какой объект согласно классической электродинамике не излучает электромагнитных волн

30.10.202307.07.2023 admin 0 Comments

Какой объект согласно классической электродинамике не излучает электромагнитных волн

Какой из перечисленных ниже видов электромагнитных излучений имеет наименьшую длину волны?

3) инфракрасное излучение

4) рентгеновское излучение

Из перечисленных здесь видов электромагнитных излучений наименьшую длину волны имеет рентгеновское излучение.

Согласно теории Максвелла, заряженная частица излучает электромагнитные волны в вакууме

1) только при равномерном движении по прямой в инерциальной системе отсчета (ИСО)

2) только при гармонических колебаниях в ИСО

3) только при равномерном движении по окружности в ИСО

4) при любом ускоренном движении в ИСО

Согласно теории Максвелла, заряженная частица излучает электромагнитные волны в вакууме при любом ускоренном движении в ИСО, а не только при гармонических колебаниях и равномерном движении по окружности.

Плоская электромагнитная волна с длиной волны распространяется вдоль оси декартовой системы координат. Чему равен модуль разности фаз электромагнитных колебаний в начале координат и в точке М с координатами ?

Поскольку электромагнитная волна плоская и распространяется она вдоль оси y, любая плоскость является поверхностью постоянной фазы. Плоскости и отстоят друг от друга на расстоянии 4 м, то есть на расстоянии половины длины волны, а значит, модуль разности фаз электромагнитных колебаний в начале координат и в точке M равен

Не могли бы вы подробнее объяснить решение,и почему разность фаз равна пи

В качестве более подробного решения могу только привести пару формул.

Обозначим величину, совершающую колебания при распространении волны, через , а частоту колебаний — через . Тогда, с учетом того, что волна плоская и распространяется вдоль оси , для значения величины в точке в момент времени имеем (предположим, что волна распространяется в положительном направлении оси):

, где — фаза колебаний в точке в момент времени , а и — амплитуда и начальная фаза волны соответственно.

Нам нужно сравнить, как отличаются фазы колебания в начале координат и в точке М . В начале координат фаза равна:

Следовательно, модуль разности фаз равен:

Поскольку частота колебаний не изменяется со временем, модуль разности фаз остается постоянным.

Кстати, если считать, что волна распространяется против оси , то формула будет иметь вид . И для модуля разности фаз будет получаться тот же ответ.

Источник

Вариант 2

Часть 1

Ответами к заданиям 1–27 являются цифра, число или последовательность цифр. Запишите ответ в соответствующее поле справа. Каждый символ пишите без пробелов. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются с силой F. Какова сила гравитационного притяжения двух других шариков, если масса каждого 2m, а расстояние между их центрами r/2?

Пловец плывет по течению реки. Определите скорость пловца относительно берега, если скорость пловца относительно воды 0,4 м/с, а скорость течения реки 0,3 м/с.

В каком из описанных ниже случаев сила тяжести, действующая на движущееся тело, совершает положительную работу?

1) дождевая капля падает на Землю

2) подъемный кран поднимает с поверхности Земли автомобиль

3) пассажирский поезд едет по горизонтальному участку пути

4) искусственный спутник Земли движется по круговой орбите

Гиря массой 4 кг, подвешенная на стальной пружине, совершает свободные колебания с периодом 2 с. С каким периодом будет совершать свободные колебания гиря массой 1 кг, подвешенная на этой пружине?

Камень бросили с балкона вертикально вверх. Что происходит со скоростью камня, его ускорением и полной механической энергией в процессе движения камня вверх? Сопротивление воздуха не учитывать.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Кубик объемом V полностью погружен в жидкость плотностью ρ так, что его нижняя грань находится на глубине h под поверхностью воды, но не касается дна сосуда. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

А)гидростатическое давление жидкости на нижнюю грань кубика

Б)выталкивающая сила, действующая на кубик со стороны жидкости

Температура кипения воды определяется главным образом

1) мощностью нагревателя

2) давлением окружающего воздуха

3) температурой нагревателя

4) температурой окружающего воздуха

В баллоне объемом 1.66 м 3 находится молекулярный кислород при давлении 10 5 Па и температуре 47 °С. Какова масса кислорода?

Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж, и при этом внешние силы совершили над ним работу 100 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа?

1) Увеличилась на 200 Дж

2) Увеличилась на 400 Дж

3) Уменьшилась на 400 Дж

4) Уменьшилась на 200 Дж

Объём сосуда с идеальным газом увеличили втрое и увеличили температуру в 2 раза. Давление при этом осталось неизменным. Как изменилась плотность газа и внутренняя энергия газа? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

В электрической цепи, состоящей из источника тока и реостата, источник тока заменяют на другой, с той же ЭДС, но большим внутренним сопротивлением. Как изменяются при этом следующие физические величины: общее сопротивление цепи, сила тока в ней и напряжение на реостате?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Плоский воздушный конденсатор подключен к источнику тока. Как изменится заряд на обкладках конденсатора, если расстояние между его обкладками увеличить в 2 раза?

Выберите правильное утверждение из приведённых ниже.

1) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 2 раза

3) увеличится в 4 раза

4) уменьшится в 4 раза

Электрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями v и 2v соответственно. Отношение модуля силы, действующей со стороны магнитного поля на электрон, к модулю силы, действующей на протон, равно

Какой из объектов, согласно классической электродинамике, не излучает электромагнитных волн в инерциальной системе отсчета?

1) Неподвижный заряженный конденсатор

2) Заряд, совершающий колебания с изменяющейся амплитудой

3) Заряженный конденсатор, подключенный параллельно катушке индуктивности

4) Заряд, совершающий гармонические колебания постоянной амплитуды

Установите соответствие между модулями сил и формулами, по которым их можно рассчитать.

А) модуль сил взаимодействия между двумя точечными неподвижными заряженными телами

Б) модуль силы, действующей на заряженную частицу, движущуюся в постоянном магнитном поле

Электромагнитная волна преломляется на границе раздела воздуха и воды. Как изменяются при переходе из воздуха в воду следующие характеристики электромагнитной волны: частота волны, длина волны и скорость ее распространения?

Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Угол между зеркалом и отраженным от него лучом равен 30°. Угол падения равен

Предмет расположен на тройном фокусном расстоянии от тонкой собирающей линзы. Его изображение будет

1) перевернутым и увеличенным

2) перевернутым и уменьшенным

3) прямым и уменьшенным

4) прямым и увеличенным

Период полураспада изотопа натрия ₁₁ 22 Na равен 2.6 года. Если изначально было 104 мг этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5.2 года?

На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней, атома. Какой цифрой обозначен переход, соответствующий поглощению атомами света наименьшей частоты?

Конденсатор, заряженный до разности потенциалов U, в первый раз подключили к катушке индуктивности L, а во второй раз к катушке индуктивности 4L. В обоих случаях в контуре возникли незатухающие колебания. Каково отношение периодов колебаний энергии магнитного поля катушки T₂/T₁

Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов. Как ведут себя перечисленные ниже характеристики атомного ядра при захвате ядром электрона: массовое число, заряд ядра?

Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Камень, привязанный к веревке длиной 2.5 м, равномерно вращается в вертикальной плоскости против часовой стрелки. Масса камня 2 кг. При каком значении периода обращения камня его вес в точке максимального подъема будет равен нулю? Ответ округлите до целого числа.

В кастрюлю с 2 л воды температурой 25 °С долили 3 л кипятка температурой 100 °С. Какова будет температура после установления теплового равновесия? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью кастрюли не учитывайте.

Частица, имеющая заряд 0.02 нКл, переместилась в однородном горизонтальном электрическом поле на расстояние 0.45 м по горизонтали за время 3 с. Какова масса частицы, если начальная скорость частицы равна нулю, а напряженность электрического поля 5000 В/м?

Часть 2.

Полное правильное решение каждой из задач 28—32 должно содержать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчеты с численным ответом и при необходимости рисунок, поясняющий решение.

В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ. На рисунке показано изменение внутренней энергии U газа и передаваемое ему количество теплоты Q. Опишите изменение объема газа при переходе его из состояния 1-2, а затем в состояние 3. Укажите физические закономерности, которые вы использовали для объяснения.

Тело массой m = 400 г брошено с некоторой высоты по направлению к земле под углом а = 30° к горизонту. Начальная скорость тела V₀ = 20 м/с. Определите, через какой промежуток времени скорость тела будет направлена под углом α = 60° к горизонту.

В закрытый сосуд объемом V = 10 л помещают несколько капель воды общей массой m = 0.258 г. Затем начинают увеличивать температуру сосуда настолько медленно, что все время поддерживается равновесие между паром и жидкостью. При температуре t = 27 °С вода полностью испаряется. Определите давление р насыщенных паров воды при температуре t = 27 °С.

Два параллельно соединенных воздушных конденсатора емкостью С₀=1 мкФ каждый заряжены до напряжения U = 200 В и отсоединены от источника ЭДС. После этого пространство между обкладками одного из конденсаторов полностью заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 7. Определите заряды q₁ и q₂ каждого из конденсаторов, а также напряжение U на конденсаторах.

Источник

Самостоятельная работа «Электромагнитные колебания и волны» (11 класс профильной школы)

11 класс «Электромагнитные колебания и волны»

натертая мехом неподвижная янтарная палочка;

заряд, равномерно вращающийся по окружности;

открытый колебательный контур, в котором происходят колебания заряда;

участок цепи переменного тока.

Посланный радиолокатором сигнал вернулся через 10 мкс. Каково расстояние до объекта, от которого отразился сигнал?

Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и конденсатора, настроен на длину волны λ=14 м. Зная, что максимальный ток в цепи I =0,02 А, определите максимальный заряд.

6. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, индуктивность которой равна 0,2 Гн. Чему равно значение напряжения на конденсаторе в момент времени t = 2 мкс?

1. На рисунке в декартовой системе координат представлены вектор напряжённости электрического поля Е в электромагнитной волне и вектор с скорости её распространения. Направление вектора индукции B в волне совпадает со стрелкой

2.При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания:

2) плотности воздуха;

3) концентрации воздуха;

4) напряженности электрического и индукции магнитного полей.

3.Самолет, обнаруженный радиолокатором, находится на расстоянии 3 км. Через какое время возвратится сигнал, посланный радиолокатором? Ответ выразите в микросекундах.

6. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, индуктивность которой равна 0,2 Гн. Чему приблизительно равно максимальное значение напряжения на конденсаторе?

Электромагнитные волны когерентны, если …

волны имеют равные амплитуды и частоты;

волны имеют равные скорости распространения и частоты;

волны имеют равные амплитуды и постоянный сдвиг фаз;

волны имеют равные частоты и постоянный сдвиг фаз.

На какую длину волны нужно настроить радиоприемник, нужно настроить радиоприемник, чтобы слушать станцию «Наше радио», которая вещает на частоте 101,7 МГц?

6. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, индуктивность которой равна 0,4 Гн. Чему равно значение напряжения на конденсаторе в момент времени t = 4 мкс?

Согласно теории Максвелла электромагнитные волны излучаются:

только при равномерном движении электронов по прямой;

только при гармонических движениях заряда;

только при равномерном движении заряда по окружности;

при любом неравномерном движении заряда.

На какую длину волны нужно настроить радиоприемник, нужно настроить радиоприемник, чтобы слушать станцию «Европа +», которая вещает на частоте 106,2 МГц?

Колебательный контур настроен на длину волны λ=40 м. Зная, что максимальный ток в цепи I =0,2 А, а максимальное напряжение на конденсаторе U =9 В, найдите энергию, запасенную контуром.

6. На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, индуктивность которой равна 0,6 Гн. Чему приблизительно равно максимальное значение напряжения на конденсаторе?

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-212316

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст

Время чтения: 1 минута

На новом «Уроке цифры» школьникам расскажут о разработке игр

Время чтения: 1 минута

В МГУ разрабатывают школьные учебники с дополненной реальностью

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения работает над единым подходом к профилактике девиантного поведения детей

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

В Минпросвещения предложили организовать телемосты для школьников России и Узбекистана

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Контрольная работа «Механические и электромагнитные волны» (11 класс)

Контрольная работа по теме «Механические и электромагнитные волны»

Какое из нижеперечисленных утверждений верно

А) Механические волны переносят энергию

Б) Механические волны переносят вещество

В) Источником волн являются колеблющиеся тела

1) только А 2) только Б 3) А и Б 4) А и В

На рисунке представлен мгновенный снимок поперечной волны. Определите разность фаз точек 1 и 2.

1) π/4 2) π 3) π/2 4) 3π/2

В одной и той же среде распространяются волны с частотой 5 Гц и 10 Гц. Какая волна распространяется с большей скоростью?

Радиоприёмник настроен на радиостанцию, работающую на длине волны 25 м. Во сколько раз следует изменить ёмкость конденсатора колебательного контура радиоприёмника, чтобы настроиться на длину волны 31 м?

Какой из объектов, согласно классической электродинамике, не излучает электромагнитных волн в инерциальной системе отсчёта?

Неподвижный заряженный конденсатор

Заряд, совершающий колебания с изменяющейся амплитудой?

Заряженный конденсатор, подключённый параллельно к катушке индуктивности

Заряд, совершающий гармонические колебания постоянной амплитуды

Электромагнитная волна преломляется на границе раздела воздуха и воды. Как изменяются при переходе из воздуха в воду следующие характеристики электромагнитной волны: длина волны и скорость её распространения? Цифры в ответе могут повторяться.

Ответ:

Почему обычный закрытый колебательный контур нельзя использовать для излучения и регистрации электромагнитных волн?

Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется по закону i=0.5 sin 500πt. Найти длину излучаемой электромагнитной волны.

Если поместить карманный радиоприёмник в кастрюлю и прикрыть крышкой, то радиоприём сразу прекратится. Почему?

Найти смещение х от положения равновесия точки, расположенной на расстоянии λ/6 от источника колебаний, для момента времени T /4. Амплитуда колебаний 2 см.

Контрольная работа по теме «Механические и электромагнитные волны»

Расстояние между ближайшими гребнями волн равно 6 м. скорость распространения волны 2 м/с. Какова частота ударов волн о берег?

Две волны распространяются в одной и той же среде. Первая волна имеет длину 5 м, вторая – 10 м. Одинаковы ли частоты вибраторов, возбуждающих эти волны?

Определите разность фаз между двумя точками звуковой волны в воздухе, если разность их расстояний от источника составляет 25 см, а частота колебаний равна 680 Гц. Скорость звука принять равной 340 м/с.

Какое утверждение верно? В теории электромагнитного поля Максвелла

А. переменное электрическое поле порождает вихревое магнитное поле.

Б. переменное магнитное поле порождает вихревое электрическое поле.

В каком диапазоне длины волн может работать радиоприёмник, если ёмкость конденсатора в колебательном контуре приёмника изменяется от 50 пФ до 500 пФ, а индуктивность 20 мкГн?

Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется по закону i=0,1 cos 6*10 4 πt. Найдите частоту электромагнитной волны.

Как нужно изменить расстояние между пластинами конденсатора, чтобы настроить контур на приём более длинных волн?

Может ли в воде распространяться поперечная волна.

При настройке колебательного контура радиопередатчика его индуктивность уменьшили. Как при этом изменились период колебаний тока в контуре и длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Ответ:

Смещение от положения равновесия точки, отстоящей на 4 см от источника колебаний в момент времени Т/6 равно половине амплитуды. Найти длину бегущей волны. Начальная фаза равна нулю.

Закрытый колебательный контур – это система с сосредоточенными параметрами. Магнитное поле существует только вблизи катушки индуктивности, а электрическое поле – между пластинами конденсатора, т.е. электрические и магнитные поля разнесены в пространстве и во времени. В контуре поля локализованы, излучение электромагнитных волн очень слабое. Поэтому закрытый колебательный контур нельзя использовать для излучения и регистрации электромагнитных волн.

Волны отражаются от кастрюли

Частота первого вибратора в 2 раза больше

Уменьшить расстояние между ними

Не может, так как в воде не возникают силы, препятствующие деформации сдвига.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки