- •2.Затухающие колебания
- •2.1 Общие представления и понятия
- •2.2 Элементы теории.
- •2.3 Задачи
- •3 Вынужденные колебания
- •3.1 Общие представления
- •3.2 Элементы теории
- •1Нт1(з) На рисунке приведена векторная диаграмма вынужденных колебаний в электрическом контуре
- •3.3 Задачи
- •Раздел 1. Общие представления о волнах.
- •1.1 Основные определения и понятия.
- •1.2.Элементы теоретического описания
- •1.3 Задачи
- •Раздел 2. Электромагнитные и упругие волны.
- •2.1. Основные определения и понятия.
- •2.2. Элементы теоретического описания.
- •2.3. Задачи.
- •Раздел 3. Сложение волн и интерференция.
- •3.1. Основные определения и понятия
- •3.2 . Элементы теоретического описания.
- •3.3. Задачи
- •Л 4. Элементы волновой оптики (дифракция света).
- •4.1. Основные определения и понятия.
- •4.2. Элементы теоретического описания.
- •14. (Нт1). (з). Интенсивность на экране в центре дифракционной картины от диафрагмы, на которой укладываются 3 зоны Френеля, равна l1, а при отсутствии диафрагмы равна l0. При этом:
- •15. (Нт2). (з). Амплитуда волны в точке наблюдения, если на ее пути установить экран, открывающий 3,5 зоны Френеля,
- •31. (Нt1). (з). Угловые дисперсии спектров 2-го порядка (d2) и 4--го порядка (d4) связаны отношением:
- •35. (Нt1). (з). Если увеличить период дифракционной решётки в 2 раза, то угловая дисперсия в спектре 2-го порядка:
- •36. (Нt1). (з). Плоская монохроматическая световая волна нормально падает на узкую щель. При увеличении ширины щели в два раза угловая ширина центрального максимума:
- •38. (Нt2).(з). На рис. Приведены спектры одного порядка для 2-х дифракционных решёток (d- период, n – число штрихов на всей решётке).
- •39. (Нт2). (з). Максимальный порядок спектра дифракционной решетки с периодом d при освещении светом с длиной волны λ определяется соотношением
- •40.(Нт1). (з). Положение главных максимумов после прохождения дифракционной решетки светом с длиной волны определяется параметром (см. Рисунок) :
- •4.3. Задачи.
1.2.Элементы теоретического описания
1.НТ1.(з) Уравнение незатухающей сферической волны имеет вид:
A);
B);
*C);
D).
2НТ1(з) Волновое уравнение имеет вид:
A);
*B);
C);
D).
3 НТ1(з) При возбуждении точечным источником акустических коле
баний в газах бегущая затухающая звуковая волна описывается вы-
ражением:
А) ;
*B) ;
C) ;
D) .
4 НТ1(з) Фазовой скоростью волны называется величина ,равная:
А) ;
*B);
C) ;
D) .
5 НТ2(з) Правильным соответствием между названиями волн их
аналитическими выражениями будет:
a) сферическая бегущая затухающая а)
волна;
b) плоская бегущая незатухающаяb)
волна;
c) цилиндрическая бегущая затухаю- c)
щая волна;
d) сферическая бегущая незатухающаяd)
волна
А) a-a, b-d, d-c ;
*B) b-b, a-с;
C) c-a, d-d;
D)b-d,a-d.
6 НТ2(з) Правильным соответствием между названиями волн их
аналитическими выражениями будет:
a) сферическая бегущая затухающая а)
волна;
b) плоская затухающая волна; b) ;
c) цилиндрическая бегущая
незатухающая волна ; c)
d) сферическая бегущая
незатухающая волна d)
А) a-a, b-d, d-c;
*B) с-d, a-с;
C) c-a, b-b;
D) d-c, a-a.
7НТ1.(з) Между длиной периодической стационарной волны ,
ее периодом и круговой частотойимеют место соотношения
* а) в)* с)д)
е)
где - фазовая и групповая скорости волны
8.НТ1.(з) Волновое число связано с длиной волныи круговой ча-
стотой соотношениями:
а) *в)k=с)k=*д)е)
где- фазовая и групповая скорости.
9НТ1. (з) Волновые функции плоской волны имеют вид:
Ответы :а, c, д
10.НТ1(з)Выражения для волновых функций стационарной плоской
волны имеют вид:
а)
в)
*с)
д)
11.НТ1(з) Выражения для волновых функций сферической стаци-
онарной волны имеют вид:
а)
*в)
*с)
д)
12.НТ1.(з) Волновые уравнения могут иметь вид:
*А)
*В)
*С)
*Д)
(a,b- произвольные действительные числа)
13.НТ1.(з) Нелинейную волну описывают уравнения:
А)
В)
С)
*Д)
(a,b- произвольные действительные числа)
4.НТ1(з) Волну, распространяющуюся только в положительном
направлении одной из осей координат, описывают уравнения:
*А)
В)
С)
Д)
(a,b- произвольные действительные числа)
15.НТ1.(з) Распространение плоской гармонической волны описы-
вают уравнения:
*А)
*В)
*С)
Д)
16 НТ1.(з)Принципу суперпозиции не удовлетворяют волновые ура-
внения:
А)
В)
С)
*Д)
(a,b- произвольные действительные числа)
17.НТ1.(з)Принципу суперпозиции удовлетворяют решения
волновых уравнений :
*А)
*В)
*С)
Д)
(a,b- произвольные действительные числа)
18.НТ.2(з) Дифференциальное уравнение для функции вида
является кинематическим для стационарной плоской волны
если
а)
*в)
с)
д)
19.НТ.1(з) Одно из простейших волновых уравнений (кинемати-
ческое)имеет вид
Его решения подчиняются принципу суперпозиции
а) всегда
в) если они имеют вид плоской волны
*с) только если не зависит от
д) только если
20НТ.1(з).Для волнового уравнения
принцип суперпозиции справедлив
*а) для любых частных решений, т. к. уравнение линейно и сумма
двух любых решений также есть его решение
в) только для скалярных волновых функций, т.к. векторы могут быть
направлены в пространстве неодинаково
с) среди предложенных выше вариантов нет правильных ответов ,
т .к. возможность использования принципа суперпозиции зависит от
граничных условий (поведения волн на границе области локализа-
ции)
д) только для плоских гармонических волн, у которых задано направ-
ление волнового вектора , а амплитуда поля неизменна.
21.НТ.1(о) Составьте дисперсионное уравнение. по шаблону
где
циклическая частота волны,волновое число; фазовая и групповая скорости соответственно
Ответ: a1=b2a2
22.НТ2.(о) Cоставьте (динамическое) дифференциальное уравнение
для плоской векторной волныF, распространяющейся
вдоль оси X, по шаблону:
aF= cbF
где
- фазовая скорость групповая скорость.
Ответ: a2F=c1b4F
23.НТ2.(о) Cоставьте (динамическое) дифференциальное уравнение
для плоской векторной волныF, распространяющейся
вдоль оси X, по шаблону:
aF@cbF=0
где
- фазовая скорость групповая скорость.
Ответ: a2F-c1b4F=0
24.НТ.2(о) Составьте (кинематическое) дифференциальное урав-
нение для плоской векторной волны=F,распространяющейся
в положительном направлении оси X, по шаблону
aF@cbF=0
где
- фазовая скорость групповая скорость
Ответ: a1F+c1b3F=0
25 НТ.2 (о) Составьте (кинематическое) дифференциальное урав-
нение для плоской векторной волны=F,распространяющейся в
отрицательном направлении оси X, по шаблону
aF@cbF=0
где
- фазовая скорость групповая скорость
Ответ: a1F-c1b3F=0
26НТ.2 (о) Записать выражение для вектора фазовой скорости гармо-
нической волны по шаблону
V=cав
где
-циклическая частота ,- нормаль к волновой поверхности
Ответ:V=c1а1в2
27 НТ2.(о) Составьте уравнение стационарной плоской гармонической волны F, распространяющейся со скоростьюв положительном направлении оси, по шаблону
F=Acos(ac@bc)
где
А -амплитуда Т – период волны
Ответ: F=Acos(a2c2-b3c2)
28 НТ2.(о) Составьте уравнение стационарной плоской гармонической волны F, распространяющейся со скоростьюв отрицательном направлении оси, по шаблону
F=Acos(ac@bc)
где
А- амплитуда, Т- период волны
Ответ: F=Acos(a2c2+b3c2)
29.НТ.2(о) Кинематическое волновое уравнение плоской гармониче-
ской волны имеет вид
Записать выражение для волновой функции
по шаблону
F=Acos(ac@bc)
где
-длина волны А-амплитуда
Ответ: F=Acos(a3c2+b2c1)
30.НТ2(о).Волновая функция плоской гармонической волны имеет вид
Составить кинематическое дифференциальное уравнения для этой
волны по шаблону
af@cbf=0
где
циклическая частота,- волновое число
Ответ: a1f+c4b3f=0
31.НТ2.(о)Волновая функция плоской гармонической волны имеет вид
Составить кинематическое дифференциальное уравнения для этой
волны по шаблону
af@cbf=0
где
циклическая частота,- волновое число
Ответ: a1f-c4b3f=0
32.НТ.2.(о)Кинематическое волновое уравнение плоской гармониче-
ской волны имеет вид
Записать выражение для волновой функции
по шаблону
F=Acos(ac@bc)
где
-длина волны А-амплитуда
Ответ: F=Acos(a3c2-b2c1)
33.НТ.2(о) Записать выражение для сходящейся к центру сферической гармонической волны по шаблону
F=a@cos(bd@cd)
где
- амплитуда волны на единичном расстоянии от центра, период,длина волны.
Ответ: F=a1cos(b2d1+c3d3)
34.НТ.2(о) Записать выражение для расходящейся сферической гармонической волны по шаблону
F=a@cos(bd@cd)
где
- амплитуда волны на единичном расстоянии от центра, период ,-длина волны..
Ответ: F=a1cos(b2d1-c3d3)
35.НТ2.(о)Записать выражение для волновой функции плоской гармонической волны, распространяющейся в направлениии единичного вектора, по шаблону
где
А-амплитуда, -период,длина волны.
Ответ: F=Acos(a3c1-b3c3)
36.НТ2.(о) Записать выражение для волновой функции плоской гармонической волны, распространяющейся со скоростью, по шаблону
где
А-амплитуда, -период,длина волны.
Ответ: F=Acos(a2c1-b2c3)