Контрольная работа №2

1. ЭДС источника тока ε=2В, внутреннее сопротивление r=1Ом. Определить силу тока, если внешняя цепь потребляет мощность Р=0,75Вт.

2. Соленоид диаметром d=4см, имеющий N=500 витков, помещен в магнитное поле, индукция которого изменяется со скоростью 1мТл/с. Ось соленоида составляет с вектором магнитной индукции угол α=45°. Определите ЭДС индукции, возникающую в соленоиде.

3. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим нормально. При заполнении пространства между линзой и стеклянной пластинкой прозрачной жидкостью радиусы темных колец в отраженном свете уменьшились в 1,21 раза. Определите показатель преломления жидкости.

4. На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Натриевая лампа ( =589нм) дает в спектре первого порядка угол дифракции 17⁰8^/. Некоторая линия дает в спектре второго порядка угол дифракции 24⁰12^/. Найти длину волны этой линии и число штрихов на единице длины решетки.

Экзаменационные вопросы (2 семестр)

1. Электрический ток, сила тока, плотность тока. Сторонние силы. ЭДС. Напряжение. Закон Ома. Сопротивление проводников.

2. Работа тока. Закон Джоуля-Ленца.

3. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей.

4. Характеристики магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля. Принцип суперпозиции.

5. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов.

6. Теорема Гаусса и теорема о циркуляции вектора магнитной индукции.

7. Магнитное поле соленоида.

8. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

9. Опыты Фарадея. Закон Фарадея. Правило Ленца.

10. Вращение рамки в магнитном поле.

11. Вихревые токи. Индуктивность контура. Самоиндукция.

12. Энергия магнитного поля.

13. Магнитные моменты электронов и атомов. Диа- и парамагнетизм.

14. Намагниченность. Магнитное поле в веществе. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля.

15. Ферромагнетики и их свойства.

16. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнение Максвелла для электромагнитного поля.

17. Гармонический закон. Характеристики гармонических колебаний. Гармонический осциллятор. Уравнение гармонического осциллятора.

18. Энергия гармонических колебаний.

19. Математический, пружинный и физический маятники.

20. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты.

21. Биения.

22. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.

23. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний (механических и электромагнитных) и его решение. Характеристики затухающих колебаний.

24. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний (механических и электромагнитных) и его решение. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (механических и электромагнитных). Резонанс

25. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Длина волны. Волновой фронт. Волновая поверхность. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость.

26. Волновое уравнение. Вектор Умова.

27. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны. Свойства электромагнитных волн. Вектор Пойтинга. Масса и импульс электромагнитных волн.

28. Когерентность и монохроматичность световых волн. Интерференция света. Метод Юнга. Расчет интерференционной картины от двух источников.

29. Интерференция света в тонких пленках. Много лучевая интерференция. Интерферометр Майкельсона.

30. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция Френеля на простейших преградах. Зоны Френеля.

31. Дифракция Фраунгофера на щели.

32. Дифракционная решетка как спектральный прибор.

33. Нормальная и аномальная дисперсии. Элементарная теория дисперсии.

34. Поглощение волн. Закон Бугера.

35. Рассеяние света. Закон Рэлея.

36. Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков.

37. Двойное лучепреломление. Анализ линейно-поляризованного света.

38. Искусственная оптическая анизотропия. Вращение плоскости поляризации.

39. Тепловое излучение и его характеристики. Спектральная плотность энергетической светимости. Спектральная поглощательная способность. Энергетическая светимость. Черные и серые тела.

40. Закон Кирхгофа. Универсальная функция Кирхгофа. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина.

41. Формулы Планка и Рэлея-Джинса. Гипотеза Планка. Квантовое объяснение законов теплового излучения.

42. Единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения

43. Модели атома Томсона и Резерфорда. Опыты Резерфорда.

44. Линейчатый спектр атома водорода. Формула Бальмера. Спектральные серии.

45. Постулаты Бора. Опыты Франка-Герца. Спектр атома водорода по Бору.

46. Гипотеза де Бройля. Опыты Дэвиссона и Джермера. Дифракция микрочастиц. Принцип неопределенности Гейзенберга.

47. Волновая функция, ее статистический смысл и условия, которым она должна удовлетворять.

48. Уравнение Шредингера.

49. Квантовая частица в одномерной потенциальной яме.

50. Одномерный потенциальный порог и барьер.

51. Стационарное уравнение Шредингера для атома водорода. Волновые функции и квантовые числа.

52. Правила отбора для квантовых переходов. Опыт Штерна и Герлаха. Эффект Зеемана.

53. Состав атомного ядра. Характеристики ядра: заряд, масса, энергия связи нуклонов. Дефект массы и энергия связи ядра.

54. Радиоактивность. Виды и законы радиоактивного излучения. Ядерные реакции. Деление ядер. Синтез ядер.

55. Детектирование ядерных излучений. Понятие о дозиметрии и защите

56. Фундаментальные взаимодействия и основные классы элементарных частиц. Частицы и античастицы.

57. Лептоны и адроны.

58. Кварки. Электрослабое взаимодействие.