КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
1. Загальні вказівки до виконання контрольних робіт. 1. Номери задач, які студент повинен включити в свою контрольну роботу, визначаються за таблицями варіантів лаборантами кафедри при отриманні завдання. 2. Контрольні роботи треба виконувати у шкільному зошиті, на обкладинці якого навести відомості за таким зразком: Контрольна робота №____з загальної фізики Студента групи ПЗАС-01 - 03 Могилевського П. Д. 3. Умови задач у контрольній роботі треба переписувати повністю. Розв'язування задач потрібно супроводжувати короткими, але вичерпними поясненнями. У тих випадках, коли це потрібно, обов'язково приводить креслення, що пояснюють розв'язування задачі. 4. Розв'язувати задачі треба в загальному вигляді, тобто виразити шукану величину в буквених позначеннях параметрів, що задані в умові задачі. Числові значення при підстановці їх у розрахункову формулу і отриману відповідь потрібно давати в одиницях системи СІ, за винятком випадків, коли в умові задачі вказано інше. Обчислення треба проводити з дотриманням правил наближених обчислень до трьох значущих цифр. При записі відповіді, числові значення потрібно записувати як добуток десяткового дробу з однією значущою цифрою перед комою на відповідний степінь десяти. Наприклад, замість 0,00129 треба записувати 1,29∙10-3. 5. Розв'язування деяких задач потребує використовування даних про фізичні властивості об'єктів, які в цих задачах згадуються. Ці дані треба брати з таблиць, що наведені у кінці цього посібника. 6. Кожна контрольна робота повинна завершуватися таблицею відповідей за таким зразком:
2. Таблиця варіантів контрольної роботи №5.
3. Завдання контрольної роботи №5. 5. 1. Відбиваюча поверхня дзеркала складає з площиною стола кут 150 градусів. У напрямі до дзеркала по столу котиться куля зі швидкістю 1 дм/с. З якою швидкістю вона зближується зі своїм зображенням? 5. 2. Під яким кутом (у градусах) має падати промінь на скло з показником заломлення 5. 3. Показник заломлення води 1,33, скипидару - 1,463. Як мають співвідноситися товщини шарів води і скипидару, щоб час розповсюдження променя в них був однаковим? 5. 4. Пучок паралельних променів діаметром 2 см падає з повітря на плоску границю середовища з показником заломлення 1,2. Якою буде найбільша ширина пучка в середовищі у см, якщо кут заломлення 30 градусів. 5. 5. У середовищі з показником заломлення 5. 6. У рідині з показником заломлення 1,25 знаходиться точкове джерело світла. На якій максимальній відстані від джерела треба розташувати горизонтальний диск діаметром 20 см, щоб світло не вийшло з рідини в повітря? 5. 7. На якій відстані слід розташувати дві лінзи, з яких одна розсіювальна з фокусною відстанню 0,5 м, а друга - збиральна з фокусною відстанню 0,6 м, щоб пучок променів, паралельних головній оптичній осі лінз, після проходження обох, залишився паралельним? 5. 8. Предмет знаходиться на відстані 40 см від оптичного центру розсіювальної лінзи з фокусною відстанню 10 см. На якій відстані знаходиться зображення? 5. 9. Зображення предмета, одержане за допомогою збиральної лінзи з оптичною силою 10 дптр, виявилось збільшеним у 4 рази. На якій відстані від лінзи знаходиться зображення? 5. 10. При розташуванні предмета на відстані 40 см від двоопуклої лінзи отримали дійсне зображення, збільшене в 1,5 рази. Яка фокусна відстань лінзи? 5.11. На якій відстані одна від одної слід розташувати дві однакові збиральні лінзи з оптичними силами по 4 дптр, щоб паралельний пучок світла, що падає на цю систему, після виходу з неї залишався паралельним? 5. 12. Зображення міліметрового масштабу шкали, розташованоїперед лінзою на відстані 12,5 см, має на екрані довжину 2,4 см. Якафокусна відстань лінзи? 5. 13. Свічка стоїть на відстані 12,5 см від збиральної лінзи, оптична сила якої 10 дптр. На якій відстані від лінзи буде знаходитися зображення? 5. 14. Визначити фокусну відстань лінзи, яка дає на відстані 0,4 м від неї уявне зображення предмета, розташованого перед лінзою на відстані 1,2 м. 5. 15. На який відстані від збиральної лінзи, фокусна відстань якої 12 см, слід розміщувати предмет, щоб його дійсне зображення було утричі більшим від предмета? 5. 16. Світлова точка розташована на відстані 12 см від збиральної лінзи з фокусною відстанню 8 см і на відстані 5 см від її головної оптичної осі. Знайти відстань між світловою точкою та її зображенням. 5. 17. На відстані 20 см перед збиральною лінзою з фокусною відстанню 40 см горить свічка, а за лінзою на відстані 30 см перпендикулярно до її головної оптичної осі розташовано дзеркало. На якій відстані від лінзи виникне зображення свічки? 5. 18. На розсіювальну лінзу вздовж її головної оптичної осі падає світловий пучок діаметром 2 см. Визначити фокусну відстань лінзи, якщо на екрані, віддаленому від лінзи на 20 см, утворюється світла пляма радіусом 5 см. 5. 19. На якій відстані від збиральної лінзи силою 5 дптр треба розташувати предмет, щоб відстань між ним та його дійсним зобра-женням була мінімальною? 5. 20. Увігнуте сферичне дзеркало дає дійсне зображення, що у три рази більше предмета. Визначити фокусну відстань дзеркала, якщо відстань між предметом і зображенням 20 см. 5. 21. Зображення предмета на плівці фотоапарата з відстані 15 м вийшло висотою 30 мм, а з відстані 9 м - висотою 55 мм. Знайти фокусну відстань об'єкта. 5. 22. В фокусі розсіювальної лінзи встановлено предмет висотою 5 см. На якій відстані (у см) від лінзи знаходиться зображення? Фокусна відстань лінзи 10 см. 5. 23. Зображення, що дає увігнуте дзеркало, в 5 разів більше предмета. Якщо ж пересунути дзеркало на 2 см ближче до предмета, то зображення, залишаючись дійсним, стане більше предмета в 7 разів. Знайти фокусну відстань дзеркала. 5. 24. Предмет знаходиться на відстані 0,5 м від увігнутого сферичного дзеркала, а зображення на відстані 2 м. Знайти радіус кривизни дзеркала. 5. 25. Опукле дзеркало має радіус кривизни 60 см. На відстані 10 см від дзеркала поставлений предмет висотою 2 см. Знайти положення і висоту зображення. 5. 26. На якій відстані від опуклого дзеркала потрібно помістити джерело світла, щоб його зображення вийшло на відстані 60 см від дзеркала? Фокус дзеркала дорівнює 90 см. 5. 27. На відстані 15 см від двоопуклої лінзи, оптична сила якої 10 дптр, поставлений перпендикулярно до оптичної осі предмет, висотою 2 см. Знайти висоту зображення. 5. 28. Відстань між двома джерелами світла 24 см. На якій відстані від джерел треба поставити збірну лінзу, з фокусною відстанню 9 см, щоб зображення обох джерел світла знаходились від лінзи на одній відстані? 5. 29. На якій відстані від лінзи з фокусною відстанню 12 см потрібно поставити предмет, щоб його дійсне зображення було втроє більше самого предмета? 5. 30. При фотозйомці автомобіля, довжиною 4 м, плівка знаходилась на відстані 60 мм від об'єктива. З якої відстані фотографували автомобіль, якщо довжина його негатива 32 мм? 5. 31. На стіл діаметром 2 м падає під кутом 30° до горизонталі потік світла в 600 лм. Яка освітленість столу? 5. 32. Світло від лампочки, з силою світла у 200 кд, падає під кутом 45° на робоче місце, створюючи освітленість у 140 лк. На якій відстані від робочого місця знаходиться лампочка? На якій висоті від робочого місця вона висить? 5. 33. Ліхтар із силою світла в 500 кд висить на стовпі на висоті 3 м від поверхні землі. Знайти освітленість землі в точці на відстані 4 м від підстави стовпа. 5. 34. Над площею висить ліхтар. Освітленість у тих точках, де промені падають на землю під кутом
5. 35. Круглий зал діаметром 30 м освітлюється лампою, яка прикріплена до центру стелі. Знайти висоту зали, якщо відомо, що найменша освітленість стіни залу в 2 рази більше найменшої освітленості підлоги? 5. 36. Стіл діаметром 0, 6 м освітлюється лампою, що висить на висоті 0,4 м над центром столу. Яка освітленість краю столу, якщо повний світловий потік, що утворюється лампою становить 628 лм? 5. 37. Площадка висвітлюється двома різними лампами, що висять на стовпі одна над одною на висоті 8 м та 27 м. На якій відстані від підстави стовпа знаходяться точки площадки, освітленість яких не зміниться, якщо поміняти лампи місцями? 5. 38. Круглий зал діаметром 32 м освітлюється лампою, що закріплена в центрі стелі. Знайти висоту залу, якщо найменша освітленість стіни залу в два рази більше найменшої освітленості підлоги. 5. 39. Над серединою столу на висоті 2 м висить лампа з силою світла 110 кд. Її замінили на лампу у 17, 6 кд, зменшивши відстань до столу так, що освітленість середини столу залишилася незмінною. Знайти висоту на якій тепер висить лампа. 5. 40. Знайти силу світла лампи виличного освітлення необхідну для того, щоб освітленість землі посередині між ліхтарями була 0, 2 лк. Лампи підвішені на висоті 4 м. Відстань між стовпами 6 м. 5. 41. З якої найбільшої відстані можна помітити уночі вогник, якщо його сила світла 2, 5 мкд, а найменший світловий потік, що сприймається оком людини 10-13 лм? Поверхня зіниці ока в темряві дорівнює 0,4 см2. 5. 42. На якій висоті над креслярською дошкою треба повісити лампу потужністю 400 вт, щоб освітленість дошки під лампою склала 50 лк? Світловіддача лампи 12 лм/вт. Нахил дошки до обрію 60°. 5. 43. По обидві боки від точкового джерела світла на відстанях 40 см, паралельно один одному знаходяться екран та плоске дзеркало. Знайти освітленість в центрі екрана, якщо сила світла джерела дорівнює 2,7 кд? 5. 44. Над круглим столом, діаметром 160 см, на висоті 60 см висить лампочка, створюючи освітленість краю столу у 303 лк. Визначити силу світла лампочки. 5. 45. Над круглим столом, діаметром 240 см, на висоті 50 см висить лампочка. Визначить у скільки разів максимальна освітленість точок на поверхні столу перевищує мінімальну. 5. 46. По обидві боки від точкового джерела світла на відстанях 40 см, паралельно один одному знаходяться екран та плоске дзеркало, освітленість в центрі екрана дорівнює 18,75 лк. Знайти силу світла джерела. 5. 47. Максимальна освітленість точок на поверхні круглого столу діаметром 240 см перевищує мінімальну у 17,576 разів. На якій висоті над центром столу висить лампочка? 5. 48. Над центром круглого столу на висоті 50 см висить лампочка. Максимальна освітленість точок на поверхні столу перевищує мінімальну у 17,576 разів. Знайти діаметр столу. 5. 49. Над центром квадратного столу на висоті, яка дорівнює стороні квадрата, висить лампочка. У скільки разів максимальна освітленість точок на поверхні столу перевищує мінімальну. 5. 50. Над майданом на висоті 5 метрів висить точкове джерело світла силою 200 кд. Знайти площу поверхні, всередині якої освітленість майдану буде не менша 1 лк 5. 51. Над майданом, на висоті 5 метрів, висить точкове джерело світла. Площа поверхні всередині якої освітленість майдану не менша 1 лк, дорівнює 235,5 м2. Знайти силу джерела світла. 5. 52. Над майданом висить точкове джерело світла силою 200 кд. Площа поверхні, всередині якої освітленість майдану не менша 1 лк, дорівнює 235,5 м2. Знайти висоту на якій висить джерело світла. 5. 53. На висоті 2 метра над центром півсфери радіусом 200 см, висить точкове джерело світла силою 172 кд. Знайти освітленість в точці поверхні півсфери, на яку промені падають під кутом 30. 5. 54. На висоті 2 метра над центром півсфери, радіусом 200 см, висить точкове джерело світла силою 700 кд. Знайти освітленість в точці поверхні півсфери, на яку промені падають під кутом 42°. 5. 55. На висоті 2 метра над центром півсфери, радіусом 200 см, висить точкове джерело світла силою 172 кд. Знайти освітленість в точці поверхні півсфери, на яку промені падають під кутом 0°. 5. 56. Три однакові лампи вуличного освітлення з силою світла 219,7 кд, знаходяться на висоті 500 см. Відстань між лампами 12 метрів. Знайти освітленість землі в точці під середньою лампою. 5. 57. Три однакові лампи вуличного освітлення, з силою світла 225 кд, знаходяться на висоті 1500 см. Відстань між лампами 20 метрів. Знайти освітленість землі в точці під середньою лампою. 5. 58. Лінза дозволяє при послідовному застосуванні одержати два зображення того самого предмета, причому збільшення виявляються рівними 5 й 2. Визначите, як при цьому змінюється освітленість зображень. 5. 59. Доведіть, що освітленість, створювана ізотропним точковим джерелом світла 5. 60. Доведіть, що в тому випадку, коли яскравість джерела не залежить від напрямку, світність 5. 61. Між скляною пластинкою і лежачою на ній плоско-опуклою лінзою знаходиться рідина. Знайти показник заломлення рідини, якщо радіус г 3 третього темного кільця Ньютона при спостереженні у відбитому світлі з довжиною хвилі 5. 62. На тонку плівку в напрямку нормалі до її поверхні падає монохроматичне світло з довжиною хвилі 5. 63. Відстань 5. 64. На скляну пластину покладена опуклою стороною плоско-опукла лінза. Зверху лінза освітлена монохроматичним світлом з довжиною хвилі 5. 65. На тонку гліцеринову плівку товщиною 5. 66. На скляну пластину нанесений тонкий шар прозорої речовини з показником заломлення п = 1,3. Пластинка освітлена паралельним пучком монохроматичного світла з довжиною хвилі 5. 67. На тонкий скляний клин падає нормально паралельний пучок світла з довжиною хвилі 5. 68. Плоско-опукла скляна лінза з 5. 69. Між двома плоско-паралельними пластинами на відстані 5. 70. Прилад для спостереження кілець Ньютона освітлюється нормально падаючим монохроматичним світлом 5. 71. У досліді Юнга отвори висвітлювалися монохроматичним світлом ( 5. 72. У скільки разів збільшиться відстань між сусідніми інтерференційними смугами на екрані в досліді Юнга, якщо зелений світлофільтр ( 5. 73.У досліді з дзеркалами Френеля відстань між уявними зображеннями джерела світла 0,5 мм. У зеленому світлі вийшли інтерференційні смуги, розташовані на відстані ℓ= 5 мм одна від одної. Знайти довжину хвилі 5. 74. У досліді Юнга скляна пластинка товщиною ℓ = 12 см міститься на шляху одного з інтерферуючих променів перпендикулярно до променя. На скільки можуть відрізнятися один від одного показники заломлення в різних місцях пластинки, щоб зміна різниці ходу від цієї неоднорідності не перевищувала 5. 75. На мильну плівку падає біле світло під кутом а = 45° до поверхні плівки. При якій найменшій товщині 5. 76. Мильна плівка, розташована вертикально, утворить клин унаслідок стікання рідини. При спостереженні інтерференційних смуг у відбитому світлі ртутної дуги ( 5. 77. Мильна плівка, розташована вертикально, утворить клин унаслідок стікання рідини. Інтерференція спостерігається у відбитому світлі через червоне скло ( 5. 78. Пучок світла ( 5. 79. Установка для одержання кілець Ньютона висвітлюється монохроматичним світлом, що падає по нормалі до поверхні пластинки. Спостереження проводиться у відбитому світлі. Радіуси двох сусідніх темних кілець рівні 5. 80. Установка для одержання кілець Ньютона освітлюється монохроматичним світлом, що падає по нормалі до поверхні пластинки. Радіус кривизни лінзи 5. 81. Установка для одержання кілець Ньютона висвітлюється білим світлом, що падає по нормалі до поверхні пластинки. Радіус кривизни лінзи 5. 82. Установка для одержання кілець Ньютона освітлюється монохроматичним світлом, що падає по нормалі до поверхні пластинки. Спостереження проводиться у відбитому світлі. Відстань між другим і двадцятим темними кільцями ℓ = 4,8 мм. Знайти відстань 5. 83. Установка для одержання кілець Ньютона висвітлюється світлом від ртутної дуги, що падає по нормалі до поверхні пластинки. Спостереження проводиться в прохідному світлі. Яке по порядку світле кільце, що відповідає лінії 5. 84. Для виміру показника заломлення аміаку в одне з плечей інтерферометра Майкельсона помістили вакуумну трубку, довжиною ℓ = 14 см. Кінці трубки закрили плоско-паралельними стеклами. При заповненні трубки аміаком інтерференційна картина для довжини хвилі 5. 85. Пучок білого світла падає по нормалі до поверхні скляної пластинки товщиною 5. 86. На поверхню скляного об'єктива (л = 1,5) нанесена тонка плівка, показник заломлення якої 5. 87. Знайти радіуси 5. 88. Знайти радіуси 5. 89. Дифракційна картина спостерігається на відстані 5. 90. На діафрагму з діаметром отвору 5. 91. Яке найменше число 5. 92. На поверхню дифракційних ґрат нормально до її поверхні падає монохроматичне світло. Постійна дифракційних ґрат у 5. 93. На дифракційні ґрати падає нормально паралельний пучок білого світла. Спектри третього і четвертого порядку частково накладаються один на одного. На яку довжину хвилі у спектрі четвертого порядку накладається границя ( 5. 94. На дифракційні ґрати, що містять п = 600 штрихів на міліметр, падає нормально біле світло. Спектр проектується поміщеною поблизу ґрат лінзою на екран. Визначити довжину спектра першого порядку па екрані, якщо відстань від лінзи до екрана 5. 95. На грань кристала кам'яної солі падає паралельний пучок рентгенівського випромінювання. Відстань 5. 96. На прозору пластину з вузькою щілиною падає нормально плоска монохроматична світлова хвиля 5. 97. На дифракційні ґрати, що містять п = 100 штрихів на 1 мм, нормально падає монохроматичне світло. Зорова труба спектрометра наведена на максимум другого порядку. Щоб навести трубу на інший максимум того ж порядку, її потрібно повернути на кут 5. 98. На дифракційні ґрати падає нормально монохроматичне світло 5. 99. Постійна дифракційних ґрат у п = 4 рази більше довжини світлової хвилі монохроматичного світла, що нормально падає на її поверхню. Визначити кут а між двома першими симетричними дифракційними максимумами. 5. 100. Відстань між штрихами дифракційних ґрат 5. 101. На дифракційні ґрати падає нормально пучок світла. Для того щоб побачити червону лінію ( 5. 102. Яка кількість штрихів N на одиницю довжини мають дифракційні ґрати, якщо зелена лінія ртуті ( 5. 103. На дифракційні ґрати нормально падає пучок світла. Натрієва лінія ( 5. 104. На дифракційні ґрати нормально падає пучок світла від розрядної трубки. Яка повинна бути постійна сі дифракційних ґрат, щоб у напрямку а = 41° збігалися максимуми ліній 5. 105. На дифракційні ґрати нормально падає пучок світла. При повороті труби гоніометра на кут 5. 106. На дифракційні ґрати нормально падає пучок світла від розрядної трубки, наповненої гелієм. На яку лінію 5. 107. Знайти найбільший порядок 5. 108. На дифракційні ґрати нормально падає пучок монохроматичного світла. Максимум третього порядку спостерігається під кутом а = 60 до нормалі. Знайти постійну 5. 109. Яка повинна бути постійна 5. 110. Яка повинна бути постійна 5. 111. Постійна дифракційних ґрат 5. 112. Постійна дифракційних ґрат 5. 113. Кутова дисперсія дифракційних ґрат для 5. 114. На якій відстані ℓ одна від одної будуть знаходитися на екрані дві лінії ртутної дуги ( 5. 115. На дифракційні ґрати нормально падає пучок світла. Червон
|