Чем определяется период установившихся вынужденных электромагнитных колебаний
Электромагнитные колебания
Автор статьи — профессиональный репетитор, автор учебных пособий для подготовки к ЕГЭ Игорь Вячеславович Яковлев
Темы кодификатора ЕГЭ: свободные электромагнитные колебания, колебательный контур, вынужденные электромагнитные колебания, резонанс, гармонические электромагнитные колебания.
Электромагнитные колебания — это периодические изменения заряда, силы тока и напряжения, происходящие в электрической цепи. Простейшей системой для наблюдения электромагнитных колебаний служит колебательный контур.
Колебательный контур
Колебательный контур — это замкнутый контур, образованный последовательно соединёнными конденсатором и катушкой.
Зарядим конденсатор, подключим к нему катушку и замкнём цепь. Начнут происходить свободные электромагнитные колебания — периодические изменения заряда на конденсаторе и тока в катушке. Свободными, напомним, эти колебания называются потому, что они совершаются без какого-либо внешнего воздействия — только за счёт энергии, запасённой в контуре.
Рассмотрим подробно все важные стадии процесса колебаний. Для большей наглядности будем проводить аналогию с колебаниями горизонтального пружинного маятника.
Несмотря на то, что сопротивление катушки равно нулю, ток не возрастёт мгновенно. Как только ток начнёт увеличиваться, в катушке возникнет ЭДС самоиндукции, препятствующая возрастанию тока.
Аналогия. Маятник оттянут вправо на величину и в начальный момент отпущен. Начальная скорость маятника равна нулю.
Увеличение тока происходит постепенно: вихревое электрическое поле катушки препятствует нарастанию тока и направлено против тока.
Напряжение на катушке равно нулю, но ток не исчезнет мгновенно. Как только ток начнёт уменьшаться, в катушке возникнет ЭДС самоиндукции, препятствующая убыванию тока.
Сила тока убывает постепенно: вихревое электрическое поле катушки, поддерживая убывающий ток, сонаправлено с током.
Аналогия. Маятник продолжает двигаться влево — от положения равновесия к правой крайней точке. Скорость его постепенно убывает, деформация пружины увеличивается.
Аналогия. Маятник двигается обратно: от правой крайней точки к положению равновесия.
Аналогия. Маятник продолжает двигаться вправо — от положения равновесия к крайней левой точке.
Аналогия. Маятник вернулся в исходное положение.
Рассмотренные электромагнитные колебания являются незатухающими — они будут продолжаться бесконечно долго. Ведь мы предположили, что сопротивление катушки равно нулю!
Точно так же будут незатухающими колебания пружинного маятника при отсутствии трения.
В реальности катушка обладает некоторым сопротивлением. Поэтому колебания в реальном колебательном контуре будут затухающими. Так, спустя одно полное колебание заряд на конденсаторе окажется меньше исходного значения. Со временем колебания и вовсе исчезнут: вся энергия, запасённая изначально в контуре, выделится в виде тепла на сопротивлении катушки и соединительных проводов.
Точно так же будут затухающими колебания реального пружинного маятника: вся энергия маятника постепенно превратится в тепло из-за неизбежного наличия трения.
Энергетические превращения в колебательном контуре
Поскольку тепловых потерь нет, энергия из контура не уходит: она постоянно перераспределяется между конденсатором и катушкой.
Соотношение (1) применяется при решении многих задач.
Электромеханические аналогии
В предыдущем листке про самоиндукцию мы отметили аналогию между индуктивностью и массой. Теперь мы можем установить ещё несколько соответствий между электродинамическими и механическими величинами.
Для пружинного маятника мы имеем соотношение, аналогичное (1) :
Здесь, как вы уже поняли, — жёсткость пружины, — масса маятника, и — текущие значения координаты и скорости маятника, и — их наибольшие значения.
Опираясь на эти электромеханические аналогии, мы можем предвидеть формулу для периода электромагнитных колебаний в колебательном контуре.
В самом деле, период колебаний пружинного маятника, как мы знаем, равен:
Электромеханические аналогии не подводят: формула (7) даёт верное выражение для периода колебаний в колебательном контуре. Она называется формулой Томсона. Мы вскоре приведём её более строгий вывод.
Гармонический закон колебаний в контуре
Напомним, что колебания называются гармоническими, если колеблющаяся величина меняется со временем по закону синуса или косинуса. Если вы успели забыть эти вещи, обязательно повторите листок «Механические колебания».
Колебания заряда на конденсаторе и силы тока в контуре оказываются гармоническими. Мы сейчас это докажем. Но прежде нам надо установить правила выбора знака для заряда конденсатора и для силы тока — ведь при колебаниях эти величины будут принимать как положительные, так и отрицательные значения.
Сначала мы выбираем положительное направление обхода контура. Выбор роли не играет; пусть это будет направление против часовой стрелки (рис. 10 ).
Рис. 10. Положительное направление обхода
Заряд конденсатора — это заряд той его пластины, на которую течёт положительный ток (т. е. той пластины, на которую указывает стрелка направления обхода). В данном случае — заряд левой пластины конденсатора.
Величины и меняются со временем, но энергия контура остаётся неизменной:
Но сила тока не является функцией, тождественно равной нулю; поэтому
Перепишем это в виде:
Эта величина называется ещё собственной частотой контура; именно с этой частотой в контуре совершаются свободные (или, как ещё говорят, собственные колебания). Период колебаний равен:
Мы снова пришли к формуле Томсона.
Гармоническая зависимость заряда от времени в общем случае имеет вид:
Циклическая частота находится по формуле (10) ; амплитуда и начальная фаза определяются из начальных условий.
Мы видим, что и сила тока меняется по гармоническому закону, на сей раз — по закону синуса:
Амплитуда силы тока равна:
Наличие «минуса» в законе изменения тока (13) понять не сложно. Возьмём, к примеру, интервал времени (рис. 2 ).
Рис. 11. Графики колебаний заряда и тока
Обратите внимание: нули заряда приходятся на максимумы или минимумы тока; и наоборот, нули тока соответствуют максимумам или минимумам заряда.
Используя формулу приведения
запишем закон изменения тока (13) в виде:
Опережение током заряда по фазе на графически проявляется в том, что график тока сдвинут влево на относительно графика заряда. Сила тока достигает, например, своего максимума на четверть периода раньше, чем достигает максимума заряд (а четверть периода как раз и соответствует разности фаз ).
Вынужденные электромагнитные колебания
Как вы помните, вынужденные колебания возникают в системе под действием периодической вынуждающей силы. Частота вынужденных колебаний совпадает с частотой вынуждающей силы.
Вынужденные электромагнитные колебания будут совершаться в контуре, поключённом к источнику синусоидального напряжения (рис. 12 ).
Рис. 12. Вынужденные колебания
Если напряжение источника меняется по закону:
Физика. 11 класс
Конспект урока
Урок 7. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
1) электромагнитные колебания, колебательный контур;
2) универсальность основных закономерностей колебательных процессов для колебаний любой физической природы;
3) гармонические колебания;
4) физический смысл характеристик колебаний.
5) графики зависимости электрического заряда, силы тока и напряжения от времени при свободных электромагнитных колебаниях.
6) определение по графику характеристик колебаний;
7) аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями.
Электромагнитными колебаниями называют периодические изменения со временем заряда, силы тока и напряжения.
Свободными колебаниями называют колебания, возникающие в колебательной системе за счет первоначально сообщенной этой системе энергии.
Система, состоящая из конденсатора и катушки индуктивности, присоединенной к его обкладкам, называется колебательным контуром.
Период электромагнитных колебаний – промежуток времени, в течение которого ток в колебательном контуре и напряжение на пластинах конденсатора совершает одно полное колебание.
Частота колебаний – число колебаний в единицу времени.
Основная и дополнительная литература по теме урока:
Основное содержание урока
Колебательным контуром называется система, состоящая из конденсатора и катушки, присоединенной к его обкладкам, в которой могут происходить свободные электромагнитные колебания
Электромагнитные колебания в контуре происходят с большой частотой и определять его характеристики без осциллографа невозможно.
Развертка получаемая на экране осциллографа схожа с той, что вычерчивает маятник с песочницей над движущимся листом бумаги при колебаниях математического маятника.
Чтобы в колебательном контуре возникли колебания, необходимо сообщить колебательному контуру энергию, зарядив конденсатор от источника тока.
Энергия, полученная конденсатором заключена в электрическом поле обкладок
где 
— заряд конденсатора, C – его электроемкость.
Между обкладками конденсатора возникает разность потенциалов 
.
При разрядке конденсатора энергия электрического поля превращается в энергию магнитного поля, определяемая по формуле
где 
– индуктивность катушки, 
– сила переменного тока.
Полная энергия колебательного контура равна
Когда конденсатор разрядится полностью, вся энергия электрического поля превращается в энергию магнитного поля. Когда сила тока и созданное им магнитное поле начинает уменьшаться, возникает ЭДС самоиндукции, стремящийся поддержать ток, и начинается перезарядка конденсатора. При свободных колебаниях через промежутки времени, равные периоду колебаний, состояние системы в точности повторяется. Полная энергия такой системы любой момент времени равно максимальной энергии электрического поля или максимальной энергии магнитного поля.
Электромагнитные колебания в контуре имеют сходство со свободными механическими колебаниями. Характер периодического изменения различных величин одинаков. При механических колебаниях периодически изменяются координата тела x и проекция его скорости 
, а при электромагнитных колебаниях изменяются заряд q конденсатора и сила тока i в цепи.
Индуктивность катушки L аналогична массе тела m, при колебаниях груза на пружине, кинетическая энергия тела 
, аналогична энергии магнитного поля тока 
.
Роль потенциальной энергии выполняет энергия заряда конденсатора:
Координата тела аналогична заряду конденсатора.
Полная энергия колебательного контура, в любой момент времени, равна сумме энергий магнитного и электрического полей:
Производная полной энергии по времени равна нулю при R = 0. Следовательно, равна нулю сумма производных по времени от энергий магнитного и электрического полей:
Электрический заряд и сила тока, при свободных колебаниях с течением времени изменяются по закону синуса или косинуса, то есть совершают гармонические колебания.
Циклическая частота для свободных электрических колебаний:
Период свободных колебаний в контуре равен:
Период свободных электрических колебаний в колебательном контуре зависит от индуктивности катушки и емкости конденсатора.
Период электромагнитных колебаний – промежуток времени, в течение которого ток в колебательном контуре и напряжение на пластинах конденсатора совершает одно полное колебание.
Частотой колебаний называется величина, обратная периоду колебаний:
Частоту свободных колебаний называют собственной частотой колебательной системы.
Заряд конденсатора изменяется по гармоническому закону:
где 
– амплитуда колебаний заряда. Сила тока также совершает гармонические колебания:
где 
– амплитуда колебаний силы тока. Колебания силы тока опережают по фазе колебания заряда на 
.
Разбор типовых тренировочных заданий
Задача 1. Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью 2 мкФ и катушки индуктивности. В контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице приведена зависимость энергии W, запасённой в конденсаторе идеального колебательного контура, от времени t.
Тесты по физике 11 класс
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Выбранный для просмотра документ Вынужденные электромагнитные колебания.docx
Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток.
1. Какие из колебаний, перечисленных ниже, относятся к вынужденным?
А. Свободные колебания в колебательном контуре. Б. Переменный ток в осветительной сети. В. Генератор электромагнитных колебаний высокой частоты. Г. Среди ответов А-В нет правильного.
2. Чем определяется установившаяся частота вынужденных электромагнитных колебаний?
а. Параметрами С и L цепи. б. Частотой изменения внешнего напряжения.
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
3. Проволочная рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле (рис. А). Какой из графиков (рис. Б) соответствует зависимости силы тока в рамке от времени?
рис.Б
4. Каким выражением определяется амплитуда ЭДС индукции в проволочной рамке площадью S, вращающейся в однородном магнитном поле индукцией В с угловой скоростью ω?
5. Какой из приведенных ниже графиков соответствует зависимости емкостного сопротивления в цепи переменного тока от частоты?
1. Какие из колебаний, перечисленных ниже, относятся к вынужденным?
А. Переменный ток в осветительной сети. Б. Свободные колебания в колебательном контуре. В. Генератор электромагнитных колебаний высоки частоты. Г. Среди ответов А-В нет правильного.
2. Чем определяется установившийся период вынужденных электромагнитных колебаний?
а. Параметрами С и L цепи. б. Периодом изменения внешнего напряжения.
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
3. Проволочная рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле (рис. А). Какой из графиков (ри1. Б) соответствует зависимости ЭДС индукции в рамке от времени?
рис.Б
4. Каким выражением определяется мгновенное значение ЭДС индукции в проволочной рамке площадью S, вращающейся в однородном магнитном поле индукцией В с угловой скоростью ω?
5. Какой из приведенных ниже графиков соответствует зависимости индуктивного сопротивления в цепи переменного тока от частоты?
Выбранный для просмотра документ Деление ядер урана.docx
Деление ядер урана. Цепные и термоядерные реакции
1. Какие вещества из перечисленных ниже могут быть использованы в качестве теплоносителей?
а. Вода. б. Жидкий натрий.
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
2. Какие вещества из перечисленных ниже могут быть использованы в ядерных реакторах в качестве замедлителей нейтронов?
а. Графит, б. Кадмий, в. Тяжелая вода. г. Бор.
А. а и в. Б. б и г. В. а и б. Г. в и г.
3. Для протекания цепной ядерной реакции на АЭС нужно, чтобы коэффициент размножения нейтронов был:
А. равен 1; Б. больше 1; В. меньше 1.
4. Критическая масса определяется: а. типом ядерного горючего; б. замедлителем нейтронов.
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
5. На графике представлена зависимость удельной энергии связи атомных ядер от массового числа.
При синтезе каких ядер, отмеченных на кривой, выделяется наибольшая энергия на один нуклон?
А.1и2. Б.2и3. В.3и4. Г.1и4.
6. При делении ядра урана освобождается большая энергия. Максимальная доля освобождающейся энергии приходится на:
1. Какие вещества из перечисленных ниже могут был использованы в качестве ядерного горючего?
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
2. Какие вещества из перечисленных ниже могут быт: использованы в ядерных реакторах в качестве поглотителей нейтронов?
а. Графит, б. Кадмий, в. Тяжелая вода. г. Бор.
А. а и в. Б. 6 и г. В. а и б. Г. в и г.
3. Для протекания цепной ядерной реакции в атомной бомбе нужно, чтобы коэффициент размножения нейтронов был:
А. равен 1; Б. больше 1; В. меньше 1.
4. Коэффициент размножения нейтронов определяется
а. захватом нейтронов атомами примеси; б. вылетом нейтронов из вещества наружу.
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
5. На графике представлена зависимость удельной энергии связи атомных ядер от массового числа.
При распаде каких ядер, отмеченных на кривой, выделяется наибольшая энергия на один нуклон?
6. При делении ядра урана освобождается большая энергия. Максимальная доля освобождающейся энергии приходится на:
Выбранный для просмотра документ Дисперсия света.docx
На каком рисунке правильно представлен ход лучей при разложении белого света стеклянной призмой?
А. 1. Б. 2. В. 1 и 2. Г. Ни 1, ни 2.
2. Сравните скорость распространения красного и фиолетового излучений в вакууме.
Выбранный для просмотра документ Дифракция света.docx
Дифракция света. Дифракционная решетка
1. Какое условие является необходимым для того, чтобы происходила дифракция света с длиной волны λ в область геометрической тени от диска радиуса г?
2. Дифракционная решетка с периодом d освещается нормально падающим световым пучком с длиной волны λ. Какое из приведенных ниже выражений определяет угол 
, под которым наблюдается первый главный максимум?
A. sin = 
. Б sin = 
. B. cos = . Г. cos = .
3. Что в обыденной жизни легче наблюдать: дифракцию звуковых или световых волн?
А. Дифракцию звуковых волн, так как они продольные, а световые волны поперечные.
Г. Дифракцию световых волн, в связи с особенностью органа зрения — глаза.
4. При каком условии легко наблюдать дифракции света от препятствия?
А. Размер препятствия d соизмерим с длиной световой волны λ ( d λ )
Б. d 
λ
В. d 
λ
Г. d = 
, где L — расстояние от препятствия до точки наблюдения.
5. При освещении монохроматическим белым светом диска малых размеров на экране наблюдается дифракционная картина. В центре дифракционной картины наблюдается: а. белое пятно; б. темное пятно.
А. а. Б. б. В. Или а или б в зависимости от размеров диска.
Какое условие является необходимым для того, чтобы происходила дифракция света с длиной волны λ в область геометрической тени от отверстия радиуса г?
А. r = λ. Б. r λ. В. r λ. Г. Дифракция происходит при любых размерах отверстия.
2. Дифракционная решетка с периодом d освещается нормально падающим световым пучком с длиной волны λ. Какое из приведенных ниже выражений определяет угол , под которым наблюдается второй главный максимум?
A. sin = 
. Б sin = 
. B. cos = . Г. cos = .
3. Что в обыденной жизни легче наблюдать: дифракцию звуковых или световых волн?
А. Дифракцию световых волн, так как λ св λ зв.
Б. Дифракцию световых волн, в связи с особенностью органа зрения — глаза.
В. Дифракцию звуковых волн, так как они продольные, а световые волны поперечные.
Г. Дифракцию звуковых волн, так как λзв λ св.
4. При каком условии легко наблюдать явление дифракции света от щели?
А. Ширина щели d соизмерима с длиной световой волны λ ( d λ ). Б. d λ. B. d λ. Г. d = , где L — расстояние от щели до точки наблюдения.
5. При прохождении белого света через круглое отверстие на экране наблюдается дифракционная картина. В центре дифракционной картины наблюдается:
а. белое пятно; б. темное пятно.
А. а. Б. б. В. Или а или б в зависимости от радиуса отверстия.
Выбранный для просмотра документ Законы геометрической оптики.docx
Законы геометрической оптики
1. Как изменится угол между падающим на плоское зеркало и отраженным лучами при уменьшении угла падения на 5°?
А. Уменьшится на 2,5°. Б. Уменьшится на 5°. В. Уменьшится на 10°. Г. Не изменится.
2. С помощью собирательной линзы получили изображение светящейся точки. Точка находится на расстоянии d = 0,6 м от линзы. Изображение находится на расстоянии f = 0,2 м от линзы. Чему равно фокусное расстояние линзы?
А. 0,15м. Б. 0,2м. В. 0,6м. Г. 0,8м.
3. Наблюдатель смотрит сверху вниз на поверхность воды в водоеме глубиной 1 м. Кажущаяся глубина водоема:
А. 1м; Б. больше 1 м; В. меньше 1 м; Г. ответ неоднозначен.
4. Источник света находится на расстоянии 0,7 м от линзы, имеющей фокусное расстояние 0,5 м. Изображение источника будет:
А. Действительное, уменьшенное. Б. Действительное, увеличенное. В. Мнимое, уменьшенное. Г. Мнимое, увеличенное.
5. Показатели преломления воды, стекла и алмаза относительно воздуха равны: 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ предельный угол полного отражения имеет минимальное значение?
А. В воде. Б. В стекле. В. В алмазе. Г. Во всех веществах угол полного отражения одинаков.
6. На рисунке представлены схемы хода лучей в глазу человека при дальнозоркости и близорукости. Какая из схем характеризует близорукость и какой знак оптической силы очков нужен для исправления данного дефекта зрения?
1. Как изменится угол между падающим на плоское зеркало и отраженным лучами при увеличении угла падения на 10°?
А. Не изменится. Б. Увеличится на 5°. В. Увеличится на 10°. Г. Увеличится на 20 °.
2. С помощью собирательной линзы получили изображение светящейся точки. Точка находится на расстоянии d = 0,6 м от линзы. Изображение находится на расстоянии f = 0,3 м от линзы. Чему равно фокусное расстояние линзы?
А. 0,9м. Б. 0,6м. В. 0,3м. Г. 0,2м.
3. Водолаз рассматривает снизу вверх из воды лампу, подвешенную на высоте 1 м над поверхностью воды. Кажущаяся высота лампы:
А. 1м; Б. больше 1 м; В. меньше 1 м; Г. ответ неоднозначен.
4. Источник света находится на расстоянии 2,5 м от линзы, имеющей фокусное расстояние 1 м. Изображение источника будет:
А. Действительное, уменьшенное. Б. Действительное, увеличенное. В. Мнимое, уменьшенное. Г. Мнимое, увеличенное.
5. Показатели преломления воды, стекла и алмаза относительно воздуха равны: 1,33; 1,5; 2,42. В каком и этих веществ предельный угол полного отражения имеет максимальное значение?
А. В воде. Б. В стекле. В. В алмазе. Г. Во всех веществах угол полного отражения одинаков.
6. На рисунке представлены схемы хода лучей в глазу человека при дальнозоркости и близорукости. Какая и схем характеризует дальнозоркость и какой знак оптической силы очков нужен для исправления данного дефект зрения?
Выбранный для просмотра документ Интерференция.docx
Когерентность. Интерференция света
1. Две световые волны являются когерентными, если:
А. 
Б. 
. В. 
. Г. 
2. Два когерентных источника S1 и S2 с длиной волны λ расположены на разных расстояниях от точки М. В точке М наблюдается:
А. максимум; Б. минимум; В. ответ неоднозначен,
Г. среди ответов А-В нет правильного.
3. При интерференции света в местах максимума складываются:
а. амплитуды колебаний напряженности электрического поля;
б. интенсивности света, пропорциональные квадрату амплитуды колебаний напряженности электрического поля.
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
4. Для «просветления» оптики на поверхность стекла с показателем преломления n1 наносят тонкую прозрачную пленку с показателем преломления n2. Каково соотношение между n1 и n2,?
A. n1 n2. Г. Ответ неоднозначен.
6. Для «просветления» оптики на поверхность стекла наносят тонкую пленку с показателем преломления n. Чему должна быть равна минимальная толщина пленки, чтобы свет с длиной волны λ полностью проходил через линзу?
А. 
. Б. 
. В. 
. Г. 
1. Две световые волны являются когерентными, если:
А. 
Б. 
. В. 
. Г. 
2. Два когерентных источника с длиной волны λ расположены на разных расстояниях ℓ1 и ℓ2 от точки М. В точке М наблюдается:
А. максимум; Б. минимум; В. ответ неоднозначен;
Г. среди ответов А-В нет правильного.
3. При интерференции света в местах минимума вычитаются:
а. амплитуды колебаний напряженности электрического поля;
б. интенсивности света, пропорциональные квадрату амплитуды колебаний напряженности электрического поля.
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
4. Для «просветления» оптики на поверхность стекла с показателем преломления n1 наносят тонкую прозрачную пленку с показателем преломления n2,. Каково соотношение между n1 и n2?
Выбранный для просмотра документ Испускание и поглощение света атомами.docx
Испускание и поглощение света атомами. Спектры
1. Атом водорода при переходе электрона с любого возбужденного энергетического уровня на первый основной уровень излучает электромагнитные волны, относящиеся в основном к:
А. инфракрасному диапазону, Б. видимому свету,
В. ультрафиолетовому излучению; Г. рентгеновскому излучению.
2. После сообщения атомам какого-либо вида энергии атомы переходят в возбужденное состояние. После этого атомы излучают фотоны при их переходе в основное состояние. Оцените время жизни атомов в возбужденном состоянии.
3. Возбужденные атомы разреженного газа, слабо взаимодействующие друг с другом, дают в основном:.
А. Линейчатый спектр. Б. Полосатый спектр. В. Сплошной спектр.
4. Для исследования молекулярных спектров чаще всего используют.
а. спектры поглощения; б. спектры излучения. А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
5. Вещество в газообразном состоянии в ряде случае; (например, при получении спектра солнечного излучения) дает линейчатый спектр. Возможными механизмами образования такого спектра являются:
а. рекомбинация положительных ионов с электронами; б. образование отрицательных ионов.
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
6. Для исследования рентгеновских спектров используется явление:
а. дисперсии; б. дифракции. А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
1. Атом водорода при переходе электрона с любого возбужденного энергетического уровня на первый возбужденный уровень излучает электромагнитные волны, относящиеся в основном к:
А. инфракрасному диапазону, Б. видимому свету,
В. ультрафиолетовому излучению; Г. рентгеновскому излучению.
2. После сообщения атомам какого-либо вида энергии атомы переходят в возбужденное состояние. После этого атомы излучают фотоны при их переходе в основное со стояние. Оцените время жизни атомов в возбужденно» состоянии.
3. Возбужденные молекулы разреженного газа, слабо взаимодействующие друг с другом, дают в основном:
А. Линейчатый спектр.
Б. Полосатый спектр.
4. Сложность молекулярных спектров объясняется:
а. колебанием молекул; б. вращением молекул.
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
5. Вещество в газообразном состоянии в ряде случаев (например, при получении спектра солнечного излучения) дает линейчатый спектр. Возможными механизмами образования такого спектра являются:
а. тормозное излучение электронов в электрических полях положительных ионов; б. ионизация нейтральных атомов.
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
6. Спектр рентгеновского излучения является:
а. сплошным; б. линейчатым. А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
Выбранный для просмотра документ Механические волны.docx
Механические волны. Звук
1. В каких направлениях совершаются колебания в продольной волне?
А. Во всех направлениях. Б. Только по направлению распространения волны. В. Только перпендикулярно распространению волны. Г. По направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению.
2. Какой стрелкой на рисунке правильно отмечена длина волны?
3. От чего зависит громкость звука?
А. От частоты колебаний. Б. От амплитуды колебаний. В. От частоты и амплитуды. Г. Не зависит ни от частоты, ни от амплитуды.
4. Динамик подключен к выходу звукового генератора электрических колебаний. Частота колебаний 170 Гц. Определите длину звуковой волны, зная, что скорость звуковой волны в воздухе 340 м/с.
А. 0,5м. Б. 1м. В. 2м. Г. 57800м.
5. Как зависит амплитуда вынужденных колебаний от частоты при постоянной амплитуде колебаний вынуждающей силы?
А. Не зависит от частоты. Б. Непрерывно возрастает с увеличением частоты.
В. Непрерывно убывает с увеличением частоты. Г. Сначала возрастает, достигает максимума, а потом убывает.
6. Камертон, прикрепленный к резонансному ящику, ударили резиновым молоточком. К камертону поднесли по очереди два других камертона. Второй камертон в точности такой же, как и первый. Третий—настроен на меньшую частоту. Какой из камертонов начнет звучать с большей амплитудой?
А. Второй. Б. Третий. В. Оба камертона. Г. Ни один из них.
1. В каких направлениях совершаются колебания в поперечной волне?
А. Во всех направлениях. Б. Только по направлению распространения волны. В. Только перпендикулярно распространению волны. Г. По направлению распространения волны и перпендикулярно этому направлению.
2. Какой стрелкой на рисунке правильно отмечена длина волны?
3. Чем определяется высота звука?
А. Частотой колебаний. Б. Амплитудой колебаний. В. Частотой и амплитудой. Г. Ни частотой, ни амплитудой.
4. Динамик подключен к выходу звукового генератора электрических колебаний. Частота колебаний 680 Гц. Определите длину звуковой волны, зная, что скорость звуковой волны в воздухе 340 м/с.
А. 0,5м. Б. 1м. В. 2м. Г. 231200м.
5. Как зависит амплитуда вынужденных колебаний от частоты при постоянной амплитуде колебаний вынуждающей силы?
А. Непрерывно возрастает с увеличением частоты. Б. Непрерывно убывает с увеличением частоты. В. Сначала возрастает, достигает максимума, затем убывает. Г. Сначала убывает, достигает минимума, затем возрастает.
6. Камертон, прикрепленный к резонансному ящику, ударили резиновым молоточком. К камертону поднесли по очереди два других камертона. Второй камертон в точности такой же, как и первый. Третий—настроен на большую частоту. Какой из камертонов начнет звучать с большей амплитудой?
А. Второй. Б. Третий. В. Оба камертона. Г. Ни один из них.
Выбранный для просмотра документ Опыт Резерфорда.docx
2. Сколько протонов в ядре элемента 
Fe?
А. 9. Б. 10. В. 19. Г. 28.
3. Какие заряды имеют 
-частица и ядро атома?
А. Оба положительный. Б. Оба отрицательный.
В. -частица — положительный, ядро — отрицательный. Г. -частица — отрицательный, ядро — положительный.
4. Какова природа сил, отклоняющих -частицы от прямолинейных траекторий в опыте Резерфорда?
5. Почему в опыте Резерфорда большая часть -частиц свободно проходит сквозь фольгу, испытывая малье отклонения от прямолинейных траекторий?
А. Электроны имеют малую (по сравнению с -частицей) массу.
Б. Ядро атома имеет положительный заряд. В. Ядро атома имеет малые (по сравнению с атомом) размеры.
Г. -частицы имеют большую (по сравнению с ядрами атомов) массу.
6. Какова форма траектории (-частицы в опыте Резерфорда?
А. Прямая. Б. Эллипс. В. Парабола. Г. Гипербола.
На рисунке представлена схема экспериментальной установки Резерфорда для изучения рассеяния -частиц. Какой цифрой на рисунке отмечен экран, покрытый сернистым цинком?
2. Сколько нейтронов в ядре элемента 
С?
3. Какие заряды имеют -частица и атом?
А. Оба положительный. Б. -частица — положительный, атом — нейтральный. В. Оба отрицательный. Г. Оба нейтральные.
4. Какова природа сил, отклоняющих -частицы от прямолинейных траекторий в опыте Резерфорда?
5. Какие из двух -частиц в опыте Резерфорда испытают наибольшее отклонение? Притягиваются или отталкиваются -частицы от ядра атома?
А. 1, отталкиваются. Б. 1, притягиваются.
6. Какова форма траектории -частицы в опыте Резерфорда?
А. Парабола. Б. Гипербола. В. Эллипс. Г. Окружность
Выбранный для просмотра документ Радиоактивность.docx
А. электронов; Б. протонов; В. ядер атомов гелия; Г. квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.
2. Какое из трех типов естественного радиоактивного излучения 
, 
или 
состоит из частиц с положительным зарядом?
А. . Б. . В. . Г. Такого излучения нет.
3. Какое из трех типов излучений , или обладает наибольшей проникающей способностью?
А. . Б. . В. . Г. Проникающая способность всех указанных типов излучений одинакова.
4. Элемент 
испытал — распад. Какой заряд и массовое число будет у нового элемента Y?
A. 
. Б. 
. В. 
. Г. 
.
5. Какой вид ионизирующих излучений из перечисленных ниже наиболее опасен при внутреннем облучении организма человека?
А. . Б. . В. . Г. Все излучения опасны одинаково.
6. Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада?
В. 75%. Г. Все атомы распадутся.
1. -излучение представляет собой поток:
А. электронов; Б. протонов; В. ядер атомов гелия; Г. квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.
2. Какое из трех типов естественного радиоактивного излучения , или состоит из частиц с отрицательным зарядом?
3. Какое из трех типов излучений , или обладает наименьшей проникающей способностью?
А. . Б. . В. . Г. Проникающая способность всех указанных типов излучений одинакова.
4. Элемент испытал — распад.. Какой заряд и массовое число будет у нового элемента Y?
A. . Б. . В. . Г. .
5. Какой вид ионизирующих излучений из перечисленных ниже наиболее опасен при внешнем облучении организма человека?
А. . Б. . В. . Г. Все излучения опасны одинаково.
6. Какая доля радиоактивных атомов остается нераспавшейся через интервал времени, равный двум периодам полураспада?
А. 25%. Б. 50%. В. 75%. Г. Нераспавшихся атомов не останется.
Выбранный для просмотра документ Свойства электромагнитных волн.docx
Свойства электромагнитных волн
1. Какое из перечисленных ниже свойств волн является специфическим для электромагнитных волн, не являясь общим свойством волн любой природы?
А. Интерференция. Б. Дифракция. В. Преломление. Г. Поляризация.
2. Какова взаимная ориентация векторов 
в электромагнитной волне?
А. Вектор 
впадает с вектором 
и перпендикулярен вектору 
.
Б. Вектор 
совпадает с направлением вектора 
и перпендикулярен вектору
.
В. Вектор 
совпадает с направлением вектора и перпендикулярен вектору 
.
Г. Все три вектора взаимно перпендикулярны.
3. При распространении в вакууме электромагнитной волны происходит перенос:
а. энергии; б. импульса. Какое утверждение правильно?
А. Только а. Б. Только б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
4. Определите длину электромагнитной волны в вакууме, излучаемой колебательным контуром емкостью С и индуктивностью L. Активным сопротивлением контура пренебречь.
А. (2
)/c. Б. l / (2). В. 2с. Г. с / (2)
5. Радиопередатчик излучает электромагнитные волны с длиной X. Как нужно изменить индуктивность колебательного контура радиопередатчика, чтобы он излучал электромагнитные волны с длиной λ/2?
А. Увеличить в 2 раза. Б. Увеличить в 4 раза. В. Уменьшить в 2 раза. Г. Уменьшить в 4 раза.
6. Рассмотрим два случая движения электрона:
а. электрон равномерно движется по окружности; б. электрон совершает колебательные движения. В каких случаях происходит излучение электромагнитных волн?
А. а. Б. б. В. а и б. Г. Ни а, ни б.
1. Какое из перечисленных ниже свойств волн является специфическим для электромагнитных волн, не являясь общим свойством волн любой природы?
А. Поляризация. Б. Преломление. В. Дифракция. Г. Интерференция.
2. Какова взаимная ориентация векторов,, в электромагнитной волне?
А. Все три вектора взаимно перпендикулярны.
Б. Вектор совпадает с вектором и перпендикулярен вектору.
В. Вектор совпадает с направлением вектора и перпендикулярен вектору .
Г. Вектор совпадает с направлением вектора и перпендикулярен вектору .
3. Как изменится скорость распространения электромагнитной волны при переходе из вакуума в среду?
А. Увеличится. Б. Уменьшится. В. Не изменится. Г. Ответ неоднозначен.
4. Определите частоту электромагнитной волны в вакууме, излучаемой колебательным контуром емкостью С и индуктивностью L. Активным сопротивлением контура пренебречь.
5. Радиопередатчик излучает электромагнитные волны с длиной X. Как нужно изменить емкость колебательного контура радиопередатчика, чтобы он излучал электромагнитные волны с длиной 2
?
А. Увеличить в 2 раза. Б. Увеличить в 4 раза. В. Уменьшить в 2 раза. Г. Уменьшить в 4 раза.
6. Рассмотрим два случая движения электрона:
а. электрон движется равномерно и прямолинейно; б. электрон движется равноускоренно и прямолинейно.
В каких случаях происходит излучение электромагнитных волн?