Лабораторная работа

Определение длины электромагнитной волны с помощью системы Лехера

контрольные вопросы и тесты

Вопрос 1. Что такое волны? Какая волна называется поперечной? Продольной? В каких средах они могут распространяться? Как образуется электромагнитная волна?

Вопрос 2. Какая волна называется плоской? Запишите уравнение плоской волны и поясните все величины, входящие в него. Как выводится уравнение плоской электромагнитной волны в дифференциальной форме?

Вопрос 3. Что называется длиной волны? Частотой? Как связаны характеристики волны между собой? Какая величина называется волновым числом, каков его физический смысл?

Вопрос 4. Что называется периодом? Как связаны между собой период, длина волны и скорость распространения волны?

Вопрос 5. Какая скорость волны называется фазовой? Групповой? От чего зависит скорость распространения электромагнитных волн?

Вопрос 6. Какая волна называется бегущей? Объясните, как образуется стоячая электромагнитная волна. Что называется узлом стоячей волны? Пучностью? Чему равно расстояние между двумя узлами стоячей волны? Чем стоячая волна отличается от бегущей волны?

Вопрос 7. Чему равна плотность энергии электромагнитной волны? Что такое вектор Пойнтинга? Запишите его выражение и объясните смысл.

Вопрос 8. Что представляет система Лехера, используемая в данной лабораторной работе для определения длины электромагнитной волны. Запишите и объясните расчётную формулу.

ТЕСТ 1. Излучение электромагнитных волн происходит….

1) при прямолинейном равномерном движении электрических зарядов;2) при ускоренном движении электрических зарядов; 3) при покое электрических зарядов; 4) всегда.

ТЕСТ 2. Электромагнитная волна распространяется в вакууме. Как направлены относительно друг друга векторы электрической напряженности Е и магнитной индукции В.

В арианты ответа: 1) Е ↑↑ В; 2) Е ↓↑ В; 3) Е В; 4) Может быть по разному.

ТЕСТ 3. Электромагнитная волна с частотой ν = 360 МГц переходит из вакуума в немагнитную среду с диэлектрической проницаемостью Определите изменение ее длины волны.

Варианты ответа: 1) 2) 3) 4) 5)

Т ЕСТ 4. На рисунке дана зависимость проекции напряженности электрического поля электромагнитной волны от времени Е_х(t) для данной точки пространства. Пользуясь данным графиком, определите длину волны λ

Варианты ответа: 1) λ = 0,6 мм; 2) λ = 0,3 мм; 3) λ = 0,15 мм; 4) λ = 0,45 мм.

ТЕСТ 5. Две волны, распространяющиеся навстречу друг другу, отличаются только амплитудами. Могут ли они образовать стоячую волну?

Варианты ответа: 1) могут; 2) не могут; 3) могут при определенных условиях; 4) для образования стоячей волны необходимо постоянство частоты.

ТЕСТ 7. В вакууме вдоль оси х распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряжённости электрического поля волны равна E₀ = 10 В/м. Определите амплитуду напряжённости магнитного поля волны.

Варианты ответа: 1) Н₀ = 2,65 А/м; 2) Н₀ = 30,5 мА/м; 3) Н₀ = 26,5 мА/м; 4) Н₀ = 3,5 А/м; 5) Н₀ = 5,3 мА/м.

ТЕСТ 8. Напряжённость электрического поля в электромагнитной волне, распространяющейся на север, колеблется в направлении восток-запад. Как направлены колебания индукции магнитного поля этой волны?

ТЕСТ 9. Две точки в стоячей волне, расположенные на расстоянии λ/2, где λ – длина волны, колеблются…..1) в одной фазе; 2) в противоположной фазе; 3) со сдвигом фаз π/2; 4) в произвольной фазе.

ТЕСТ 10. Уравнение для напряженности электрического поля бегущей гармонической волны (в СИ) имеет вид Е(t,х) = 100 sin (10¹⁴πt + 10⁷ х). Определите частоту волны ν.

Варианты ответа: 1) ν = 100 Гц; 2) ν = 5·10¹³Гц; 3) ν = 10¹⁴Гц; 4) ν = 10⁷Гц.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ГАЗАХ

Общие теоретические вопросы

Вопрос 1. Что называется электрическим током? Назовите условия существования тока и его признаки. В каких средах может существовать электрический ток? Какие заряженные частицы являются носителями тока в различных средах?

Вопрос 2. Какая величина называется силой тока? Плотностью тока? Как связаны эти характеристики? Как определяется направление силы тока и плотности тока?

Вопрос 3. Какие существуют разновидности эмиссионных явлений? В чем суть термоэлектронной эмиссии? В каких целях используют явление термоэлектронной эмиссии?

Вопрос 4. Что подразумевается под понятием « работа выхода »? От чего зависит работа выхода? Каков её физический смысл? В каких единицах принято выражать работу выхода электронов?

Лабораторная работа 17-6

Определение работы выхода электронов