экзамен физика 2 сем. D Частотный спектр волнового пакета имеет характерную ширину
 Скачать 8.99 Mb.
|
|
n уменьшается, то дисперсия является: аномальной -- Значение вектора Пойнтинга в плоской бегущей волне изменяется от 0 до -- Свободные колебания – это колебания, которые происходят без переменного внешнего воздействия и возникают вследствие начального отклонения системы из положения устойчивого равновесия -- Спектры излучения возбужденных атомов являются: Линейчатыми -- Если ёмкость конденсатора в электрическом контуре зависит от напряжения, то свободные колебания в контуре будут: негармоническими, нелинейными -- Угловая дисперсия спектрального прибора (дифракционной решетки и т.п.): коэффициент пропорциональности между угловым смещением дифракционного максимума при изменении длины волны излучения ( ) -- Частица находится в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной Стр. 45 из 76 12.06.2009 13:53 Волновая функция возбуждённого состояния (n=2) имеет вид -- Сточки зрения классической теории свойств вещества теория Бора строения атомов Непоследовательна, так как при движении по замкнутой траектории любая заряженная частица должна излучать электромагнитные волны -- Спектральный терм в атомах определяет: Энергию электрона в стационарных состояниях -- На рисунке изображен мгновенный снимок магнитного поля в стоячей электромагнитной волне. Места, в которых энергия электрического поля в данный момент времени принимает наибольшее значение, соответствуют точкам, 6, 10 -- Начальная фаза гармонических колебаний определяется: начальными условиями и параметрами системы -- Для того, чтобы в RLC контуре имели место колебания при R= 20 Ом и С = 1 МкФ, индуктивность должна быть больше L > … Гн -- Квадрат модуля волновой функции микрочастицы, с энергией ε, описывающей её состояние одномерного движения вдоль ох в неограниченном пространстве при наличии потенциального барьера U 0 > ε (см. рис) имеет вид: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 46 из 76 12.06.2009 13:53 -- Если ввести условное обозначение, например “dS”, для дифференциала независимой переменной, то уравнения для собственных функций компонент импульса p z и момента импульса L Z будут иметь идентичный вид На самом деле отличие в уравнениях для этих физических величин Существенно, так как водном, для p z : dS = dz а для L Z : dS = dφ – угол поворота -- 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 : -- Полным набором физических величин в классической физике является… координаты и скорости (импульсы) каждой из частиц в некоторый момент t 0 , позволяющие с помощью уравнений движения найти траекторию (те. предсказать будущее частиц) -- Исследования зависимости от амплитуды периода T колебаний математического ( ) и физического ) маятников показывают, что и и увеличиваются с ростом амплитуды -- Волновое уравнение имеет вид -- Введение волновой функции для описания состояния (движения) микрообъектов Стр. 47 из 76 12.06.2009 13:53 является одним из двух постулатов квантовой механики -- Если интеграл по некоторому контуру (L) , то: Электрическое поле потенциально, для магнитного поля алгебраическая сумма токов, пересекающих поверхность, охватываемую контуром, равна нулю -- Если N ε – число колебаний за которые энергия свободных колебаний в осцилляторе уменьшается в е раз, то логарифмический декремент затухания равен -- Распределение интенсивности излучения на приемном экране после прохождения плоской волны сквозь дифракционную решетку описывают формулой интенсивность падающей на дифракционную решетку волны -- На диафрагму с круглым отверстием падает нормально монохроматический свет с длиной волны. 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 увеличится -- Правильное утверждение: волновая поверхность - это геометрическое место точек, колеблющихся в фазе -- На рисунке приведена векторная диаграмма затухающих колебаний в электрическом контуре с циклической частотой ω в момент времени t = τ, равный времени релаксации.Для построения векторной диаграммы в момент t = Стр. 48 из 76 12.06.2009 13:53 следует увеличить диаграмму в е рази повернуть на угол φ = ωτ в направлении противоположном указанному на рис стрелкой -- Основным силовым вектором, действующим на электрический заряд в электромагнитной волне, считают: вектор поскольку отношение много меньше 1 -- В рамках классической электродинамики электромагнитные волны в вакууме подчиняются принципу суперпозиции всегда т.к. уравнения Максвелла в этом случае являются линейными дифференциальными уравнениями -- Амплитуда результирующего гармонического колебания, полученного от сложения двух одинаково направленных колебаний см и см, равна см -- Понятию изотропная среда соответствуют утверждения постоянна по всем направлениям в среде -- True --------------------------------------------------------- Стр. 49 из 76 12.06.2009 13:53 Интенсивность на экране в центре дифракционной картины от диафрагмы, на которой укладываются 3 зоны Френеля, равна l 1 , а при отсутствии диафрагмы равна l 0 . При этом -- Для цугов волн, показанных на рисунках, наибольший разброс волновых чисел в волновом пакете соответствует рис -- На пути пучка стоит экран с круглым отверстием, которое вырезает 7 зон Френеля для точки наблюдения М. Если закрыть 1 - 6 зоны, интенсивность света в точке М: уменьшится -- Вектор Умова описывается выражением -- Волновая функция де-Бройля представляет собой… бегущую плоскую волну -- Угловые дисперсии спектров го порядка (D 2 ) иго порядка (D 4 ) связаны отношением / D 2 ≈ 2 -- В адиабатической звуковой волне в газах фазовая скорость равна Здесь γ -константа Пуассона, М- молярная масса, m- масса молекул, ρ - плотность, Р – давление газа -- Начальная фаза результирующего гармонического колебания, полученного от сложения двух Стр. 50 из 76 12.06.2009 13:53 одинаково направленных колебаний см и см, равна -- Электрическое поле стоячей электромагнитной волны описывается функцией. Соответствующее выражение для магнитного поля волны имеет вид -- Сумма потенциальной и кинетической энергии в плоской бегущей звуковой волне в данной точке пространства изменяется со временем: по закону или -- На Рис. приведены резонансные кривые (в относительных единицах) для некоторого электрического контура. Резонансная зависимость амплитуды ЭДС самоиндукции от частоты приведена на рис -- Если - сдвиг фазы между током и напряжением вцепи переменного тока, то значение при котором будет передана в нагрузку максимальная мощность равна -- Плоская монохроматическая световая волна нормально падает на узкую щель. При увеличении ширины щели в два раза угловая ширина центрального максимума: уменьшится в 2 раза -- Вцепи изображенной на рисунке ( последовательный RLC контур ) напряжение U R , U X ) и ток (Стр. 51 из 76 12.06.2009 13:53 I R , I X ) на резисторе и реактивном сопротивлении среды по фазе: токи (t) = (t) напряжение сдвинуто по фазе на -- В физическом маятнике, совершающем затухающие колебания, количественной мерой инертности является момент инерции -- Если , где V -объем всего пространства, в котором , то равен плотности вероятности обнаружения микрочастицы в состоянии св элементе объема с координатами -- Волновая функция де Бройля Пропорциональна амплитуде вероятности обнаружения частицы в различных элементах объема пространства только при свободном движении в неограниченном пространстве -- Уравнение траектории точки, участвующей одновременно в двух взаимно перпендикулярных гармонических колебаниях и , имеет вид -- При затухающих колебаниях скорость (ток) опережает по фазе смещения (заряд на конденсаторе) на , т.к. при движении кинетическая энергия вследствие действия силы сопротивления частично превращается в тепло -- True --------------------------------------------------------- Стр. 52 из 76 12.06.2009 13:53 В твердых телах в равновесии силы притяжения между структурными элементами (атомами, молекулами) между каждой парой существуют, но равнодействующая на каждый элемент равна нулю -- На рис. 1 приведен потенциальный барьер для микрочастицы, движущейся по оси x В области происходит плавное изменение потенциальной энергии. Полагая классические представления справедливыми. определите на рисунках распределение поля сил пои работы этой силы -- Кварцевую призму считают спектральным прибором, обладающим нормальной дисперсией в оптическом диапазоне. С ростом частоты углы рассеяния (преломления) для призмы и дифракционной решетки: у призмы увеличиваются, у главных максимумов решетки уменьшаются -- На рис изображен мгновенный снимок плоской электромагнитной волны и направление приращения поля в точках A и В. file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 53 из 76 12.06.2009 13:53 Волна бежит направо -- Скорость убывания амплитуды заряда в колебательном контуре с ростом индуктивности убывает -- Обобщенное уравнение свободных затухающих колебаний в линейных осцилляторах имеет вид В уравнении- это коэффициент затухания, ω 0 - собственная циклическая частота осциллятора -- Известно, что при вынужденных колебаниях в последовательном RLC контуре сдвиг фазы напряжения на конденсаторе относительно внешней ЭДС всегда <0. Сдвиг фазы между током и внешней ЭДС можно найти по формуле -- При нормальной дисперсии -- Уравнение траектории точки, участвующей в двух взаимно перпендикулярных гармонических колебаниях см. и см. имеет вид -- True Стр. 54 из 76 12.06.2009 13:53 Формула для зависимости амплитуды электрического заряда в конденсаторе от частоты вынуждающей силы имеет вид Максимальное значение (резонанс) имеет место при частоте вынуждающей силы -- Частота колебаний энергии магнитного поля в идеальном колебательном контуре равна (здесь ω 0 - собственная частота колебаний контура -- Ионизационный потенциал это: Минимальная энергия, которую можно затратить чтобы удалить электрон из атома(иона), находящегося в состоянии с наименьшей энергией, отнесенная к заряду электрона -- На пути пучка стоит экран с круглым отверстием, который вырезает 7 зон Френеля для точки наблюдения М. Если закрыть 2, 4 и 6 зоны, то интенсивность света в точке М: увеличится -- Закон изменения электрического поля в волне имеет вида соответствующий закон изменения магнитного поля -- Стоячая электромагнитная волна образуется при сложении двух встречных волн, электрические поля в которых описываются функциями E 1X =E 0 cos(ωt-kz) и E 2X =E 0 cos(ωt+kz). Магнитные поля в этих волнах должны описываться функциями) и B 2Y =-B 0 cos(ωt+kz) -- True --------------------------------------------------------- Стр. 55 из 76 12.06.2009 13:53 Понятие скалярные волны используют для характеристики как продольных, таки поперечных волн -- Электрон находится в бесконечно глубокой трехмерной потенциальной яме, представляющей собой прямоугольный параллелепипед со сторонами a, b, d. Волновая функция электрона в основном состоянии имеет вид -- При туннельном эффекте волновая функция микрочастицы в пределах прямоугольного потенциального барьера при изменяется пропорционально -- Максимальное значение кинетической энергии груза массой m = г, совершающего гармонические колебания по закону м, равно мДж -- На рис представлена векторная диаграмма свободных гармонических колебаний, описываемых функцией в моменты t = 0, и t = 1c. Аналитическое выражение для имеет вид: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 56 из 76 12.06.2009 13:53 -- Продольные упругие волны могут распространяться: в любой среде, кроме вакуума -- В поперечных волнах значение вектора Умова-Пойнтинга ( ) в каждом элементе пространства: в линейно поляризованной волне осциллирует с удвоенной частотой колебаний поля от 0 до , в эллиптически поляризованной волне меняется от до с удвоенной частотой при круговой поляризации - постоянно -- Собственная частота гармонических колебаний определяется: параметрами системы -- На рисунке изображён мгновенный снимок электрического поля стоячей электромагнитной волны. Объёмные плотности магнитной энергии в точках 1 ив данный момент времени равны -- На рис. представлена зависимость энергии затухающих колебаний от времени. Максимумы потенциальной энергии имеют место в моменты времени, t 3 , t 5 и т.д. -- True --------------------------------------------------------- Стр. 57 из 76 12.06.2009 13:53 На рисунке приведена зависимость сдвига фазы вынуждающей гармонической силы пружинного маятника относительно смещения как функция при разных β относительно < β 2 < β 3 -- Плоская и сферическая волна, распространяющаяся от точечного источника S 0 , встречает на своем пути круглый непрозрачный диск. В центре дифракционной картины в этих случаях будет наблюдаться: В обоих случаях (светлое пятно) -- Функция описывает: среди ответов нет правильного -- Полный набор физических величин в квантовой физике - это вся совокупность физических характеристик системы, имеющих в рассматриваемых условиях определённое значение и позволяющих в этой связи однозначно задать состояние (движение) , т. е. волновую функцию объекта -- Антенна состоит из х синфазных когерентных источников, расположенных на одной прямой на расстоянии а друг от друга. Разность фаз между волнами от соседних источников в направлении на первый минимум интенсивности равна -- Дифференциальным уравнением, описывающим затухающие колебания реальных осцилляторов, является: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 58 из 76 12.06.2009 13:53 -- Критический режим в колебательном контуре реализуется, если -- Ускорение точки, совершающей колебания по закону , в момент времени t, равный половине периода, равно -- Распределение интенсивности излучения на приемном экране после прохождения плоской волны сквозь дифракционную решетку описывают формулой - ширина щелей, d - постоянная решетки -- На рис. приведена осциллограмма мощности тока при вынужденных колебаниях в электрическом контуре. Энергия за промежутки типа поступает из контура в источник (ЭДС) -- Звуковые волны в газах и жидкостях могут быть: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 59 из 76 12.06.2009 13:53 только продольными -- Плоская электромагнитная волна в избранной системе координат распространяется вдоль оси рис) Аналитическое выражение для волны имеет вид -- Если Е – модуль Юнга, ρ - плотность твердого тела, то фазовая скорость продольных упругих волн в твердом теле равна -- Циклическая частота затухающих свободных колебаний всегда меньше собственной частоты осциллятора ω 0 -- Средняя мощность выделяющаяся в электрической цепи изображенной на рисунке (последовательный контур) равна -- На рис. представлена зависимость энергий затухающих колебаний от времени. Максимальная работа силы сопротивления имеет место в моменты времени: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 60 из 76 12.06.2009 13:53 t 2 , t 4 и т.д. -- Если вдоль направления распространения волновой пакет имеет масштаб локализации , тов силу соотношений неопределенности интервал длин волн, образующих пакет лежит в пределах -- График смещения частиц от положения равновесия в зависимости от координаты описывает: как продольную, таки поперечную волну -- Если свободные гармонические колебания осциллятора описываются функциями 1. или 2. , то скорость изменения опережает на независимо от способа описания -- Две физические величины входят в полный набор (величин, определяющий вид волновой функции конкретного состояния микрообъекта. Одновременное определение их значений с произвольной точностью возможно всегда -- На узкую щель шириной а нормально падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Разность фаз между волнами, идущими от краёв щели в направлении угла Стр. 61 из 76 12.06.2009 13:53 определяется формулой -- Если индуктивность катушки (L) в электрическом контуре зависит от протекающего в нём тока, то свободные колебания будут: негармоническими, нелинейными -- Если логарифмический декремент Δ = 0,02, то энергия колебаний уменьшится в е раз через полных колебаний = 25 -- Выберите все неверыне ответы.Колебания называют гармоническими, если изменение физической величины со временем (t) пропорционально: линейной суперпозицией функций, пропорциональных или (с одинаковой частотой ω) -- Интеграл от квадрата модуля волновой функции де-Бройля по всему пространству с ростом объёма интегрирования неограниченно возрастает (→∞) -- Амплитуда затухающих колебаний изменяется со временем по закону -- Стоячая электромагнитная волна образуется при сложении двух встречных волн, электрические поля которых описываются функциями Соответствующие выражения для магнитных полей этих волн имеют вид: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 62 из 76 12.06.2009 13:53 -- Уравнение траектории точки, участвующей одновременно в двух взаимно перпендикулярных гармонических колебаниях и имеет вид -- Если в спектре волнового поля имеют место частоты в интервале , то время когерентности для наблюдения квазистационарной картины интерференции можно оценить по формуле: В этих формулах - интервал длин волн в спектре ν – среднее значение частоты -- Увеличение длины волны рассеянного электромагнитного излучения на свободных электронах можно объяснить: Только с помощью квантовой теории электромагнитного поля -- Если волновая функция некоторого возмущения обладает свойством , где, то волну называют периодической -- Механизм автоэлектронной эмиссии Туннельный эффект электронов сквозь потенциальный барьер на границе , так как в результате действия внешнего электрического поля барьеру поверхности металла становится конечной ширины -- Стоячая электромагнитная волна образуется при сложении двух встречных волн, электрические поля которых описываются функциями Соответствующие выражения для магнитных полей этих волн имеют вид -- True --------------------------------------------------------- Стр. 63 из 76 12.06.2009 13:53 Волновые функции де _Бройля для микрочастиц , , описываются состояния разные , т. к. описывают свободное движение во взаимно перпендикулярных направлениях -- При резонансе амплитуды скорости сдвиг фазы смещения относительно вынуждающей силы в механических колебаниях равен -- Распределение интенсивности излучения на приемном экране после прохождения плоской волны сквозь дифракционную решетку описывают формулой Второй дробный сомножитель в формуле учитывает, что: амплитуда поляна каждом элементе приемного экрана равна суперпозиции амплитуд от каждой из N щелей -- Уравнение движения массы m некоторого пружинного маятника имеет вид При заданных начальных условиях его решение описывает свободные линейные затухающие колебания -- Привести в соответствие номера векторов (1, 2, 3, 4) на векторной диаграмме, построенной для механических вынужденных колебаний, с названием физических параметров характеризующих свойства колебательной системы: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 64 из 76 12.06.2009 13:53 а г б в. -- Осциллятор совершает только затухающие колебания, если он является системой Диссипативной -- Если зависимость частоты от волнового вектора имеет вида групповая скорость меньше фазовой, то -- В волновом пакете с одним максимумом гармонические составляющие пакета при отсутствии дисперсии: только в симметричных волновых пакетах имеют одну и туже фазу в максимуме в любой момент времени -- Для формирования квазистационарной интерференции необходимо, чтобы складываемые волны были: когерентными -- Точка, совершающая синусоидальные гармонические колебания с периодом си начальной фазой, равной нулю, сместится от положения равновесия наполовину амплитуды через: 2с -- True Стр. 65 из 76 12.06.2009 13:53 Отношение кинетической энергии пружинного маятника, совершающего гармонические колебания по закону косинуса с фазой колебания , к его потенциальной энергии равно -- На векторной диаграмме, построенной для механических вынужденных колебаний, силы внешнего воздействия характеризуется вектором -- Поперечная волна это волна, в которой физические величины, характеризуюшие возмущение среды, являются: векторами, изменяющимися со временем в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны -- На рис представлена векторная диаграмма свободных гармонических колебаний, описываемых функцией в моменты , и c. Проекция вектора на ось это: file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 66 из 76 12.06.2009 13:53 -- Средняя повремени полная энергия стоячей электромагнитной волны принимает: одинаковые значения во всех точках стоячей волны -- На рисунке изображён мгновенный снимок магнитного поля в стоячей электромагнитной волне. Пучности напряженности электрического поля в данный момент наблюдается в точках при любых значениях Х -- Если в плоской электромагнитной волне известно значение амплитуды электрического поля то значение амплитуды магнитного поля ( ) может быть определено по формуле -- Сточки зрения квантовой механики теория Бора строения атомов является: непоследовательной, поскольку утверждает, что в атоме электроны имеют стационарную устойчивую траекторию движения, на которой они движутся с ускорением -- True --------------------------------------------------------- Стр. 67 из 76 12.06.2009 13:53 Если в плоскости, перпендикулярной направлению распространения поперечной волны, найдены два направления для которых , степень поляризации (Р) определяют соотношением -- Параметры электрического контура равны R,L,C. Формула для логарифмического декремента затухания имеет вид -- На рис. приведена осциллограмма мощности тока при вынужденных колебаниях в электрическом контуре. Энергия за промежутки типа t 3 – Энергия, поступающая в контур от источника за половину периода такая, что компенсирует «джоулевы» потери на R в контуре. -- Критерий Релея для разрешения двух спектральных линий в дифракционной решетке соответствует условию, при котором главные максимумы одного порядка близких линий сдвинуты так, что максимум одной линии совпадает с ближайшим минимумом другой линии -- В дальней зоне угловая ширина главных максимумов ( , при во многолучевой интерференции N лучей равна -- True --------------------------------------------------------- Стр. 68 из 76 12.06.2009 13:53 Изменение некоторой физической величины, приведенное на рис, описывает процесс колебаний: Негармонические периодические колебания -- Правильным соотношением является -- Квантовый выход фотоэффекта “η” при облучении твердых тел светом ≤ η < 1 -- На рисунке приведена векторная диаграмма вынужденных колебаний в электрическом контуре q(t) отстает по фазе на ψ, а ток опережает нарост- На рисунке приведены зависимости задерживающего напряжения для фотоэлектронов от частоты облучающего света для двух фотокатодов. file:///F:/%D0%97%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7... Стр. 69 из 76 12.06.2009 13:53 Если обозначить работу выхода фотокатода А, то эти зависимости описываются формулой U 3 = -- Логарифмический декремент равен где – N e число колебаний, за которые амплитуда свободных колебаний уменьшится в е раз- Если τ- время релаксации, β коэффициент затухания, Т- период затухающих колебаний, то логарифмический декремент , это - … - амплитуда затухающих колебаний -- Электрический потенциал в среде изменяется по закону . Приведенная функция описывает: скалярную бегущую волну -- Если квантовая система находится в стационарном состоянии с энергией |