Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

fiz-ekz2sem

.pdf
Скачиваний:
413
Добавлен:
03.05.2015
Размер:
4.8 Mб
Скачать

34. (НТ2). (С). Выражению, стоящему в левом столбике, соответствует следующее соотношение, стоящее в правом столбце:

А) Давление света на вещество в

А) D B

результате его поглощения равно

 

 

 

 

В) Давление электромагнитной волны на

В)

 

Dm Bm c2

вещество при полном отражении равно

 

 

2

 

 

 

 

С) Вектор импульса, переносимый

С) E H

единицей объема волны равен

 

 

 

 

D) Интенсивность волны равна

D)

EH

 

 

 

c

Ответ: A-D; B-C; C-A; D-B.

35.(HТ2). (З). Если при попадании в вещество свет сначала испытывает рассеяние и поглощается уже рассеянный свет, то давление света:

*A) останется таким же как и в отсутствие рассеяния Pд CI ;

B) Pд CI , т.к. в каждом акте рассеяния будет передаваться импульс, больший чем при поглощении;

C)Pд CI , поскольку излучение будет постепенно поглощаться;

D)в зависимости от соотношения между расстоянием и поглощением возможны все

три варианта.

36.(НТ1). (З). Если умножить амплитуду магнитного поля на удельное сопротивление вакуума, то получим:

*А) напряженность поля Еm;

В) энергию, запасенную в магнитном поле; С) значение вектора магнитной индукции;

D)интенсивность волны.

37.(НТ2). (З). Если интенсивность электромагнитной волны равна I 100 Вт м2 , то

значение амплитуды электрического поля в волне E 25 В

м

:

 

m

 

 

 

 

А) не может быть никогда;

 

 

 

*В) будет в диэлектрике с 1

100 ;

 

 

С) возможно если пучок электромагнитных волн дефокусировать;

D)возможно в среде, где волна испытывает случайное рассеяние.

38.(НТ1). (З). Общая формула для фазовой скорости упругих волн в жидкостях и газах равна:

А)

Р

;

В)

 

Р

 

;

* С)

Р

;

D)

Р

 

 

 

 

 

 

 

161

39.(НТ2). (З). 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:

А) не обладают дисперсией; * В) дисперсия нормальная; С) дисперсия аномальная;

D)по кривым нельзя определить вид дисперсии

40.(НТ1). (З). Дисперсионные соотношения для

цепочки квазиупруго связанных атомов имеют вид 0 sin( ka2 ) . Из уравнения следует,

что волны в цепочке:

А) не обладают дисперсией; * В) дисперсия нормальная; С) дисперсия аномальная;

D) по формуле нельзя однозначно определить вид дисперсии.

41. (НТ1). (З). Дисперсионные соотношения для цепочки квазиупруго связанных атомов

имеют вид sin(

ka

) . Из уравнения следует , что дисперсия отсутствует при:

 

 

0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*А) 0

 

 

В)

 

С)

ka

 

 

2n, n N

D)

 

(2n 1), n N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

42. (НТ2). (З).

Для упругой волны Acos( t kx)

выражениям, стоящим в левом столбце,

соответствуют следующие соотношения из правого:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a)

 

A2 2

cos2 ( t kx)

 

 

 

a) плотность кинетической

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

энергии wк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2k

2 ф2

 

 

 

 

b) плотность потенциальной

b)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin2 ( t kx)

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

энергии wп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c)

 

 

A2 3

 

 

 

 

c) вектор Умова

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d) интенсивность волны I

 

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d)

A

 

sin2

(t kx)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варианты ответов:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A) a-a, b-a, c-d, d-c;

B) a-a, b-b;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C) a-d, b-b, d-c;

 

 

 

*D) a-b, b-b, c-d, d-c.

 

 

 

 

43. (НТ2). (З). На рисунке представлен мгновенный снимок, плоской бегущей вдоль оси ОХ, звуковой волны. Распределение значений вектора Умова в пространстве имеет вид

A)

162

5

ï

0

0.1

0.2

0.3

т.к. Wk и Wn частиц изменяются в противофазе

x

B)

2

f ( x)

 

 

 

 

Wk и Wn синфазны Wk и Wn там где max

0

0 .1

0 .2

0 .3

 

x

*C)

2

f ( x)

0

0 .1

0 .2

0 .3

 

 

x

 

D)

2

f ( x)

0

0 .1

0 .2

0 .3

 

 

x

 

Wk и Wn синфазны их максимумы при 0

т.к. поток энергии периодически изменяет направление

44. (НТ2). (З). На рисунке представлен мгновенный снимок скорости смещения частиц в упругой волне. Распределение значений вектора Умова в пространстве имеет вид:

5

ï

A)

0

0.1

0.2

0.3

т.к. Wk и Wn частиц

x

изменяются в противофазе

2

f ( x)

*B)

 

 

 

 

 

 

 

Wk и Wn синфазны Wk и Wn там где max

0 0 .1 0 .2 0 .3

2

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f ( x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0 .1

0 .2

0 .3

 

 

 

 

 

 

x

 

C)

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f ( x)

 

 

 

 

 

 

D)

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0 .1

0 .2

0 .3

 

 

 

 

 

 

x

 

 

Wk и Wn синфазны их максимумы при 0

т.к. поток энергии периодически изменяет направление

45. (НТ1). (З). В металлической пластине в направлении, перпендикулярном ее границе, возбуждают продольную или поперечную упругие волны одинаковой амплитуды. Падая на границу с воздухом, волна:

*А) не возбуждает в воздухе волну, если она поперечная; В) и поперечная и продольная волны возбуждают одинаковую волну;

С) поперечная волна возбуждает волну малой интенсивности;

163

D) эффективность возбуждения зависит от отношения коэффициентов сдвиговой деформации (G) и модуля Юнга. При GE 1 возбуждение более эффективно поперечной волной.

2.3. Задачи.

1. (НТ1). (З). Если ток смещения в некотором плоском конденсаторе с площадью пластин

1см2 равномерно распределен по его поперечному сечению и равен 1 А, то rotH внутри конденсатора в системе СИ равен

А) 1A;

B)100A/M;

*C) 104A/M2;

D)10-4M2/A.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2. (НТ1). (З).

 

Зависимость магнитной индукции от координат имеет вид

B ez B0 (

 

 

1) .

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При этом

 

rotB равен:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*A).- e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В)

e

 

 

 

 

 

 

;

 

C) e

 

 

B

 

;

 

 

 

 

D) e

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

z

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

3. (НТ1). (З).

Зависимость магнитной индукции от координат имеет вид

B

ez B0

(

 

 

1) .

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При этом

 

divB равна:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А)

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

* B) 0 ;

 

 

 

C)

 

e

 

 

 

 

 

0

 

;

 

 

D) е

 

 

 

0

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. (НТ2). (З). Зависимость магнитной индукции от координат и времени имеет вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B ez B0

 

 

(

 

 

1) . При этом

rotE равен:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A)

 

 

0

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

*B) e

z

 

 

 

 

0

 

(

 

 

1) ;

 

 

 

C)

0 ;

 

D)

 

 

 

0

ez .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0 t0

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0t0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. (НТ2). (З).

Зависимость магнитной индукции от координат и времени имеет вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B ez B0

 

 

(

 

 

1) . Плотность тока смещения в вакууме равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B0

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B0

 

 

 

t

 

 

 

B0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B0

 

 

 

 

 

 

 

 

*A) ey

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

B) ey

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

C) ey

 

 

 

 

;

 

 

D) ey 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

t

0

 

 

 

 

 

 

 

c2 x

 

0

 

 

t

0

 

c 2 x

t

0

 

 

 

 

t

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

164

6. (НТ2). (З).

Напряженность электрического поля в однородном диэлектрике с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

y

 

 

 

 

относительной диэлектрической проницаемостью ε равна E(r,t)

ex E0

 

 

 

 

 

 

. При

 

t

0

 

y2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этом rotH в пространстве равен:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t y

 

B)

 

 

 

t

 

 

 

 

1 y 2

 

 

; C)

 

t

 

 

 

y

 

*D) 0

E

 

 

 

y

 

A) Em t

 

 

 

y 2 H ;

 

 

ex Em 0 t

 

 

 

( y 2

1)2

 

 

ex t

 

 

 

 

y 2 H ;

 

 

t

m

 

y2 1 ex .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

7. (НT1). (З). Наименьшее расстояние между точками, в которых колебание

 

 

 

 

 

 

 

электромагнитного поля в вакууме осуществляется в фазе, равно:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*А)

 

 

 

 

с

 

; В)

 

;

 

 

С)

с ;

 

 

 

 

 

D)

 

с

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. (НТ1). (З). Интенсивность плоской электромагнитной волны, распространяющейся в

 

вакууме с параметрами

 

E

377

В

м

и Н

 

 

1 А

м

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А)337 В/м2 ;

 

В) 674 Вт/м2 ;

 

 

 

 

 

 

*С) 188,5 Вт/м2 ;

 

 

 

 

 

D) 1348 Дж/м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. (НТ1). (З).

Интенсивность плоской электромагнитной волны равна I 188,5 Вт

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м2

 

Амплитуда вектора E

 

3,77 102 В

м

. Найти амплитуду вектора напряженности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

магнитного поля Hm .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А) 0,5 А/м ;

 

*В) 1 А/м ;

 

 

 

 

 

 

С) 2 Тл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D) 2 Вб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. (НТ2).(О) Интенсивность электромагнитной волны

I 1Вт

2 . Давление световой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

волны на вещество при полном поглощении равно p

k 10n Па . Записать k с точностью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до двух значащих единиц и степень n (например, 2,2.10-4 Па k=2,2; n=-4).

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: k = 3,3 ;

 

n = -9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. (НТ2).(О). Интенсивность в лазерном луче достигает значений

I 1016 Вт

 

м

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Давление создаваемое таким излучением в результате отражения при нормальном

 

падении равно p

 

k 10n Па . Записать k с точностью до двух значащих единиц и степень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n (например, 2,2.104 Па k=2,2; n=4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

к = 6,6; n = 7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.(НТ2). (О). Интенсивность электромагнитной волны в дальней зоне

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I (r, )

30

 

sin2

Вт

 

(электрический диполь). Мощность потока энергии волны равна

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

r2

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

… Вт:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. (НТ1). (З). Известна интенсивность электромагнитной волны I.

Вектор магнитной

индукции в волне равен:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А)

 

I

 

;

 

 

 

 

*В)

 

2

 

I ;

С)

 

 

 

 

 

0

I ;

 

 

D)

 

 

I

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0C

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

20 C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

165

14. (НТ2). (О). Интенсивность мощного излучения от лазера составляет I 1, 2 1016 Вт м2 .

Значение вектора магнитной индукции в волне равно k 10n Тл. При расчете принять0 1, 2510 6 Тл А . (Записать значение n).

Ответ: 7.

15. (НТ2). (З). Интенсивность электромагнитной волны лазерного излучения в некоторой

области пространства составляет I 1, 2 1016 Вт

 

2 . Максимальное значение

 

 

 

м

 

 

 

 

напряженности электрического поля в волне равно:

 

 

*А) 2,7 x 109

В/м ;

В) 3 x 106 В/м ;

С)

1,2 x 1010;

D) 7x108

16. (НТ2). (З).

Интенсивность плоской электромагнитной волны I 1Вт

2 . Для

 

 

 

 

 

 

 

м

 

определения одной из величин Em или Нm (амплитуд поля):

 

 

А) можно воспользоваться соотношением I

Em Hm

, однако при этом одна из величин

 

 

 

 

2

 

 

 

 

должна быть известна по условию и может быть произвольной;

В) воспользовавшись формулой из А) необходимо учесть связь между Еm и Нm в волне, которая в вакууме равна 0 Em 0 Hm ;

*С) связь действительно следует учесть, но в отличие от В), она на самом деле равна

0 Еm 0 Hm ;

D) для расчета полей необходимо еще знать переносимый волной импульс т.к. его квадрат определяет кинетическую энергию, переносимую волной.

17.(НТ1). (З). Удельное волновое сопротивление вакуума равно …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А)

0

;

*В)

0 ;

С)

0

;

D)

0

 

 

 

 

0

 

0

 

0

 

0

18.(НТ1). (З). Удельное сопротивление вакуума в системе СИ равно … Ом.м. Ответ: 377

19.(НТ2). (З). Дисперсионное уравнение для поперечных волн, возбуждаемых в периодической цепочке одинаковых атомов с равновесным расстоянием между ними –а,

имеет вид 2

sin(

ka

) где

 

 

 

kF

 

, k

F

- коэффициент упругости при поперечных

 

0

 

0

2

 

 

 

ma

 

 

 

 

 

 

 

 

смещениях атомов. Фазовые скорости для длинных ( , k 0, vp cs ) и предельно коротких ( min , v m ) волн равны:

*A)

С

 

a

 

KF

 

;V

C

 

2

;

 

 

 

S

 

 

S

 

 

 

m m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B) С

S

a

 

KF

;V

2a

 

KF

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

m

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C)т.к V

p

 

,то C

S

0

x , V

 

0

очень длинные волны имеют

 

 

k

 

 

2

 

 

m

 

2

min

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

166

 

 

 

 

очень большую фазовую скорость;

 

 

 

 

 

0 a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

D) С

S

a

KF

;V

a

 

KF

; т.к.

 

2a V

 

 

.

 

 

 

 

p

 

 

 

m

m

 

 

 

m

min

 

 

kmax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. (

 

 

 

 

 

 

 

кинетической энергии частиц плоской

 

 

 

 

 

времени

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пространстве.

 

 

 

 

 

 

График

 

 

 

 

 

Wn имеет

 

 

 

 

 

 

вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*A)

В)

С)

D)

21. (НТ2). (З). На рисунке показан мгновенный снимок плоской бегущей звуковой волны. Соответствующий график распределения в пространстве плотности кинетической энергии частиц показан на рисунке:

А)

B)

*С)

D)

167

22. (НТ2). (З). На рисунке показан мгновенный снимок плоской бегущей звуковой волны. Соответствующий график распределения в пространстве плотности потенциальной энергии упругой деформации показан на рис.:

А)

В)

*C)

D)

23. (НТ1). (З). При переходе упругой волны из одной среды в другую ее фазовая скорость уменьшилась в два раза, при этом частота колебаний:

A)увеличилась в 2 раза

B)уменьшилась в 2 раза *C) осталась неизменной

D) уменьшилась в 2 раз

24. (НТ1). (З). Упругая волна распространяется через два сосуда, отношение плотности

газа в которых

 

 

 

(T=const). Отношение

 

ф

равно:

 

 

 

 

 

ф

 

 

 

 

 

 

 

 

168

 

 

A)

 

1

 

;

*B)

 

2

 

;

C)

2

; D)

1

.

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

25. (НТ2). (З). Интенсивность сферической звуковой волны на расстоянии r1 = 1м от источника, равна 4мВт/м2. Интенсивность волны на расстоянии r2 = , равна …. мВт/м2

*A) 1; B) 2; C) 3; D) 4.

26. (НТ2). (З). На расстоянии r=1м от источника сферических звуковых волн максимальное значение вектора Умова 5мВт/м2.

Мощность источника волны равна:

A)5мВт;

B)20 мВт; *C) 31,4мВт;

D)62,8мВт.

27.(НТ3). (З). Плоская звуковая волна (x,t) 2 10 6 sin(500t 2x) м распространяется в

среде с 1кг/м3. Амплитуда вектора Умова равна : .

*A)2,5*10-4Вт/м2; B)1,25*10-4Вт/м2; C)5*10-4Вт/м2; D)5*10-5Вт/м2.

28. (НТ2). (З). В некоторой среде для упругой плоской волны на графиках показаны: 1) зависимость смещения частиц от t при х=0 и 2), скорость колебания частиц от х при

t=0. Волновая функция плоской бегущей волны (x, t) имеет вид

υ∙10-1[м/c]

 

2)

1,57

 

 

 

 

 

 

 

 

5

10

15 x[м]

*A) 10-2 cos(5t 0,2x) ;

B) 1 cos(5t 0,2x) ;

 

 

С) 10-2 sin(5t 0,2x) ;

D)1 sin(5t 0,2x) .

 

 

29. (НТ2). (З). Точки, находящиеся на расстоянии х1 = 7м и х2 = 12м от источника

возмущения, колеблются с разностью фаз .Скорость волны 12м/c. Плоская

бегущая вправо вдоль оси ОХ волна имеет вид:

*A)

Acos(2 t

x) м ;

B) Acos( t

x) ;

 

 

 

6

 

 

6

C)

Acos(2t

x) ;

 

D) Acos(4

x)м .

 

 

 

6

 

 

3

 

30. (НТ1). (З). Отношение скорости звука в воздухе при температурах t1 = 270C и t2 = -

2130C ( cs1 ) равно: cs 2

169

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A) 5;

*B) 5 ;

 

 

 

C) 1;

 

 

D) 2

2

 

 

 

 

31. (НТ1). (З).

Отношение скорости звука при одинаковых температурах в воздухе и

гелии

cs (B)

 

равно:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cs (He)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

*A)

 

 

 

 

;

B)

;

C)

2 2 ;

D) 1.

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32. (НТ1). (З). Известно, что скорость звука в воздухе при нормальной температуре

c 330

м

. При тех же условиях эта скорость в молекулярном водороде равна :

s

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*A)~1,4*103м/с;

B)~82м/с;

C)~8*103м/с;

D)~3,3*102м/с.

(отношение молярных масс воздуха и водорода равно 14.5)

33. (НТ1) (З). Известно, что скорость звука в воздухе при нормальной температуре и давлении cs 330 м с . При увеличении давления в 16 раз скорость:

A) увеличится в 4 раза; *B) не изменится;

C)уменьшиться в 4 раза;

D)уменьшится 16 раз.

Раздел 3. Сложение волн и интерференция.

3.1.Основные определения и понятия

1.НТ1. (3). Гармоническую волну (бесконечную во времени и пространстве): А) можно представить в виде волнового пакета независимо от еѐ природы;

*В) нельзя представить в виде волнового пакета независимо от еѐ природы; С) можно представить в виде волнового пакета только, если это электромагнитная

волна;

D) можно представить в виде волнового пакета только, если это упругая волна.

2. НТ1. (3). Для цугов волн, показанных на рисунках, наибольший разброс волновых чиселk в волновом пакете соответствует рис:

А)

;

*В)

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

С)

;

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

3. НТ1.(3). Фазовая скорость меньше групповой, если

d ф

:

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

А) >0;

B) >1; *C) <0; D) =0.

 

 

170

Соседние файлы в предмете Физика