотона (), рассеянного фотона (’) и электрона отдачи (e). Угол рассеяния 90°, направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол. Если импульс рассеянного фотона, то импульс падающего фотона (в тех же единицах) равен…

1)2) 4 3) 4) 1

49. Если увеличить в 2 раза объемную плотность световой энергии, то давление света…

1) останется неизменным 2) увеличится в 2 раза

3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 2 раза

50. Если зеркальную пластинку, на которую падает свет, заменить на зачерненную той же площади, то световое давление …

1) останется неизменным 2) увеличится в 2 раза

3) уменьшится в 2 раза 4)увеличится в 4 раза

51. 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) ½ 2) ¼ 3) 4 4) 2

52. На зеркальную пластинку падает поток света. Если число фотонов, падающих на единицу поверхности в единицу времени, увеличить в 2 раза, а зеркальную пластинку заменить черной, то световое давление ...

1) увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза

3) останется неизменным 4) уменьшится в 4 раза

53. Давление света зависит от …

1) энергии фотона 2) скорости света в среде

3) степени поляризованности света

4) показателя преломления вещества, на которое падает свет

54. На непрозрачную поверхность направляют поочередно поток одинаковой интенсивности фиолетовых, зеленых, красных лучей. Давление света на эту поверхность будет наибольшим для лучей …

1) красного света 2) фиолетового света 3)зеленого света

55. Одинаковое количество фотонов с длиной волны нормально падает на непрозрачную поверхность. Наибольшее давление свет будет оказывать в случае …

1) λ = 400 нм, поверхность абсолютно черная

2) λ = 700 нм, поверхность абсолютно черная

3) λ = 400 нм, поверхность – идеальное зеркало

4) λ = 700 нм, поверхность – идеальное зеркало

studfiles.net

Вопрос: Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При увеличении толщины пленки ее цвет …

Тема:

Интерференция и дифракция света

Ответ на тест:

+ станет красным

− станет синим

− останется белым

− останется зеленым

Источник ответа на тест

Разность хода лучей, отраженных от верхней и нижней поверхностей  пленки, равна  где  толщина пленки,  показатель преломления. С учетом изменения фазы колебаний на  при отражении от оптически более плотной среды (в нашем случае при отражении от верхней поверхности пленки) разность хода будет равна: . Используя условие максимума при интерференции лучей, отраженных от верхней и нижней поверхности, получим: . Отсюда , значит, при увеличении толщины пленки условие максимума будет выполняться для световых волн с большей длиной, то есть красных.

Ответ на тест i-exam по дисциплине «Физика» по теме «Интерференция и дифракция света».

Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции

Голосовать за тест

test-exam.ru

V. Волновая и квантовая оптика

21. Интерференция и дифракция света

 

Оптические разности хода лучей для соседних темных интерференционных полос …

отличаются на отличаются на /2

отличаются на /4 отличаются на 2

 

Угол дифракции в спектре k–ого порядка больше для …

зеленых лучей красных лучей

фиолетовых лучей желтых лучей

 

Появление цветных радужных пятен на поверхности воды, покрытой тонкой бензиновой или масляной пленкой является следствием явления…

дифракции света дисперсии света

поляризации света интерференции света

 

Когерентные волны с начальными фазами и и разностью хода при наложении максимально усиливаются при выполнении условия ( к=0, 1, 2 ) …

 

Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении толщины пленки ее цвет….

станет красным не изменится станет синим

 

Тонкая стеклянная пластинка с показателем преломления n и толщиной d помещена между двумя средами с показателями преломления и причем . На пластинку нормально падает свет с длиной волны . Разность хода интерферирующих отраженных лучей равна …

 

Дифракционная решетка освещается зеленым светом. При освещении решетки красным светом картина дифракционного спектра на экране …

сузится расширится не изменится исчезнет

ответ неоднозначный, т.к. зависит от параметров решетки

Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наименьшей длиной волны? (J – интенсивность света, – угол дифракции).

 

 

 

 

Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наибольшей частотой? (J – интенсивность света, – угол дифракции).

 

 

 

 

22. Поляризация и дисперсия света

 

На идеальный поляризатор падает свет интенсивности от обычного источника. При вращении поляризатора вокруг направления распространения луча интенсивность света за поляризатором

не меняется и равна меняется от до

не меняется и равна меняется от до

 

Естественный свет проходит через стеклянную пластинку и частично поляризуется. Если на пути света поставить еще одну такую же пластинку, то степень поляризации света…

увеличится уменьшится не изменится

 

Зависимость показателя преломления n вещества от длины световой волны l при нормальной дисперсии отражена на рисунке …

 

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J2= J1, то угол между направлениями OO и O’O’ равен…

30°

60°

90°

 

 

На пути естественного света помещены две пластинки турмалина. После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J2= 0, то угол между направлениями OO и O’O’ равен…

30°

60°

90°

 

 

При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Угол преломления равен 30о. Тогда показатель преломления диэлектрика равен…

1,5 2,0

 

Угол между плоскостями пропускания двух поляризаторов равен . Если угол увеличить в 2 раза, то интенсивность света, прошедшего через оба поляризатора

увеличится в 2 раза увеличится в 3 раза

увеличится в 1,41 раз станет равной нулю

 

На диэлектрическое зеркало под углом Брюстера падает луч естественного света. Для отраженного и преломленного луча справедливы утверждения ...

отраженный луч поляризован частично

преломленный луч полностью поляризован

отраженный луч полностью поляризован

оба луча не поляризованы

 

Пучок естественного света проходит через два идеальных поляризатора. Интенсивность естественного света равна , угол между плоскостями пропускания поляризаторов равен . Согласно закону Малюса интенсивность света после второго поляризатора равна ...

 

23. Тепловое излучение. Фотоэффект

 

При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Если интенсивность света уменьшится в 4 раза, то количество фотоэлектронов, вырываемых светом за 1 с, …

уменьшится в 2 раза уменьшится в 16 раз

увеличится в 4 раза не изменится уменьшится в 4 раза

 

Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота при этом остаётся неизменной, то…

количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остаётся неизменной

количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается

количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличиваются

количество выбитых электронов остаётся неизменным, а их кинетическая энергия увеличивается

количество выбитых электронов остаётся неизменным, а их кинетическая энергия уменьшается

 

Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от частоты излучения для температур и ( ) верно представлено на рисунке …

 

Импульс фотона имеет наибольшее значение в диапазоне частот …

рентгеновского излучения видимого излучения

инфракрасного излучения ультрафиолетового излучения

 

На рисунке приведены две вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если E – освещенность фотоэлемента, а - частота падающего на него света, то…

, ,

, ,

 

Как изменится кинетическая энергия электронов при фотоэффекте, если увеличить частоту облучающего света, не изменяя общую мощность излучения?

кривая частотной зависимости кинетической энергии пройдет через максимум

Ответ неоднозначен, зависит от работы выхода

Уменьшится Увеличится не изменится

 

 

На металлическую пластину падает монохроматический свет, при этом количество N фотоэлектронов, вылетающих с поверхности металла в единицу времени зависит от интенсивности света согласно графику

г

а

б

в

 

 

На рисунке изображен спектр излучения абсолютно черного тела при температуре Т. При температуре площадь под кривой увеличилась в 81 раз. Температура равна

 

 

Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от длины волны для температур и ( ) верно представлено на рисунке

 

 

24. Эффект Комптона. Световое давление

 

Один и тот же световой поток падает нормально на абсолютно белую и абсолютно черную поверхность. Отношение давления света на первую и вторую поверхности равно …

1/2 1/4 4 2

 

Давление света зависит от …

показателя преломления вещества, на которое падает свет

скорости света в среде

степени поляризованности света

энергии фотона

 

Параллельный пучок N фотонов с частотой падает ежесекундно на абсолютно черную поверхность площадью S и производит на нее давление, равное

 

На зеркальную пластинку падает поток света. Если число фотонов, падающих на единицу поверхности в единицу времени, увеличить в 2 раза, а зеркальную пластинку заменить черной, то световое давление ...

увеличится в 2 раза уменьшится в 2 раза

уменьшится в 4 раза останется неизменным

 

Величина изменения длины волны излучения при комптоновском рассеянии зависит от …

от угла рассеяния излучения

от свойств рассеивающего вещества

от энергии падающего фотона

 

 

Если увеличить в 2 раза объемную плотность световой энергии, то давление света …

увеличится в 4 раза останется неизменным увеличится в 2 раза

 

На непрозрачную поверхность направляют поочередно поток одинаковой интенсивности фиолетовых, зеленых, красных лучей. Давление света на эту поверхность будет наибольшим для лучей

красного цвета фиолетового цвета зеленого цвета

 

 

На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи (e). Угол рассеяния 90°, направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс падающего фотона Pф, то импульс электрона отдачи равен…

1,5 Pф

 

 



infopedia.su


Sititreid | Все права защищены © 2018 | Карта сайта