光学课后练习题-精品文档.docx
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1、光学课后练习题光学练习题1根据费马原理能够导出在近轴光线条件下,从物点发出并会聚到象点的所有光线的光程都相等。由此导出薄透镜的物象公式。2玻璃棱镜的折射棱角A为300,对某一波长的光其折射率n为1.6,计算:1最小偏向角;2此时的入射角;3能使光线从A角两侧透过棱镜的最小入射角。3一个5cm高的物体放在球面镜前10cm处造成1cm高的虚像,求:1此镜的曲率半径;2此镜是凸面镜还是凹透镜?4一个折射率为1.53,直径为20cm的玻璃球内有两个小气泡,看上去一个在球心,另一个从近期的方向看,好似在外表和球心连线的中点,求两气泡的实际位置。5直径为1m的球形鱼缸的中心处有一条小鱼,若玻璃缸壁的影响可
2、忽略不计,求缸外观察者所看到的小鱼的表观位置和横向放大率。6玻璃棒一端成半球形,其曲率半径为2cm,将它水平地浸入折射率为1.33的水中,沿着棒的轴线离球面顶点8cm处的水中有一个物体,利用计算和作图法求象的位置及横向放大率,并作光路图。7以后透镜的焦距为60mm,其两焦点的距离为125mm,若1物点置于光轴上物方焦点左方20mm处;2物点置于光轴上物方焦点右方20mm处;3虚物落在光轴上象方主点右方20mm处问在这三种情况下,象的位置各在何处?象的性质怎样?并作光路图。8一焦距为20cm的薄凸透镜与一焦距为20cm的薄凹面镜相距6cm。求:1复合光具组的焦点和主平面的位置;2若物体放在凸透镜
3、前30cm处,求象的位置和放大率。9双凸透镜两个球面外表的曲率半径各为100mm和200mm,沿轴厚度为10mm,玻璃的折射率为1.5,试求其主点、焦点和节点的位置,并绘图表示之。10、一伽利略望远镜,物镜与目镜相距12cm,若视角放大率为4,问目镜与物镜的焦距各为多少?11、设计一架4倍的望远镜。已有一块焦距为50cm的凸透镜作为物镜,问当制成开普勒型与伽利略型望远镜时目镜焦距各为多少?同擦黑能够各为多少?12、一开普勒望远镜,物镜焦距目镜焦距,透镜的折射率为1.5,将望远镜浸没在水中,内部也充满水。如利用原镜筒改换物镜使它仍有望远镜的功能,应改换焦距为多少的物镜?如物镜为对称的双凸透镜,且
4、用同样材料,其曲率半径应为多少?这时视角放大率为多少?13、一玻璃棒,其折射率为1.5,两端磨成球型,曲率半径分别为40cm与30cm。如他的作用相当于一架望远镜,试求玻璃棒两端间距离d与视角放大率M。14、一高1m的物体离一台天文望远镜的物镜200m,最后成象于离目镜25cm处。求望远镜中象的高度。15、显微镜的物镜与目镜焦距分别为1.6cm与2.5cm,两镜相距22.1cm,目镜所成的象在无穷远处。求1所观察物体离物镜多远?2显微镜的额视角放大率为多少?2.7显微镜的物镜与目镜焦距分别为1cm与3cm,物镜与目镜相距16cm,最后成象于25cm处,求观察物离物镜距离及显微镜的视角放大率。1
5、6、一显微投影仪用两块相距为160cm的凸透镜,组成,透镜焦距,物置于前,成放大实象于后的屏幕上。若放大率,求到屏幕的距离。17、照相机物镜焦距为12cm,暗箱最大伸长为20cm。要用他拍摄物距为15cm的物体,需要在物镜上附加一个什么样的透镜,才能使暗箱的伸长为最大时,能明晰成象。18、100cd的白炽灯从天花板吊下,正在一个圆桌中心上方3m处,圆桌直径为1.2m。求这个电灯投射到桌上的光通量和桌面中心的照度。设电灯可视为各方向发光强度一样的点光源。19、用照度计测得离20,000W氙灯20m处垂直面上的照度为200lx,j求氙灯的发光强度。20、将杨氏双孔干预装置分别作如下单项变化,屏幕上
6、干预条纹有何改变?1将双孔间距d变小;2将屏幕远离双孔屏;3将钠光灯改变为氦氖激光;4将单孔S沿轴向双孔屏靠近;5将整个装置浸入水中;6将单孔S沿横向向上作小位移;7将双孔屏沿横向向上作小位移;8将单孔变大;9将双孔中的一个孔的直径增大到原来的两倍21、用细铁丝围成一圆框,在肥皂水中蘸一下,然后使圆框平面处于竖直位置,在室内从反射的方向观察皂膜开场时看到一片均匀亮度,然后上部开场出现彩色横带,继而彩色横带逐步向下延伸,遍布整个膜面,且上部下部彩色不同;然后看到彩带越来越宽,整个膜面呈现灰暗色,最后就破裂了,试解释之22、夫琅和费单缝衍射装置(问答题4.图)做如下单项变动,衍射图样将如何变化?1
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