fiz-ekz
.pdfÔàзовàя ( vp ) и групповàя ( vg ) скорости при k = 2π, м−1 , и дисперсия среды рàвны:
À) vp |
= 2 ×108 |
|
м |
,vg |
=1×108 |
|
м |
, дисперсия àномàльнàя; |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
с |
|
|
с |
||||||||
Â) vp |
= 2 ×108 |
|
м |
,vg |
=1×108 |
|
м |
, дисперсия нормàльнàя; |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
с |
|
|
с |
||||||||
*Ñ) vp =1×108 |
|
м |
, vg |
= 2 ×108 |
м |
, дисперсия àномàльнàя; |
||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
с |
|
|
|
с |
p=1×108 м, vg = 2 ×108 м , дисперсия нормàльнàя;
сс
9.(ÍÒ1). (Ç). ×àстотный спектр волнового пàкетà имеет хàрàктерную ширину Vω =103π . Äлительность импульсà цугà волн (τ) и его прострàнственнàя локàлизàция в нàпрàвлении
рàспрострàнения в отсутствие дисперсии при фàзовой скорости vph = 2×108 мс рàвны.
*À) τ ³1мс, Dl ³ 2×105 м; |
|
Â) τ £1мс, Dl ³ 2 ×105 м; |
|
|
||||||||||||||||||||||||
Ñ) τ £10−2 с, Dl £ 2×106 м; |
D) τ ³ 5×10−9 с, Dl ³15м |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
r |
и |
|
10. (ÍÒ3). (Ç). Êомпоненты поля электромàгнитной волны имеют вид Ex |
= ex Ex0 sin(ωt − kz) |
|||||||||||||||||||||||||||
r |
r |
|
|
|
|
|
|
π |
) . Ïредстàвьте поле в виде суперпозиции линейно поляризовàнной |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Ey |
= ey Ex0 2 sin(ωt − kz + |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
4 |
||||||||||||||||||||||||||||
волны, определив ее àмплитуду(Em ), угол (α) поляризàции по отношению к оси Õ, и |
|
|||||||||||||||||||||||||||
хàрàктер поляризàции, à тàкже àмплитуду остàвшейся чàсти поля. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
*À) α = |
π |
; |
Em = Ex 0 , второе слàгàемое – волнà с прàвой круговой поляризàцией и |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Â) α = |
π |
; |
|
Em = Ex 0 |
|
|
|
, второе слàгàемое – волнà с левой круговой поляризàцией и |
|
|||||||||||||||||||
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Ñ) α = - |
π |
; |
E |
= E |
( |
|
|
-1) , второе слàгàемое – волнà с прàвой круговой поляризàцией и |
||||||||||||||||||||
2 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
m |
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
D) α = |
π |
; |
Em = Ex 0 |
|
|
α = |
π |
; Em = Ex 0 |
|
, второе слàгàемое – волнà с левой |
|
|||||||||||||||||
|
2 |
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
эллиптической поляризàцией и Emax = Ex 0, |
Emin = Ey 0 = ( |
|
-1)Ex 0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
11. (ÍÒ1).(Î). Èнтенсивность прошедшей поляризàтор линейно поляризовàнной волны
состàвляет Iϕ = Imax . Óгол поворотà φ поляризàторà (в грàдусàх) рàвен: 4
Îтвет: 60
12. (ÍÒ1).(Î). Èнтенсивность прошедшей поляризàтор линейно поляризовàнной волны
состàвляет Iϕ = 3Imax 4
Îтвет: 30
13. (ÍÒ1). (Î). Ïри врàщении поляризàторà было нàйдено, что интенсивность прошедшей
волны изменяется от |
|
|
|
|
|
I |
|
|
= 20 |
Âт |
|
до 60 |
Âт |
Ñтепень поляризàции волны рàвнà (ответ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
min |
м2 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м2 |
|
||||||||||
дàть в виде рàционàльной дроби |
a |
). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Îтвет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
14. (ÍÒ3). (Ç). Êомпоненты поля электромàгнитной волны имеют вид Ex = Ex0 cos(ωt − kz) |
и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
E |
|
|
= E |
|
|
|
|
|
|
|
cos(ωt − kz + |
π |
) |
. Ïредстàвьте поле в виде суперпозиции линейно поляризовàнной |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y |
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
волны, определив ее àмплитуду(Em ), угол (α) поляризàции по отношению к оси Õ, и |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
хàрàктер поляризàции, à тàкже àмплитуду остàвшейся чàсти поля. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
*À) α = |
π |
; |
|
|
Em = Ex 0 , второе слàгàемое – волнà с прàвой круговой поляризàцией и |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Â) α = |
π |
; Em = Ex 0 |
|
|
|
, второе слàгàемое – волнà с левой круговой поляризàцией и |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Ñ) α = − |
π |
; |
|
|
E |
= E |
|
( |
|
|
|
|
−1) , второе слàгàемое – волнà с прàвой круговой поляризàцией и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
m |
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
àмплитудой Ex0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
D) α = |
π |
; |
|
|
|
|
Em = Ex 0 |
|
|
|
α = |
π |
; Em = Ex 0 |
|
, второе слàгàемое – волнà с левой |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
эллиптической поляризàцией и Emax |
= Ex 0, |
|
Emin = Ey 0 = ( |
|
−1)Ex 0 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
15. (ÍÒ3). (Ç). Êомпоненты поля электромàгнитной волны имеют вид Ex = Ex0 sin(ωt − kz) |
и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
E |
y |
= E |
cos(ωt − kz + |
π |
) . Ïредстàвьте поле в виде суперпозиции линейно поляризовàнной |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
волны, определив ее àмплитуду(Em ), угол (α) поляризàции по отношению к оси Õ, и |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
хàрàктер поляризàции, à тàкже àмплитуду остàвшейся чàсти поля. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
À) α = |
π |
; |
|
|
|
|
Em = Ex 0 , второе слàгàемое – волнà с прàвой эллиптической поляризàцией и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
E |
|
|
= E |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
2 |
|
E |
|
, E |
|
|
|
|
|
= E |
|
|
= (1− |
|
2 |
|
)E |
|
|
; |
|
|
|
|
|||||||||||||||
max |
y 0 |
|
|
|
|
|
min |
xm |
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
*Â) α = − |
; E |
|
= E |
|
|
, второе слàгàемое – волнà с прàвой эллиптической поляризàцией и |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
m |
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
E |
|
|
= E |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
2 |
|
E |
|
, E |
|
|
|
|
|
= E |
|
|
= (1− |
|
2 |
|
)E |
|
|
; |
|
|
|
|
|||||||||||||||
max |
y 0 |
|
|
|
|
|
min |
xm |
|
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Ñ) α = − |
; |
|
E |
= E |
|
( |
|
|
|
|
−1) , второе слàгàемое – волнà с прàвой круговой поляризàцией и |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
x 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 àмплитудой Ex0 ;
193
37. (HT1). (Ç). Òри синфàзных когерентных источникà излучàют электромàгнитные волны с àмплитудой электрического поля E0 и интенсивностью l0 в нàпрàвлении θ. Âекторнàя диàгрàммà для этого случàя покàзàнà нà рисунке (3 стороны прàвильного шестиугольникà). Èнтенсивность нà большом рàсстоянии в этом нàпрàвлении рàвнà:
A.l0
B.2 l0
Ñ.3 l0 *D. 4 I0
38. (HT2). (Ç). Òри синфàзных когерентных источникà излучàют электромàгнитные волны с àмплитудой электрического поля E0 и интенсивностью l0 в нàпрàвлении θ. Âекторнàя диàгрàммà для этого случàя покàзàнà нà рисунке (3 стороны прàвильного шестиугольникà). Óгол θ и сдвиг фàзы между соседними
источникàми |
ϕ в нàпрàвлении θ рàвен: |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A) |
ϕ = |
π |
; |
sinθ = |
vpλ |
; |
*B) |
ϕ = |
π |
; |
sinθ = |
λ |
; |
|||||||
6 |
2d |
|
3 |
6d |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
C) |
ϕ = |
π |
; |
sinθ = |
λ |
; |
|
D) |
ϕ = |
π |
; |
|
sinθ = |
λ |
; |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
4d |
|
|
|
3 |
|
|
4d |
|
39. (HÒ2). (Ç). Øиринà первого мàксимумà в дàльней зоне при нàблюдении интерференции от двух когерентных источников рàвнà «à», à интенсивность I2 . Øиринà глàвного мàксимумà δ и интенсивность излучения в нем для восьми излучàтелей I8 рàвнà
*A) δ = |
a |
, |
I |
|
=16I |
|
; |
B) δ = |
a |
, |
I |
|
= 32I |
|
; |
||||
|
8 |
2 |
|
|
8 |
2 |
|||||||||||||
4 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
C) δ = |
a |
, |
I8 |
= 64I2 ; |
D) δ = |
a |
, |
I8 = 64I2. |
|
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||
32 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
40. (HÒ2). (Ç). Ïри нàблюдении когерентных волн от
N источников, для которых d = n , где d - рàсстояние
λ
между источникàми (см. рисунок), число глàвных мàксимумов m нà экрàне рàвно
A) m ≤ nN; B) m ≤ |
N |
; *C) m ≤ n; |
D) m ≤ |
1 |
. |
|
|
||||
|
n |
|
n |
л 4. Ýлементы волновой оптики (дифрàкция светà).
4.1. Îсновные определения и понятия.
1.(ÍÒ1). (Ç). Äифрàкция – это:
À) Ñовокупность явлений, нàблюдàемых при рàспрострàнении волн в среде с резко вырàженными неоднородностями, которàя приводит к перерàспределению энергии волнового поля в прострàнстве; Â) ßвление огибàния волнàми рàзличных препятствий.
198