Контрольная работа 3. Электромагнитные колебания и волны

Вариант 1 1.   а)  T 1 =2π L C 1 ; T 1 =1,4 мкс .       б)  λ 1 =c T 1 ; λ 1 =420 м .       в)  λ=2πc LC ; λ 2 λ1 = C 2 C 1 ; C 2 = C 1 λ 2 2 λ 1 2 ; ΔC= C 2 − C 1 = C 1 ( λ 2 2 λ 1 2 −1 ) ;ΔC=−490 пФ . Емкость конденсатора необходимо уменьшить на 490 пФ. 2.   а)  I= U 2π υ 1 L ; υ 1 = U 2πLI ; υ 1 =400 Гц .       б)  2π υ 1 L= 1 2π υ 1 C ; C= 1 4 π 2 υ 1 2 L ; C=3,2 мкФ .       в)  υ 2 = 1 π 2LC ; υ 2 =563 Гц . 3.   а)  U 1 U 2 = N 1 N 2 ; U 2 = U 1 N 2 N 1 ; U 2 =38 В .       б)  U н = U 2 − I 2 R 2 ; U н =35 B .       в)  η= U н I 2 U 1 I 1 ⋅100( % ) ; U 1 U 2 = I 2 I 1 ; I 2 = I 1 U 1 U 2 ; η= U н ⋅100( % ) U 2 ; η=92,1( % ) . Вариант 2 1.   а)  c= λ 1 υ 1 ; υ 1 = c λ 1 ; υ 1 =1 МГц .       б)  υ 1 = 1 2π L 1 C ; L 1 = 1 4 π 2 υ 1 2 C ; L 1 =5 мкГн .       в)  λ  = 2πс LC ; λ 2 λ 1 = L 2 L 1 ; L 2 = L 1 λ 2 2 λ 1 2 ; ΔL= L 2 − L 1 = L 1 ( λ 2 2 λ 1 2 −1 ) ;ΔL=15 мкГн . Индуктивность контура необходимо увеличить на 15 мкГн. 2.   а)  I 1 =2πυCU ; I 1 =0,28 A .       б)  2π υ 1 L= 1 2π υ 1 C ; L= 1 4 π 2 υ 1 2 C ; L=2,53 Гн .       в)  υ 2 = 1 2π 2LC ; υ 2 =35,4 Гц . 3.   a)  U 1 U 2 = I 2 I 1 ; I 2 = I 1 U 1 U 2 ; I 2 =0,2 A .       б)  η= U н I 2 U 1 I 1 ; U н = η U 1 I 1 I 2 ⋅100( % ) ; U н =114 B .       в)  U 2 = U н + I 2 R 2 ; R 2 = U 2 − U н I 2 ; R 2 =30 Ом .

Контрольная работа 4. Световые волны

Вариант 1 1.   a)  n ж = c υ = c λυ ; n ж =1,33 .       б)  sin⁡α sin⁡β = n ж n в ; β=90°−α ; sin⁡α sin⁡( 90°−α ) = sin⁡α cos⁡α =tgα= n ж n в ; α=arctg n ж n в ;α=53° .       в)  s=2htgβ ; sin⁡α sin⁡β = n ж n в ; α=90°−β ; sin⁡( 90°-β ) sinβ = n ж n в ; ctgβ= n ж n в ; s= 2h n в n ж ;s=0,75 м .

2.   а) А₁В₁ — изображение предмета АВ — действительное, обратное, увеличенное.        1 d 1 + 1 f 1 =D ; 1 f 1 =D− 1 d 1 ; f 1 = d 1 D d 1 −1 ; f 1 =30 см .       б)  f 2 = d 2 D d 2 −1 = 2 d 1 2D d 1 −1 ; Г 1 =| f 1 d 1 |= 1 D d 1 −1 ; Г 2 =| f 2 d 2 |= 1 2D d 1 −1 ; Г 2 Г 1 = D d 1 −1 2D d 1 −1 ; Г 2 Г 1 = 1 4 .       Размер изображения уменьшится в 4 раза.

      в)  Г=| f d |=| 1 Dd−1 |=| Fd d−F | .       При 0<d<F получается мнимое увеличенное изображение;       при d=F   Г=∞ ;       при F<d<2F получается действительное увеличенное изображение;       при d=2F   Г=1 получается действительное изображение в натуральную величину;       при d > 2F получается действительное уменьшенное изображение.

3.   а) Линия красного цвета в спектре первого порядка будет расположена дальше всего от центрального максимума, потому что красный цвет имеет наибольшую длину волны.       б)  dsin⁡ φ 1 = k 1 λ ; sin⁡ φ 1 ≈tg φ 1 = Δx L ; dΔx L = k 1 λ ; d= k 1 λL Δx ; d=0,005 мм .       в)  dsin⁡ φ 2 = k 2 λ ; k 2 = dsin⁡ φ 2 λ . Максимальный угол отклонения лучей после прохождения дифракционной решетки не может превышать 90º; k max ≤ k 2 = dsin⁡90° λ ; k max ≤ k 2 =6,58 ; k max =6 . Вариант 2 1.   а)  υ в = c n в ; υ c = c n c ; υ в υ c = n c n в ; n c = n в υ в υ c ; n=1,6 .       б)  φ=α−β ; sin⁡α sin⁡β = n c n в ; sin⁡β= n в sin⁡α n c ; φ=α−arcsin⁡ n в sin⁡α n c ; φ=5°27´ .       в)  x=ABsin⁡φ ; AB= h cos⁡β ; cos⁡β= 1− ( n в sin⁡α n c ) 2 ; x=h sin⁡φ 1− ( n в sin⁡α n c ) 2 ;  x = 2,1 мм.

2.   а) A₁B₁ — изображение предмета AB — мнимое, прямое, уменьшенное.        1 d 1 − 1 f 1 =− 1 F ; 1 f 1 = 1 d 1 + 1 F ; f 1 = d 1 F d 1 +F ; f 1 =6 см .       б)  f 2 = d 2 F d 2 +F = d 1 F d 1 +2F ; Г 1 =| f 1 d 1 |= F d 1 +F ; Г 2 =| f 2 d 2 |= 2F d 1 +2F ; Г 2 Г 1 = 2( d1 +F ) d 1 +2F ; Г 2 Г 1 =1,43 .       Размер изображения увеличится в 1,43 раза.

      в) Линзу необходимо поместить в среду, показатель преломления которой больше показателя преломления стекла линзы. 3.   а) Линия фиолетового цвета в спектре первого порядка будет расположена ближе всего от центрального максимума, потому что фиолетовый цвет имеет наименьшую длину волны.       б)  dsin⁡ φ 1 =k λ 1 ; sin⁡ φ 1 ≈tg φ 1 = Δ x 1 L ; dΔ x 1 L =k λ 1 ; λ 1 = dΔ x 1 kL ; λ 1 =400 нм .       в)  dsin⁡ φ 2 =k λ 2 ; sin⁡ φ 2 ≈tg φ 2 = Δ x 2 L ; dΔ x 2 L =k λ 2 ; Δ x 2 = k λ 2 L d = 2k λ 1 L d ; Δx=Δ x 2−Δ x 1 ; Δx=3,6 см .