Контрольная работа по физике МИИГАиК

Задачи контрольной работы №3.

300. Проволочный виток радиусом R = 50 см расположен в плоскости магнитного меридиана. В центре витка установлена небольшая магнитная стрелка, способная вращаться вокруг вертикальной оси. На какой угол отклонится стрелка, если по витку пустить ток силой I = 20 А? Горизонтальную составляющую индукции земного магнитного поля принять равной В = 20 мкТл.

301. Магнитная стрелка помещена в центре кругового витка расположенного в плоскости магнитного меридиана. Если по витку про­пустить ток I₁ = 10 А, то стрелка отклонится на угол  от плоскости магнитного меридиана. Какой ток пропустили по витку, если угол отклонения стрелки уменьшился в два раза?

302. По трем бесконечно длинным параллельным проводникам текут токи I₁ = I₂ =I и I₃ =2I. Токи I₁ и I₂ текут в одном направлении, а ток I₃ - в противоположном (рис.3.1).

На рис.3.1 изображено сечение трех проводников с током плоскостью чертежа. Расстояние АВ = 6 см, ВС = 8 см. Найти точку на прямой АС, в которой индукция магнитного поля, вызванного токами I₁, I₂, I₃ равна нулю.

303. Два прямолинейных бесконечно длинных проводника расположены перпендикулярно друг к другу и находятся во взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 3.2). Найти индукцию магнитного поля в точках M₁ и M₂, если I₁ = 5 А, I₂ = 4 А.  Расстояния

AM₁ = AM₂= 2 см, АВ = 4 см.

304. По длинному вертикальному проводу сверху вниз идет ток I = 10 А.. На каком расстоянии r от него индукция магнитного поля, получающаяся от сложения магнитного поля Земли и поля тока, направлена вертикально вверх? Горизонтальная составляющая поля Земли В_гор.= 20мкТл.

305. Найти индукцию магнитного поля в центре кольца радиуса r = 25 см. Подводящие провода, расположенные радиально, делят кольцо на две дуги (см. рис. 3.3). Угол , I=5A

306.Найти индукцию магнитного поля В в центре плоского замкнутого контура, изображенного на рис. 3.4, по которому течет ток силы I = 2 А. Контур состоит из двух дуг радиуса R = 10 см и двух прямых углов.

307. Бесконечно длинный прямой проводник согнут под прямым уг­лом. По проводнику течет ток I  = 8 А. Какова магнитная индукция в точке А (рис. 3.5) , если r = 10 см?

308. По бесконечно длинному прямому проводнику, изогнутому так как показано на рис. 3.6, течет ток I = 50 А. Определить магнитную индукцию В в точке С, если r = 20 см.

309. По тонкому проволочному кольцу течет ток. Не изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Во сколько раз изменилась магнитная индукция в центре контура?

310. По трем параллельным, прямым проводам, находящимся на одинаковом расстоянии

d = 20 см друг от друга, текут одинаковые токи по 80 А. В двух проводах направления тока совпадают. Вычислить силу, действующую на единицу длины каждого провода.

311. Квадратная проволочная рамка со стороной а = 5 см расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две ее стороны параллельны проводу (Рис.3.7). По проводу течет ток I₁ = 10 А, по рамке — I₂ = 5 А. Определить силу F , действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится на расстоянии см.

312. В однородном магнитном поле В = 20 Тл перпендикулярно линиям индукции размещены две тонкие вертикальные проводящие шины, сопротивлением которых можно пренебречь, на расстоянии d = 50см друг от друга. По шинам может скользить, находясь все время в горизонтальном положении, медный стержень сечением S = 2 см² и длиной

 = 80 см. Найти напряжение, которое нужно приложить к шинам, чтобы стержень покоился.

313. Проводник в виде тонкого полукольца радиусом R = 25 см находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 50 мТл. По проводнику течет ток I = 8 А. Найти силу F, действующую на проводник, если плоскость полукольца перпендикулярна линиям индукции, а подводящие провода находятся вне поля.

314.  Прямоугольная рамка со сторонами а = 8 см и b = 18 см, по которой течет ток i = 10 А, расположена в одной плоскости с бесконечным прямолинейным проводом с током I = 40 А так, что короткие стороны рамки параллельны проводу. Вычислить силу, действующую на сторону b, если ближайшая к проводу сторона рамки находится на расстоянии с = 10 см.

315. В однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл, движется равномерно проводник длиной 15 см. По проводнику течет ток 3 А. Скорость движения проводника равна 20 м/с и перпендикулярна к направлению магнитного поля. Найти работу перемещения проводника за 20 с движения.

316. По кольцу, сделанному из тонкого гибкого проводника радиусом R = 20 см, течет ток

I = 50 А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено магнитное поле, индукция которого В = 2 Тл. Собственное магнитное поле кольца и внешнее поле совпадают. Определить работу внешних сил, которые, действуя на проводник, деформировали его и придали ему форму квадрата. Сила тока при этом поддерживалась неизменной. Работой против упругих сил пренебречь.

317. В одной плоскости с бесконечно длинным прямым проводом, по которому идет ток силы I₁ = 4 А, расположена прямоугольная рамка (20 см  10 см), по которой течет ток силы I₂ = 0,5 А. Длинные стороны рамки параллельны прямому току, причем ближайшая находится от него на расстоянии  Х₀ = 6 см, ток в ней сонаправлен току I₁. Определить работу, которую надо совершить, чтобы повернуть рамку на угол  вокруг дальней длинной стороны.

318. Квадратный контур со стороной а = 20 см, в котором течет ток силой I = 0,5 А, находится в магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл под углом  к линиям индукции. Какую работу нужно совершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре изменить его форму на окружность?

319. Виток, в котором поддерживается постоянная сила тока I = 2 А, расположен в плоскости магнитного меридиана. Диаметр витка D = 50 см. Какую работу надо совершить для того, чтобы повернуть виток относительно оси, совпадающей с диаметром на угол  = 80°?

320. Электрон, ускоренный разностью потенциалов I000 B, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярное направлению его движения. Индукция магнитного поля равна  Тл. Найти: I) радиус кривизны траектории электрона; 2) период обращения его по окружности; 3) импульс электрона.

321. Заряженная частица, обладающая скоростью  м/с, влетела в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,52 Тл перпендикулярно к силовым линиям. Найти отношение заряда частицы к ее массе, если частица в поле описала дугу окружности радиусом R = 4 см. Определить по этому отношению, какая это частица.

322. Электрон влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям. Скорость электрона  м/с. Индук­ция магнитного поля равна  Тл. Чему равно тангенциальное и нормальное ускорение электрона в магнитном поле?

323. Заряженная частица движется по окружности радиусом R = 2 см в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл. Параллельно магнитному полю возбуждено электрическое поле напряженностью Е = 200 В/м. Вычислить промежуток времени , в течение которого должно действовать электрическое поле, для того, чтобы кинетическая энергия частицы возросла вдвое.

324. Перпендикулярно магнитному полю с индукцией В = 2,4 Тл возбуждено электрическое поле напряженностью Е = 96 кВ/м. Перпендикулярно обоим полям движется, не отклоняясь от прямолинейной траектории, заряженная частица. Вычислить скорость частицы.

325. Протон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 6 мТл по винтовой линии, радиус которой R = 1,2 см и шаг h = 6 см. Определить период обращения протона и его скорость.

326. Протон, имеющий скорость V  = 10⁴ м/с, влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,01 Тл. Вектор скорости протона направлен под углом  к линиям индукции. Определить радиус и шаг винтовой линии.

327. Электрон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью V₀ = 10 м/с. Длина конденсатора  = 5см; напряженность электрического поля конденсатора Е = 100 В/см. При вылете из конденсатора электрон попадает в магнитное поле, силовые линии которого перпендикулярны силовым линиям электрического поля. Индукция магнитного поля В = 10^-2Тл. Найти радиус и шаг винтовой траектории электрона.

328. Винтовая линия, по которой движется электрон в однородном поле, имеет диаметр

d = 80 мм и шаг h = 200 мм. Индукция поля В = 5 мТл. Определить скорость электрона.

329. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 300 В, движется параллельно прямолинейному проводнику на расстояний 9 мм от него. Какая сила будет действовать на электрон, если по проводнику пустить ток 10 А?   

330. Сколько витков проволоки диаметром d = 0,6 мм нужно намотать на картонный цилиндр диаметром D = 1 см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью L = 2 мГн? Витки прилегают вплотную друг к другу.

331. Обмотка соленоида состоит из N витков медной проволоки, поперечное сечение которой S = 1 мм². Длина соленоида  = 25 см и его сопротивление R = 0,2 Ом. Найти индуктивность соленоида (без сердечника).

332. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,6 Тл в плоскости перпендикулярной силовым линиям поля, вращается стержень длиной  = 12 см. Ось вращения проходит через один из концов стержня. Определить разность потенциалов на концах стержня при частоте его вращения n = 16 об/с.

333. Рамка площадью S = 150 см²  равномерно вращается (n = 12 об/с) относительно оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля В = 0,6 Тл. Каково среднее значение ЭДС индукции за время, в течение которого магнитный поток, пронизывавший рамку, изменяется от нуля до максимального значения?

334. В магнитном поле, индукция которого равна 0,5 Тл, помещена катушка, состоящая из 300 витков проволоки. Сопротивление катушки 60 Ом, площадь ее поперечного сечения

16 см². Катушка помещена так, что ее ось составляет угол 60° с направлением магнитного поля. Какое количество электричества протечет в катушке при выключении магнитного поля?

335. По проводнику, изогнутому в виде дуги длиной L = 40см, течет ток силой I = 8 А. Определить объемную плотность энергии магнитного поля в точке С.

336. Магнитный поток Ф в соленоиде, содержащем N = 2000 витков, равен 0,6 мВб. Определить энергию магнитного поля соленоида, если сила тока, протекающего по виткам соленоида, I = 5 А. Сердечник отсутствует. Магнитное поле во всем объеме соленоида считать однородным.

337. На каком расстоянии от бесконечно длинного проводника, по которому течет ток I = 10 А, объемная плотность энергии магнитного поля равна w = 0,32 мДж/м³?

338. Соленоид имеет длину   = 20 см и сечение S = 30 см². Чему равна энергия магнитного поля W соленоида, если в нём создан магнитный поток Ф = 180 мкВб?

339. По проводнику в форме квадрата со стороной а = 10 см протекает ток I = 0,6 А. Определить объемную плотность энергии в точке пересечения диагоналей квадрата.

340. Луч света, распространяющегося в воздухе, падает на повер­хность воды. Определить угол падения луча, если угол между отраженным и преломленным лучами равен 90°. Показатель преломления воды равен 1,33.

341. Пучок параллельных лучей падает на поверхность жидкости  с показателем преломления 1,5. Угол падения лучей равен 60°. Оп­ределить ширину пучка в жидкости, если ширина пучка в воздухе рав­на 10 см. (Шириной пучка параллельных лучей называется расстояние между крайними лучами, ограничивающими пучок).

342. Луч света падает под углом б0° на поверхность плоскопарал­лельной пластинки, показатель преломления которой 1,5. Определить боковое смещение луча при выходе из пластинки (расстояние между продолжением падающего луча и выходящим из пластинки лучом), если ее толщина 1 см. Пластинка находится в воздухе.

343. Преломляющий угол прозрачной призмы равен 40°. Угол отклонения призмой луча, падающего по нормали на ее боковую грань, ра­вен 35°. Определить показатель преломления материала, из которого изготовлена призма, если призма находится в воздухе.

344. У призмы с показателем преломления 1,5 и преломляющим уг­лом 15° одна грань посеребрена. Луч света падает по нормали на непосеребренную грань и после отражения от посеребренной грани выходит из призмы через ту же грань, через которую он вошел в нее. Определить угол между падающим и выходящим лучами, если призма находится в воздухе.

345. На расстоянии 15 см от собирающей линзы, оптическая сила которой равна 10 диоптриям, на оптической оси перпендикулярно к ней расположен предмет высотой   2 см. Найти положение и высоту изо­бражения. Сделать чертеж.       

346. Собирающая линза дает на экране увеличенное в два раза изображение предмета. Расстояние между линзой и экраном равно 60 см. Определить оптическую силу линзы.                 

347. Определить фокусное расстояние линзы, погруженной в воду, если ее фокусное расстояние в воздухе равно 40 см. Что произойдет, если воду заменить сероуглеродом с показателем преломления равным 1,63? Показатель преломления стекла — 1,5, воды — 1,33.

348. На рассеивающую линзу падает сходящийся пучок лучей. Пос­ле прохождения через линзу лучи пересекаются в точке, лежащей на  расстоянии 15 см от линзы. Если линзу убрать, то точка пересечения лучей сместиться на 5 см в сторону места, где раньше находи­лась линза. Определить оптическую силу линзы.

349. Определить показатель преломления стекла, из которого из­готовлена двояковыпуклая линза с радиусами кривизны поверхностей 20 см, если действительное изображение предмета, расположенного на расстоянии 25 см от линзы, получилось на расстоянии 1 м от нее.

350. На мыльную пленку, толщина которой 0,35 мкм и показатель преломления 1,33, по нормали к ее поверхности падает белый свет. Определить, какая спектральная составляющая белого света (0,4 мкммкм) будет ослаблена в результате интерференции, если наблюдение ведется в отраженном свете.

351. На стеклянную пластинку (n = 1,5) нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления   = 1,3. На пластинку  (со стороны  покрытия) по нормали падает пучок монохромати­ческого света с длиной волны  = 600 нм. При какой минимальной толщине покрытия отраженный свет будет максимально ослаблен вслед­ствие интерференции?

352. Какого цвета будет мыльная пленка в отраженном свете, если на нее по нормали падает белый свет? Толщина пленки 0,1 мкм, пока­затель преломления 1,33.  

353. Какого цвета будет мыльная планка в проходящем свете, если на нее по нормали падает белый свет? Толщина пленки 0,2 мкм, пока­затель преломления 1,33.

354. На тонкий стеклянный клин падает по нормали свет с длиной волны 0,5 мкм. Расстояние между соседними интерференционными ми­нимумами в отраженном свете равно 0,4 мм. Показатель преломления стекла равен 1,5. Определить угол между поверхностями клина.

355. На тонкий прозрачный клин падает по нормали белый свет. Расстояние между соседними красными полосами ( = 0,76 мкм) равно 3 мм. Определить расстояние между соседними фиолетовыми полоса­ми ( = 0,4 мкм). Наблюдение ведется в отраженном свете.

356. Стеклянный клин с углом между гранями  рад освещается по нормали к его поверхности монохроматическим светом с дли­ной волны 0,6 мкм. Сколько темных интерференционных полос прихо­дится на 1 см длины клина? Показатель преломления стекла 1,5. На­блюдение ведется в отраженном свете.

357. Плосковыпуклая стеклянная линза лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке и освещается по нормали монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм. В зазоре между линзой и пластинкой находится воздух (). Найти фокусное расстояние линзы, если радиус седьмого темного кольца Ньютона в отраженном свете равен 2,2 мм. Показатель преломления стекла 1,5.

358. Расстояние между пятым и двадцать пятым светлыми кольцами Ньютона равно 9 мм. Радиус выпуклой поверхности плосковыпуклой линзы равен 15 м. Определить длину волны монохроматического све­та, падающего по нормали на установку, если наблюдение ведется в отраженном свете, а в зазоре между линзой и плоскопараллельной стеклянной пластинкой находится воздух ().

359. Два точечных когерентных источника, расстояние между кото­рыми равно 0,35 мм, излучают свет с длиной волны 0,5 мкм и одина­ковой начальной фазой. Определить ширину светлых полос на экране, если расстояние от источников до экрана равно 1,5 м.

360. На диафрагму с круглым отверстием по нормали падает плос­кая монохроматическая волна (  = 0,4 мкм). Дифракционная картина наблюдается на экране, расстояние которого до диафрагмы с отверстием может меняться от 1,43 м до 2 м. Определить при сколь­ких положениях экрана в центре дифракционной картины будет располагаться минимум интенсивности. Диаметр отверстия равен 4 мм.

361. На диафрагму с круглым отверстием по нормали падает плоская монохроматическая волна ( = 0,4 мкм). Дифракционная картина наблюдается на экране, расстояние которого до диафрагмы с отверстием может меняться от    2,5 м до 5 м. Определить, при сколь­ких положениях экрана в центре дифракционной картины будет на­блюдаться максимум интенсивности. Диаметр отверстия равен 4 мм.

362. На круглое отверстие диаметром 4 мм по нормали падает плоская монохроматическая волна ( 0,5 мкм). Точка наблюдения на­ходится  на оси отверстия на расстоянии 1 м от него. Определить  максимум или минимум интенсивности возникает в точке наблюдения.                                          

363. На узкую щель шириной см падает по нормали плоская монохроматическая волна ( =0,66 мкм). На экране, расположенном достаточно далеко от щели, возникает дифракционная картина. Определить угловую ширину центрального максимума.

364. На узкую щель шириной см падает по нормали плоская монохроматическая волна ( = 0,66 мкм). Определите ширину центрального дифракционного максимума на экране, если расстояние от щели до экрана равно 1м.

365. На дифракционную решетку, период которой 0,8 мкм, падает по нормали плоская монохроматическая волна ( = 0,4 мкм). На эк­ране, расположенном достаточно далеко от решетки, возникает дифракционная картина. Определить количество главных максимумов. Сколько штрихов на 1 мм имеет такая решетка?

366, На дифракционную решетку падает по нормали  плоская моно­хроматическая волна. Определить угол, под которым на экране наблюдается дифракционный  максимум 2-го порядка, если максимум 1-го порядка наблюдается под утлом 10°. Экран расположен достаточ­но далеко от решетки. 

367. На какую длину волны в спектре второго порядка накладыва­ется фиолетовая линия

( = 0,4 мкм) спектра третьего порядка, если на дифракционную решетку падает по нормали белый свет? Экран, на котором возникает дифракционная картина, расположен доста­точно далеко от решетки.

368. На дифракционную решетку, период которой 2 мкм, падает по нормали белый свет. Определить длину спектра первого порядка на экране, если расстояние от решетки до экрана 2 м. Границы ви­димого диапазона:  = 0,4 мкм,   0,76 мкм.

369. Дифракционная решетка шириной 2,5 см имеет период равный 2 мкм. Какую разность длин волн может разрешить эта решетка в желтой области спектра ( = 0,6 мкм) в спектре второго  порядка?

370. Анализатор в два раза уменьшает интенсивность света, при­ходящего к нему от поляризатора. Определить угол между плоскостя­ми пропускания анализатора и поляризатора, если потерями света в анализаторе  можно пренебречь.

371. Определить показатель преломления стекла, если  при паде­нии на него света отраженный луч полностью поляризован тогда, ко­гда преломленный луч отклоняется от нормали на 30°.

372. Угол между плоскостями пропускания двух одинаковых поляри­заторов равен 60°. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в 10 раз. Определить коэффициент потерь света   в одном поляризаторе.

373. На какой угловой высоте над горизонтом должно находиться Солнце, чтобы солнечный свет, отраженный от поверхности воды, был полностью поляризован? Показатель преломления вода 1,33.

374. Угол падения луча света на поверхность жидкости равен 55°. Опре­делить угол преломления луча, если отраженный свет полностью поля­ризован.

375. Чему равен угол между плоскостями пропускания двух, распо­ложенных друг за другом поляризаторов, если интенсивность естест­венного света, прошедшего через эту систему, уменьшилась в 4 раза? Потерями света в поляризаторах  пренебречь.

376. Естественный свет падает на систему, состоящую из 3-х рас­положенных друг за другом поляризаторов. Угол между плоскостями пропускания первого и второго поляризатора равен 30°, второго и третьего — 60°. Во сколько раз уменьшается интенсивность естест­венного света после прохождения этой системы? Потерями света в по­ляризаторах пренебречь.

377. При прохождении света через трубку длиной 20 см, содержащую раствор сахара с концентрацией 0,1 г/см³, плоскость поляриза­ции света повернулась на 13,3°. В другом растворе сахара, налитом в трубку в длиной 15 см, плоскость поляризации повернулась на 5,2°, Определить концентрацию второго раствора.

378. Пластинка кварца толщиной 2 мм поворачивает плоскость по­ляризации монохроматического света на 53°. Пластинку, изготовленную из того же материала, но имеющую другую толщину, помещают между поляроидами, плоскости пропускания которых параллельны. При какой наименьшей толщине пластинки свет не будет проходить через систему?

379. Пластинка кварца толщиной 1 мм поворачивает плоскость по­ляризации монохроматического света на 26,5°. Пластинку, изготовленную из того же материала, но имеющую другую толщину, помещают между поляроидами, плоскости пропускания которых взаимно перпендикулярны. При какой наименьшей толщине пластинки система будет максимально пропускать свет?

 Задачи контрольной работы №4.

400. Определить энергетическую светимость абсолютно черного тела, имеющего форму шара радиусом 5 см, если за время t = 10с с его поверхности излучается энергия  50 кДж.

401. Вычислить энергию, излучаемую за время t = I мин с площа­ди  S = I см² абсолютно черного тела, температура которого Т  = 1000 К.

402. Поток энергии, излучаемой из смотрового окошка плавильной печи, Ф = 34 Вт. Определить температуру печи, если площадь отвер­стия S = 6 см².

403.Определить температуру Т и энергетическую светимость абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны 400нм.

404. Температура абсолютно черного тела увеличилась в три раза, в результате чего максимальная длина волны уменьшилась на 600 нм. Определить начальную и конечную температуры тела.

405. Максимум спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела при остывании сместился на 400 нм. Найти конечную температуру тела, если первоначальная температура Т₁ = 6000 К. Во сколько раз уменьшился излучаемый поток ?

406. Поток излучения абсолютно черного тела Ф = 10 кВт, макси­мум энергии излучения приходится на длину волны = 0,8 мкм. Определить площадь  S излучающей поверхности.        

407. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с крас­ной границы видимого спектра

( = 780 нм) на фиолетовую ( = 390 нм)?                

408. Абсолютно черное тело имеет температуру Т₁ = 500 К. Како­ва будет температура Т₂ тела, если в результате нагревания поток излучения увеличится в n = 5 раз ?              

409. Температура абсолютно черного тела  Т = 2 кК. Определить длину волны , на которую приходится максимум энергии излучения, и  (r)_max - спектральную плотность энергетической светимости для этой волны.

410. Определить постоянную Планка и работу выхода электрона из металла, если известно, что при освещении поверхности металла све­том с длинами волн 279 и 245 нм задерживающие потенциалы соответ­ственно равны 0,68 и 1,26 В.      

411. На вольфрамовую пластинку падают фотоны с энергией 4,9 эВ. Найти максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона.

412. Фотон с энергией   = 10 эВ падает на серебряную пластину и вызывает фотоэффект. Определить импульс р , полученный плас­тиной, если принять, что направления движения фотона и фотоэлектро­на лежат на одной прямой, перпендикулярной поверхности пластин.

413. На металлическую пластину направлен пучок ультрафиолетово­го излучения

( = 0,25 мкм). Фототок прекращается при минимальной задерживающей разности потенциалов  U₀ = 0,96 В. Определить рабо­ту выхода А электрона из металла.

414. На поверхность металла падает монохроматический свет с дли­ной волны = 0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта равна 0,3мкм. Какая доля энергии фотона расходуется на сообщение электрону кине­тической энергии ?    

415. На поверхность металла падает монохроматический свет с дли­ной волны 2ОО нм. Красная граница фотоэффекта равна 600 нм. Какая доля энергии фотона расходуется на сообщение электрону максимальной кинетической энергии?   

416. Найти частоту и длину волны света, падающего на пластинку, если работа выхода электронов с поверхности пластинки 2,3 эВ, а фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов, равной 0,96В.

417. Какова должна быть длина волны  - лучей, падающих на платиновую пластинку, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна   V_max =  м/с?                  

418. При фотоэффекте с платиновой поверхности величина задерживающего потенциала равна 0,8 В. Найти: I) длину волны применяемого облучения; 2) максимальную длину волны, при которой еще возможен фотоэффект.                                

419. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 275 нм. Найти: I) работу выхода электрона из этого металла ; 2) максимальную скорость электронов, вырываемых из этого металла светом с длиной волны 180 нм; 3) максимальную кинетическую энергию этих электронов.

420. В результате эффекта Комптона на свободных электронах фотон с энергией  0,51 МэВ был рассеян на угол 120°. Определить энергию рассеянного фотона.

421. Энергия рентгеновских лучей равна 0,6 МэВ. Найти энергию электрона отдачи, если известно, что длина волны рентгеновских лу­чей после комптоновского рассеяния изменилась на 25%.

422. Рентгеновские лучи с длиной волны 70,8 пм испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти угол рассеяния, если известно, что длина волны изменилась на 4,8 пм. Насколько изменится дли­на волны при угле рассеяния в /2 ?

423. Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом 90°. Найти изменение длины волны рентгеновских лучей при рассеянии и энергию электрона отдачи.    

424. Фотон при эффекте Комптона на свободном электроне был рас­сеян на угол  = /2. Определить импульс, приобретенный электроном, если энергия фотона до рассеяния была равна 1,02 МэВ.

425. Фотон с длиной волны  = 15 пм рассеян на свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона  = 16 пм. Определить угол рассеяния.

426. Фотон с энергией  = 0,51 МэВ был рассеян при эффекте Комптона на свободном электроне на угол равный 160°. Определить кинетическую энергию электрона отдачи.

427. Определить угол, на который был рассеян   - квант с энергией  = 1,53 МэВ при эффекте Комптона, если кинетическая энергия электрона отдачи  Е_к =  0,51 МэВ.

428. Фотон ( = 0,001 нм) рассеян на свободном электроне под углом  90°. Какую долю своей энергии фотон передал электрону?

429. Энергия   падающего фотона равна энергии покоя электро­на. Сколько процентов энергии падающего фотона приходится на рас­сеянный фотон и сколько процентов получает электрон отдачи, если угол рассеяния  равен: 60°, 90°, 180° ?

430. Вычислить по теории атома Бора радиус r₂ второй орбиты электрона в атоме водорода. Найти длину волны излучения, испуска­емого при переходе электрона с этой орбиты на орбиту с n = 1.

431. Переход электрона в атоме водорода на орбиту с n = 2 да­ет излучение с длиной волны 487 нм (I нм = 10^-9м). Найти радиус орбиты, с которой перешел электрон.

432. Невозбужденный атом водорода поглотил квант энергии излу­чения с = 102,6 нм. Найти радиус электронной орбиты возбужден­ного атома водорода по теории Бора.

433. Найти длину волны четвертой спектральной линии серии Бальмера. Определить радиус орбиты, с которой перешел электрон с ис­пусканием указанного излучения.

434. Найти наибольшую и наименьшую длины волн в серии Бальмера атома водорода.

435. Определить энергию фотона, испускаемого атомом водорода при переходе электрона с третьей орбиты на первую.

436. Атом водорода, находящейся в основном состоянии, поглотил фотон с

м и перешел в возбужденное состояние. Найти главное квантовое число, соответствующее этому возбужденному состоянию.

437. Найти максимальную и минимальную энергии фотонов для се­рии Лаймана (n = 1) атома водорода.

438. Определить энергию первого возбужденного и невозбужденного уровней атома водорода.  

439. Найти энергию электрона на первых трех уровнях атома водорода.

440. Найти длину волны де Бройля для электрона, движущегося по первой (невозбужденной) орбите атома водорода.

441. Определить длину волны де Бройля для частицы массой m = 1г, движущейся со скоростью V = 10 м/с.

442. Сравнить длины волн де Бройля для протона и шарика массой 0.25 г, движущихся с одинаковой скоростью.

443. Найти длину волны де Бройля электрона, имеющего импульс рм/с.

444, Найти длину волны де Бройля для электрона находящегося на третьем (n = 3) энергетическом уровне в атоме водорода.

Указание: импульс электрона p = ; кинетическая энергия на уровне n составляет Е_к = | E_n | 

445. Какова неточность в определении координаты маятника мас­сой  100 г, имеющего скорость 2 м/с, если его импульс найден с не­определенностью р = 10^-6р ?              

446. Оценить наименьшую ошибку V в определении скорости элек­трона, если координата его центра масс установлена с неопределен­ностью Х = I мкм.

447. Оценить наименьшую ошибку V в определении скорости протона, если координата его центра масс установлена с неопределен­ностью Х = 2 мкм.

448. Электрон с кинетической энергией  Е_к = 10 эВ находится в металлической пылинке диаметром  d = I мкм. Оценить (в процентах) относительную неопределенность скорости электрона.

 449. Определить неопределенность Х координаты электрона, движущегося в атоме водорода по второй боровской орбите, если неопределенность скорости V = V.

450. Найти постоянную распада радона, если за сутки число ато­мов радона уменьшается на 18,2%.

451. Некоторый радиоактивный препарат обладает постоянной рас­пада час^-1. Через сколько времени распадется 75% первоначального количества атомов?

452. В ампулу помещен радон, активность которого равна, а = 400 мкКи (I кюри = расп./с). Через сколько времени радон будет давать расп/с ?

453. Активность некоторого радиоактивного изотопа в начальный момент времени составляет 100 Бк. Определите активность этого изотопа по истечении промежутка времени, равного половине периода полураспада.

454. За какое время распадется начального количества ядер препарата, если период его полураспада 48 часов?

455. Сколько процентов начального количества актиния останется: через 10 дней, через 30 дней? (  Т_Ас = с).

456. За один год начальное количество радиоактивного препарата уменьшилось в 6 раз. Во сколько раз оно уменьшится за 2 года ?

457. Найти начальную активность I г магния   Mg (T_Mg = 600 с).

458. Счетчик импульсов зарегистрировал при первом измерении рас­пада изотопа серебра  5200 импульсов в минуту, а через I сутки – 2800 импульсов. Найти период полураспада изотопа.

459. Найти начальную удельную активность тория  Th, если период полураспада его составляет  с.      

460. Найти энергию связи ядра изотопа лития Li.

461. Найти энергию связи ядра атома алюминия   Al.

462. Найти энергию связи ядра дейтерия H.

463. Найти удельную энергию связи (приходящуюся на один нуклон) ядра азота N.

464. Найти удельную энергию связи (приходящуюся на один нук­лон) ядра кальция Ca.

465. Найти массу нейтрального атома, если ядро его состоит из двух протонов и двух нейтронов, а энергия связи ядра равна 26,3 МэВ.

466. Дефект массы ядра N равен 0,11243 а.е.м. Найти массу атома.              

467. Определить дефект массы и энергию связи ядра O.

468. Найти дефект массы и удельную энергию связи ядра атома  Al.

469. Во сколько раз отличается удельная энергия связи ядер Li и Be?

470. Вычислить энергию ядерной реакции ¹⁰B(n,)⁷Li  .

471. Определить энергию, освобождающуюся при реакции

 Li(p,)He

472. Написать недостающие обозначения (вместо X ) в следующих ядерных реакциях: 1) N(n,Х)C; 2) Х(p,)Na; 3) Al(n,)Х.

473. При бомбардировке изотопа азота N нейтронами получается изотоп углерода  C, который оказывается - радиоактивным. Написать уравнения обеих реакций.                                

474. Найти энергию, выделяющуюся при термоядерной реакции:

H + He  H + He

475. Вычислить энергию ядерной реакции: O(d,)N. Освобождается или поглощается эта энергия?

476. Найти энергию ядерной реакции  N +n  H + C

477. Освобождается или поглощается энергия ядерной реакции 

H(d,p)H

478. Написать недостающие обозначения (вместо X ) в следующих ядерных реакциях:

1)Mn(Х,n)Fe; 2)F(p,Х)O; 3)Al(,p)Х.

479. Найти энергию, выделяющуюся при реакции:

Be +H B + n.