Добавил:
Если чем-то мне удалось вам помочь, то благодарность принимаю на эту карту: 2200 2460 1776 0607 Для защищенки 5 сем: https://t.me/+h5cc9QNQe19kODVi Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

FIZIKA_OTVETY

.pdf
Скачиваний:
146
Добавлен:
10.10.2023
Размер:
33.25 Mб
Скачать

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

системы с такими ψ:

Электрон находится в бесконечно глубокой трехмерной потенциальной яме, представляющей собой прямоугольный параллелепипед со сторонами a, b, d. Его состояние

описывается волновыми функциями , где ni – квантовые числа состояния. В первом возбужденном состоянии

Радиус 4-ой зоны Френеля, если радиус 2-ой зоны = 2 мм, равен

Логарифмический декремент Δ, при котором энергия колебательного контура за N полных колебаний уменьшилась в m раз, равен:

В трехмерной потенциальной яме, представляющей собой прямоугольный параллелепипед квантовые числа nx, nx, nx, определяющие состояние микрочастицы в яме,

Скорость убывания амплитуды заряда в колебательном контуре с ростом индуктивности L

Потенциальная энергия осциллятора описывается функцией , где х - отклонение системы от положения равновесия. С ростом амплитуды период свободных незатухающих колебаний

Простейшей моделью твердого тела является цепочка атомов, связанных между собой квазиупругими силами. На рисунке приведена для цепочки атомов зависимость ω от k для упругих волн. Из рисунка следует, что волны:

При дифракции Фраунгофера на щели шириной «а» максимальное число максимумов, которые могут наблюдаться на приемном экране определяется из условий:

Полная энергия гармонических колебаний пружинного маятника равна:

Выберите неверные ответы. Коэффициент затухания β и время релаксации колебаний τ связаны соотношением:

Вцепях электрического тока коэффициентом мощности называют :

Влазерах обычно используют так называемые «открытые резонаторы»- два зеркала, расположенные на расстоянии “ι” друг от друга. На зеркалах образуются узлы для стоячей

волны поля . Резонансные частоты ω такого поля равны:

Стр. 59 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Квантовая физика утверждает: вектор импульса объекта

Апериодический режим релаксации реальных осцилляторов имеет место, если

При определении местоположения свободно движущейся микрочастицы с точностью х, рх в принципе неопределённости Гейзенберга…

Одно из естественных физических требований к волновым функциям, удовлетворяющим стационарному уравнению Шредингера: должна быть непрерывна потому, что

Значение энергии электронов на стационарных орбитах в водородоподобных ионах имеют

вид , где Z – атомный номер иона. Постоянная Ридберга для таких ионов равна Rz = ..

Если энергия запасаемая в конденсаторе последовательного электрического контура ( рис ) при , то энергия, теряемая в контуре за период при резонансе (

) равна

Выберите все неверные ответы

На рис приведена векторная диаграмма изменения амплитуды колебаний в точке

наблюдения волны при постепенном открытии зон Френеля. - интенсивность волны. Для точки наблюдения открыто четыре зоны Френеля. Амплитуда поля равна :

Различают два вида дифракции – Фраунгофера и Френеля. Если - масштаб резкой неоднородности для волн, λ - длина волны, - расстояние от неоднородности до точки наблюдения, то дифракция Френеля наблюдается при:

Стр. 60 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Интенсивность плоской электромагнитной волны равна . Амплитуда вектора

. Найти амплитуду вектора напряженности магнитного поля .

При возбуждении точечным источником акустических колебаний в газах бегущая затухающая звуковая волна описывается выражением:

На рисунке показан мгновенный снимок плоской бегущей звуковой волны. Соответствующий график распределения в пространстве плотности кинетической энергии частиц показан на рисунке:

При «падении» упругой волны на границу двух сред (из 1 в 2), ее отражение с потерей полуволны происходит при условии:.

Пусть w- плотность энергии электромагнитного поля, - вектор Пойнтинга. Модуль импульса, который переносится единицей объема волнового поля P, равен :

Известно, что , где . При этом:

Ионизационный потенциал это:

Механизм автоэлектронной эмиссии

В стационарном состоянии волновая функция квантовой системы может быть записана в

виде . Это означает, что в стационарных состояниях

Если компоненты вектора в электромагнитной волне описываются уравнениями

, то:

Втвердых телах в равновесии силы притяжения между структурными элементами (атомами, молекулами)

Вэлектромагнитной волне, распространяющейся в однородном изотропном пространстве соотношение между амплитудами электрического и магнитного ( ) полей равно:

Критический режим релаксации реальных осцилляторов имеет место, если

Микрочастица массой m движется в силовом поле. Её потенциальная энергия – U(x, y, z).

Оператор энергии микрочастицы (оператор Гамильтона) равен

В большинстве твердых тел равновесное расстояние между атомами приблизительно равно

, а фазовая скорость упругих волн На основании этих данных максимально возможная частота колебаний упругих волн должна быть равна :

Стр. 61 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

На рис представлена векторная диаграмма свободных гармонических колебаний,

описываемых функцией в моменты t = 0, и t = 1c. Период колебаний равен:

Дисперсионные соотношения для цепочки квазиупруго связанных атомов имеют вид

. Из уравнения следует , что дисперсия отсутствует при:

Интенсивность плоской электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме с параметрами равна

Если диафрагма открывает малую часть зоны Френеля, то на экране:

Три синфазных когерентных источника излучают электромагнитные волны с амплитудой электрического поля E0 и интенсивностью l0 в направлении θ. Векторная диаграмма для этого случая показана на рисунке (3 стороны правильного шестиугольника). Угол θ и сдвиг фазы между соседними источниками Δφ в направлении θ равен:

Если с ростом частоты электромагнитной волны диэлектрическая проницаемость уменьшается, то дисперсия является:

Частота колебаний энергии магнитного поля в идеальном колебательном контуре равна (здесь ω0 - собственная частота колебаний контура):

Классическая механика определяет момент импульса векторным произведением и, естественно, задается тремя проекциями, например, LX, LY, LZ. В квантовой механике момент импульса определяют:

Стр. 62 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Волновая функция де-Бройля представляет собой…

Часто записывают интенсивность волны с . Интенсивность волн от теплового источника равна :

Волновая функция стоячей волны имеет вид

- длина

бегущей волны. Координаты пучностей, отсчитанные от начала координат, равны:

 

Известно, что скорость звука в воздухе при нормальной температуре . При тех же условиях эта скорость в молекулярном водороде равна :

(отношение молярных масс воздуха и водорода равно 14.5)

На диафрагму с круглым отверстием падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ. Диаметр отверстия соизмерим с длиной волны. На фронте волны, вырезаемом отверстием, укладывается 5 зон Френеля для точки наблюдения М. Если закрыть чётные зоны специальным экраном, то интенсивность в точке М :

При изучении внешнего фотоэффекта из металла известны длина волны излучения λ, работа выхода электронов А, скорость - Vmax. Баланс энергии для процесса имеет вид:

На рис. приведена векторная диаграмма изменения амплитуды колебаний в точке наблюдения волны при постепенном открытии зон Френеля. А0 – амплитуда волнового поля,

- интенсивность. Открыта половина первой зоны Френеля. Отношение интенсивности в

точке наблюдения к интенсивности волны ,падающей на экран , равно:

Квантовая механика утверждает, что проекция момента импульса на любые избранные

направления, например, ось Z кратна ħ , где ml = 0, называют магнитным квантовым числом, потому что

В изотропной упругой среде могут распространяться

Если плоскую волну направить на экран толщиной ι и отверстием диаметром d (рис.) то за экраном образуется луч, расходимость которого (угол α):

Стр. 63 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Квантовые(корпускулярные) свойства электромагнитного поля проявляются в том, что оно на частоте ν

На тонкую плёнку с показателем преломления n падает нормально монохроматический свет с длинной волны λ0. Минимальная толщина плёнки, от которой наблюдается максимальное отражение равна:

Известно, что скорость звука в воздухе при нормальной температуре и давлении . При увеличении давления в 16 раз в изотермическом процессе скорость:

Параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ падает на две щели шириной а и промежутком между ними b. Минимумы интенсивности света наблюдаются в направлениях:

Если работа выхода электронов из твердого тела А=const ,то соотношение между граничными частотами для внешнего фотоэффекта между металлами νμ 0 и полупроводниками νn0 имеет вид:

Фазовой скоростью волны называется величина, равная:

Неправильным утверждением является:

Увеличение длины волны рассеянного электромагнитного излучения на свободных электронах можно объяснить:

Электрическое поле стоячей электромагнитной волны описывается функцией

. Соответствующее выражение для магнитного поля волны имеет вид:

При вынужденных колебаниях в электрическом контуре выполняется условие. ( - максимальное значение амплитуды напряжения на катушке индуктивности, Emax- амплитуда внешней ЭДС)

Если волновые функции бегущих навстречу волн , то волновая функция стоячей волны имеет вид :

Максимальный порядок спектра дифракционной решетки с периодом d при освещении светом с длиной волны λ определяется соотношением

Частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной “à”.

Стр. 64 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Волновая функция возбуждённого состояния (n=2) имеет вид

Дисперсионное уравнение для поперечных волн, возбуждаемых в периодической цепочке

одинаковых атомов с равновесным расстоянием между ними –а, имеет вид

где , - коэффициент упругости при поперечных смещениях атомов. Фазовые скорости для длинных ( ) и предельно коротких ( ) волн равны:

Стационарным в квантовой физике можно считать состояние, в котором: Найдите все неверные ответы

В плоской поперечной волне, бегущей со скоростью =10 м/с в данный момент времени скорость колебания частиц на расстоянии x от источника равна 5 м/с, а на расстоянии

скорости и равны:

Уравнение

описывает гармонические колебания

Волновая функция де-Бройля…

Последовательное использование принципов квантовой механики приводит к выводу:траектория, как последовательность строго определенных месторасположений элементов материи в пространстве, отсутствует:

Разность фаз колебаний в контуре для двух последовательных моментов времени, в которых и (заряд определяется на верхней пластине), равна

Средняя мощность выделяющаяся в электрической цепи изображенной на рисунке (последовательный контур) равна:

Интенсивность упругой волны часто записывают в виде , где ρ -

Стр. 65 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

плотность среды, - скорость волны, А – амплитуда смещения частиц в волне. Волновым сопротивлением среды для упругих волн (Z) называют величину:

Суперпозиция электромагнитных волн, в которых электрическое поле изменяется по закону

, приводит к образованию

В методе зон Френеля утверждается, что в точке наблюдения амплитуда волн от каждой последующей зоны меньше, чем от предыдущей. Основными причинами этого являются:

Квадрат модуля волновой функции де-Бройля…

Вволновом пакете с одним максимумом гармонические составляющие пакета при отсутствии дисперсии:

Вопыте Юнга на две щели падает монохроматический свет с длиной волны λ и частотой ν от удалённого источника, для которого время когерентности τК. Наибольшее число максимумов на экране определяется формулой:

Спектральные “термы” для атома водорода записывают в виде:

Если ρ - удельное сопротивление среды, ε - относительная диэлектрическая проницаемость, χ - магнитная восприимчивость, то материальные уравнения для изотропной среды, входящие в систему уравнений Максвелла, имеют вид:

Для микрочастицы с энергией ε квадрат модуля волновой функции , описывающей её состояние одномерного движения вдоль ох в неограниченном пространстве при наличии потенциального барьера U0 < ε (см. рис.) имеет вид:

В линейно поляризованной электромагнитной волне, бегущей вправо, изменение поля Еy в точках А и В направлено:

Микрочастицы, обладающие кинетической энергией E попадают в высокоточный

измерительный прибор. В результате определения E разброс ее значений , найденных для различных частиц, при увеличении времени измерения в три раза

Отношение магнитной составляющей силы Лоренца к электрической, действующей на заряд, в электромагнитной волне равно:

Угловая дисперсия спектрального прибора (дифракционной решетки и т.п.):

Плоская монохроматическая световая волна нормально падает на узкую щель. При увеличении ширины щели в два раза угловая ширина центрального максимума:

Интенсивность электромагнитной волны лазерного излучения в некоторой области

пространства составляет . Максимальное значение напряженности электрического поля в волне равно:

Стр. 66 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

Стоячая волна образуется при сложении 2-х волн:

Плоские электромагнитные волны не являются частным решением следующих уравнений:

Если вдоль направления распространения волновой пакет имеет масштаб локализации ,

то в силу соотношений неопределенности интервал длин волн, образующих пакет лежит в пределах:

На рис. представлена зависимость энергии затухающих колебаний от времени. Кривая 2 описывает:

Понятие “векторные волны” используют для характеристики

Скорость точки, совершающей колебания по закону , в момент времени t, равный половине периода, равна:

На рис. показан мгновенный снимок волны, бегущей влево со скоростью 30 м/с. Уравнение волны с числовыми коэффициентами имеет вид:

На рисунке изображен некоторый гармонический колебательный процесс, который описывают функцией . Начальная фаза колебаний равна:

Если ввести условное обозначение, например “dS”, для дифференциала независимой

Стр. 67 из 71

23.06.2010 16:33

file:///D:/%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0-%D1%84%D1%82...

переменной, то уравнения для собственных функций компонент импульса pz и момента

импульса LZ будут иметь идентичный вид:

На самом деле отличие в

уравнениях для этих физических величин

 

При попадании электромагнитной волны из вакуума в изотропный диэлектрик главными эффектами являются изменения:

Кварцевую призму считают спектральным прибором, обладающим нормальной дисперсией в оптическом диапазоне. С ростом частоты углы рассеяния (преломления) для призмы и дифракционной решетки:

Введение волновой функции для описания состояния (движения) микрообъектов

При изучении внешнего фотоэффекта из металла известны частота излучения ν, работа выхода электронов (А), скорость - Vmax. Баланс энергии для процесса имеет вид …

На рисунке изображен некоторый гармонический колебательный процесс, который описывают функцией . Начальная скорость изменения ξ равна:

Интенсивность сферической звуковой волны на расстоянии r1 = 1м от источника, равна

4мВт/м2. Интенсивность волны на расстоянии r2 = 2м, равна …. мВт/м2

На векторной диаграмме, построенной для механических вынужденных колебаний, силы внешнего воздействия характеризуется вектором

Стр. 68 из 71

23.06.2010 16:33

Соседние файлы в предмете Физика