Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка):
14.17.7. В трубку вставлены две собирающие линзы таким образом, что их главные оптические оси совпадают. Расстояние между линзами l = 16 см. Главное фокусное расстояние первой линзы Fi = 8 см, второй — F2 = 5 см. Предмет высотой h = 9 см помещен на расстоянии d = 40 см от первой линзы. На каком расстоянии от второй линзы получилось изображение? Чему равна его высота h'?
14.17.8. Оптическая система дает действительное изображение предмета. Где надо поставить собирающую линзу с фокусным расстоянием F = 25 см для того, чтобы изображение стало мнимым и увеличенным в 4 раза?
14.17.9. Две собирающие линзы с фокусными расстояниями Fi = 20 см и F2 = 15 см, сложенные вплотную, дают четкое изображение предмета на экране, если предмет находится на расстоянии a = 15 см от первой линзы. Насколько нужно передвинуть экран, чтобы на нем получилось четкое изображение предмета, если вторую линзу отодвинуть от первой на расстояние l= 5 см?
14.17.10. Две собирающие линзы с одинаковыми фокусными расстояниями Fi = F2 = 30 см находятся друг от друга на расстоянии l = 15 см. Определите, при каких положениях источника света система дает действительное изображение. Оптические оси линз совпадают.
• 14.17.11. Оптическая система состоит из двух линз, раздвинутых на расстояние l = 5 см. Фокусные расстояния линз равны соответственно Fi = -10 см и F2 = 10 см. При каких положениях предмета (со стороны рассеивающей линзы) эта система будет создавать действительное изображение?
• 14.17.12. Собирающая линза с фокусным расстоянием Fi = 0,4 м находится на расстоянии l = 0,9 м от рассеивающей линзы с опти-
358
ческой силой Г2 = 2 дптр, при этом оптические оси линз совпадают. Предмет находится на расстоянии dj = 0,6 м от собирающей линзы. Определите положение изображения и увеличение системы.
14.17.13. Две собирающие линзы находятся на расстоянии d = F1 + F2 друг от друга, где F1, F2 — фокусные расстояния линз. Определите увеличение, даваемое такой системой линз. Оптические оси линз совпадают.
14.17.14. Лучи, идущие от предмета, расположенного за фокусами двух тонких линз, проходят через эти линзы. Если оставить лишь первую линзу, то увеличение будет равно Гі = 2, а если оставить лишь вторую линзу, то — Г2 = 3. Какое увеличение дают эти линзы вместе? Оптические оси линз совпадают.
14.17.15. Три линзы с фокусными расстояниями Fj = 10 см, F2 = -20 см и Fз = 9 см расположены так, что их оптические оси совпадают, а расстояния между ними соответственно a = 15 см и b = 15 см. На первую линзу падает параллельный пучок света. Найдите положение точки схождения этого пучка после прохождения системы.
14.18. Зеркало и линза
14.18.1. Светящаяся точка S находится в фокальной плоскости собирающей линзы на некотором расстоянии от главной оптической оси. Сзади линзы поставлено зеркало, расположенное перпендикулярно главной оптической оси. Где будет находиться изображение точки?
14.18.2. Источник света S расположен на двойном фокусном расстоянии от собирающей линзы на ее оси. За линзой перпендикулярно оптической оси помещено плоское зеркало. На каком расстоянии от линзы нужно поместить зеркало, для того чтобы лучи, отраженные от зеркала, пройдя вторично через линзу, стали параллельными?
• 14.18.3. Предмет расположен на расстоянии d = 9 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 6 см. За линзой перпендикулярно оптической оси расположено зеркало на расстоянии l = 10 см от нее. На каком расстоянии от линзы будет изображение предмета?
14.18.4. В фокальной плоскости собирающей линзы с фокусным расстоянием F расположено плоское зеркало. Источник света S находится на оптической оси линзы на расстоянии d, причем F < d < 2F. Постройте изображение источника света в данной оптической системе.
14.18.5. Плоское зеркало расположено перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы на расстоянии l = 20 см от линзы. Фокусное расстояние линзы F = 10 см. Источник света рас-
359
положен на оптической оси линзы на расстоянии d = 20 см от линзы. Определите положение изображения источника в данной оптической системе и постройте его.
14.18.6. Вогнутая сторона вогнуто-выпуклой линзы посеребрена. Свет от небольшого источника падает на выпуклую сторону линзы и, отражаясь от посеребренного слоя, дает изображение источника по ту же сторону линзы. На каком расстоянии от линзы нужно поместить источник, чтобы его изображение совпало с самим источником, если фокусное расстояние линзы F = 18 см, а радиус вогнутой поверхности R = 40 см?
3
14.18.7. Плоское зеркало расположено на расстоянии ^ F от
рассеивающей линзы, где F — ее фокусное расстояние. Поверхность зеркала составляет угол 45° с главной оптической осью линзы (рис. 14.18.1). На зеркало падает луч света, который после отражения распространяется параллельно главной оптической оси линзы и преломляется ею. Зеркало поворачивают на угол а = 10° в направлении, показанном на рисунке. На какой угол при этом поворачивается луч, преломленный линзой?
14.18.8. На оптической оси AB собирающей линзы расположено плоское зеркальце, вращающееся с угловой скоростью ю вокруг оси, проходящей через точку A и перпендикулярной плоскости (рис. 14.18.2). На зеркальце падает параллельный пучок лучей, который после отражения фокусируется на экране. Фокусное расстояние линзы F. Найдите скорость светового пятна на экране в момент, когда оно пересекает оптическую ось линзы. Плоскость экрана перпендикулярна оптической оси.
