ДальГАУ, физика (контрольная работа №3)
Узнать стоимость этой работы
23.03.2015, 11:54

Таблица вариантов

Вариант

Номера задач

0

310

320

330

340

350

360

370

380

390

400

410

420

1

301

311

321

331

341

351

361

371

381

391

401

411

2

302

312

322

332

342

352

362

372

382

392

402

412

3

303

313

323

333

343

353

363

373

383

393

403

413

4

304

314

324

334

344

354

364

374

384

394

404

414

5

305

315

325

335

345

355

365

375

385

395

405

415

6

306

316

326

336

346

356

366

376

386

396

406

416

7

307

317

327

337

347

357

367

377

387

397

407

417

8

308

318

328

338

348

358

368

378

388

398

408

418

9

309

319

329

339

349

359

369

379

389

399

409

419

 

Интерференция света в тонких пленках. Кольца Ньютона

310. На мыльную пленку падает белый свет под углом i = 450 к поверхности пленки. Определить, при какой минимальной толщине h пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый цвет с длиной волны λ=600 нм. Показатель преломления мыльной воды n =1,33.

311. На стеклянную пластину нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n=1,3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны λ=640 нм, падающим на пластинку нормально. Какую минимальную толщину dmin должен иметь слой, чтобы отраженный пучок имел наименьшую яркость?

312. На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников (λ=600 нм). На пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили стеклянную пластинку (n=1,6), в результате чего интерференционная картина сместилась на   m=10 полос. Определите толщину этой пластины.

313. Определите разность фаз ∆φ колебаний, возбуждаемых двумя интерферирующими волнами в некоторой точке, если их оптическая разность хода составляет 0,5 λ.

314. На тонкий стеклянный клин падает нормально параллельный пучок света с длиной волны λ=500 нм. Расстояние между соседними темными интерференционными полосами в отраженном свете b = 0,5 мм. Определить угол α между поверхностями клина. Показатель преломления стекла, из которого изготовлен клин, n=1,6.

315. На тонкий стеклянный клин (n=1,55) падает нормально монохроматический свет.  Двухгранный угол  α  между поверхностями клина равен α΄. Определить длину световой волны λ, если расстояние b между смежными интерференционными максимумами в отраженном свете равно 0,3 мм.

316. Плосковыпуклая линза с оптической силой D=2 дптр выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Радиус r4 четвертого темного кольца Ньютона в проходящем свете равен 0,7 мм. Определить длину световой волны.

317. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой стеклянной линзой налита жидкость, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла. Радиус r8 восьмого темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (λ=700 нм) равен 2 мм. Радиус R кривизны выпуклой поверхности линзы равен 1 м. Найти показатель преломления n жидкости.

318. Расстояние между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние между десятым и девятым кольцами.

319. На установке для наблюдения колец Ньютона был измерен в отраженном свете радиус третьего темного кольца (k=3). Когда пространство между плоскопараллельной пластиной и линзой заполнили жидкостью, то тот же радиус стало иметь кольцо с номером, на единицу большим. Определить показатель преломления n жидкости.

Дифракция света. Дифракционная решетка

320. Дифракционная решетка освещена нормально падающим монохроматическим светом. В дифракционной картине максимум второго порядка отклонен на угол φ1=140. Определить, на какой угол φ2 отклонен максимум третьего порядка.

321. На дифракционную решетку падает нормально монохроматический свет         (λ=410 нм). Угол ∆φ между направлениями на максимумы первого и второго порядка равен 2021΄. Определить число n штрихов на 1 мм дифракционной решетки.

322. На щель шириной а = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет (λ=0,6 мкм). Определить угол φ между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.

323. Дифракционная решетка содержит n=200 штрихов на 1 мм. На решетку падает нормально монохроматический свет (λ=0,6 мкм). Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

324. На дифракционную решетку, содержащую n=600 штрихов на миллиметр, падает нормально белый свет. Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить длину  спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана L = 1,2 м. Границы видимого спектра  λкр=780 нм,    λф=400 нм.

325. На щель падает нормально параллельный пучок монохроматического света. Дифракционная картина проецируется  на экран с помощью линзы с фокусным расстоянием F=0,5 м. Ширина центральной светлой полосы  b=5 см. Определите, как надо изменить ширину щели, чтобы центральная полоса занимала весь экран (при любой ширине экрана).

326. Определите длину дифракционной решетки с периодом d = 30 мкм, если она во втором порядке разрешает две желтые линии натрия (λ1=589,0 нм  и  λ2=589,6 нм).

327. На дифракционную решетку с периодом d=3 мкм нормально падает монохроматический свет. Угол дифракции для третьего максимума составляет 300, а минимальная разрешаемая решеткой разность длин волн ∆λ=0,1 нм. Определите: 1) длину волны монохроматического света;  2) длину дифракционной решетки.

328.  Сравните  наибольшую разрешающую способность для желтой линии натрия (λ=589 нм) двух дифракционных решеток одинаковой длины ( = 4 мм), но разных периодов (d1=5 мкм, d2=10 мкм).

329. Расстояние между штрихами дифракционной решетки d=4 мкм. На решетку падает нормально свет с длиной волны λ=0,58 нм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

Поляризация света. Закон Брюстера. Закон Малюса

330. Определить угол φ  между главными плоскостями поляризатора и анализатора, если  интенсивность естественного света, проходящего через поляризатор и анализатор, уменьшается в 4 раза.

331. Угол α между плоскостями пропускания поляроидов равен 500. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в n=8 раз. Пренебрегая потерей света при отражении, определить коэффициент поглощения k света в поляроидах.

332. На пути естественного света поставлены поляризатор и анализатор (николи), угол α между главными плоскостями которых составляет 600. Определите, во сколько раз уменьшится интенсивность света, прошедшего через систему, если потери на поглощение и отражение в каждом  николе составляют 10%.

333. Частично поляризованный свет проходит сквозь николь. При повороте николя на угол φ = π/3 от положения, соответствующего максимальному пропусканию света, интенсивность прошедшего пучка уменьшилась в n=2 раза. Пренебрегая поглощением света в николе, определите: 1) отношение интенсивности плоско-поляризованного  и естественного света; 2) степень поляризации падающего света.

334. Пучок света, идущий в стеклянном сосуде с глицерином, отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный пучок света максимально поляризован?

335. Пучок естественного света, идущий в воздухе, отражается от поверхности некоторого вещества, скорость υ распространения света в котором равна 1,5∙108 м/с. Определите угол падения, при котором отраженный свет полностью поляризован.

336. Кварцевую пластинку поместили между скрещенными николями. При какой наименьшей толщине  dmin  кварцевой пластины поле зрения между николями будет максимально просветлено?  Постоянная вращения α  кварца равна 27 град/мм.

337. Пластинка кварца толщиной d=2 мм (удельное вращение кварца 15 град/мм), вырезанная перпендикулярно оптической оси, помещена между двумя скрещенными николями. Пренебрегая потерями света в николях, определите, во сколько раз уменьшится интенсивность света, прошедшего эту систему.

338. Определите удельное вращение для кварца, если кварцевая пластинка толщиной 6 мм, вырезанная перпендикулярно оптической оси и помещенная между николями (поляризатором и анализатором) с параллельными главными плоскостями, полностью затемняет поле зрения.

339. Раствор глюкозы с массовой концентрацией С1 = 280 кг/м3, содержащийся в стеклянной трубке, поворачивает плоскость поляризации монохроматического света, проходящего через этот раствор, на угол α1=320. Определить массовую концентрацию С2 глюкозы в другом растворе, налитом в трубку такой же длины, если он поворачивает плоскость поляризации на угол α2 =240.

Тепловое излучение. Закон Вина. Закон Стефана – Больцмана

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

341. Мощность излучения абсолютно черного тела N=34 кВт. Определить температуру Т этого тела, если известно, что его поверхность S=0,6 м2.

342. Определите количество теплоты, теряемой 50 см2 поверхности расплавленной платины за 1 мин, если поглощательная способность платины Ат=0,8. Температура t плавления платины равна 1770 0С.

343. Определить температуру Т и энергетическую светимость (излучательность) Rе абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны λm=600 нм.

344. Черное тело нагрели от температуры Т1=300 К до температуры Т2=1200 К. Определите: 1) во сколько раз увеличилась его энергетическая светимость; 2) как изменилась длина волны, отвечающая максимуму спектральной плотности энергетической светимости.

345. Температура Т внутренней поверхности муфельной печи при открытом отверстии площадью S=40 см2 составляет 1000 К. Принимая, что отверстие печи излучает как черное тело, определите,  какая часть мощности рассеивается стенками, если потребляемая печью мощность Р= 2 кВт.

346. Определите длину волны λmах, соответствующую максимальной спектральной плотности энергетической светимости (rλ,Т )max = 2,6∙1011 Вт/м3.

347. Максимум  спектральной  плотности  излучательности  яркой звезды Арктур приходится на длину волны  rmax =580 нм. Принимая, что звезда излучает как абсолютно черное тело, определить температуру Т поверхности звезды.

348. При увеличении термодинамической температуры Т абсолютно черного тела в два раза длина волны λm, на которую приходится максимум спектральной плотности излучательности, уменьшилась на ∆λ=400 нм. Определить максимальную и конечную температуры Т1 и Т2.

349. Определить поглощательную способность Ат серого тела, для которого температура, измеренная радиационным пирометром, Трад=1,4 кК, тогда как истинная температура Т тела равна 3,2 кК.

Квантовая оптика. Внешний фотоэффект

350. Красная граница фотоэффекта для цинка λ0=310 нм. Определить максимальную кинетическую энергию Тmax фотоэлектронов в электрон–вольтах, если на цинк падает свет с длиной волны λ=200 нм.

351.  На металлическую пластину направлен пучок ультрафиолетового излучения (λ=0,25 нм). Фототок прекращается при минимальной задерживающей разности потенциалов Umin=0,96 В. Определить работу выхода А электронов из металла.

352. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектронов, вырываемых с поверхности серебра с длиной волны  1) λ1=0,155 мкм;  2) р–излучением с длиной волны λ2 = 2,47 пм.

353. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта λо=307 нм и максимальная кинетическая энергия Тmax фотоэлектрона равна 1 эВ ?

354. Для прекращения фотоэффекта, вызванного облучением ультрафиолетовым светом платиновой пластинки, нужно приложить задерживающую разность потенциалов  U1 = 3,7 В.  Если платиновую пластинку заменить другой пластинкой, то задерживающую разность потенциалов придется увеличить до 6 В. Определить работу А выхода электронов с поверхности этой пластины.

355. Выбиваемые светом при фотоэффекте электроны при облучении фотокатода видимым светом полностью задерживаются обратным напряжением U0 = 1,2 В. Специальные измерения показали, что длина волны падающего света λ =400 нм. Определите красную границу фотоэффекта.

356. На металлическую пластину направлен монохроматический пучок света с частотой ν= 7,3∙1014 Гц.  Красная граница  λо  фотоэффекта для данного материала равна 560 нм. Определить максимальную скорость υmax фотоэлектрона.

357. На цинковую пластину направлен монохроматический пучок света. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов из = 1,5 В. Определить длину волны  λ  света, падающего на пластину.

358. Натрий освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=40 нм. Определить наименьшее задерживающее напряжение, при котором  фототок прекратится. Красная граница фотоэффекта для натрия λ0 = 584  нм.

359. При облучении некоторого металла монохроматическим электромагнитным излучением с длиной волны λ=248 нм фототок прекращается при некотором задерживающем напряжении U1. Увеличив длину волны излучения в 1,25 раза, задерживающее напряжение оказалось меньше на 1 В. Определите по данным эксперимента постоянную Планка.

Квантовая оптика. Световое давление. Эффект Комптона

360. На идеально отражающую поверхность нормально падает монохроматический свет с длиной волны λ=0,55 мкм. Поток излучения Фе составляет 0,45 Вт. Определите: 1) силу давления, испытываемую этой поверхностью;  2) число фотонов N, ежесекундно падающих на поверхность.

361. Сколько фотонов испускает электрическая лампочка мощностью Р = 25 Вт за время t=1 с, если предположить, что она излучает монохроматический свет с длиной волны λ=600 нм, а также, что вся потребляемая мощность идет на излучение?

362. Число фотонов, падающих перпендикулярно за 1 с на 1 м2 зачерненной поверхности, равно 1020. Определите длину волны монохроматического света, если его давление на поверхность оказалось равным 0,133 мкПа.

363. Параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ=600 нм нормально падает на зачерненную поверхность, оказывая на нее давление Р=0,2 мкПа. Определите концентрацию  n  фотонов в световом пучке.

364. Фотон с длиной волны λ1=15 Пм рассеялся на свободном электроне. Длина волны рассеянного фотона λ2=16 Пм. Определить угол ...  рассеяния.

365. Фотон с энергией ε1 = 0,51 МэВ при рассеянии на свободном электроне потерял половину своей энергии. Определить угол рассеяния ....

366. Фотон с энергией ε = 0,3 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Определите кинетическую энергию Т электрона отдачи, если длина волны рассеянного фотона изменилась на 25%.

367. Фотон с энергией ε = 0,4 МэВ рассеялся под углом  ...=1800 на свободном электроне. Определите долю энергии фотона, приходящуюся на рассеянный фотон.

368. Фотон при эффекте Комптона на свободном электроне был рассеян на угол ...=π/2. Определить импульс р (в МэВ/с), приобретенный электроном, если энергия фотона до рассеяния была ε1 = 1,02 МэВ [1 МэВ/с – единица импульса 1 МэВ/с = 5,33∙10 -22 кг∙м/с].

369. Определить импульс  ре  электрона отдачи, если фотон с энергией  ε1 =1,53 МэВ в результате рассеяния на свободном электроне потерял 1/3 своей энергии.

Теория атома водорода по Бору

370. Вычислить по теории Бора период Т вращения электрона в атоме водорода, находящегося в возбужденном состоянии, определяемом главным квантовым числом n = 2.

371. Определить длину волны света, излучаемого возбужденным атомом водорода при переходе электрона на вторую орбиту, если радиус орбиты электрона изменился в 4 раза.

372. Определить изменение энергии ∆Е электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с частотой ν=6,28∙1014 Гц.

373.  Орбитальный магнитный момент электрона  рм  в атоме водорода равен 9,22...10-24 А∙м2. Используя теорию Бора, определите, по какой орбите атома движется электрон.

374. Определите частоту света, излучаемого возбужденным атомом водорода, при переходе электрона на вторую орбиту, если радиус орбиты электрона изменился в   9 раз.

375.  Электрон  в  атоме  водорода  находится  на  третьем  энергетическом  уровне.

Определить кинетическую энергию Т, потенциальную энергию П и полную энергию электрона. Ответ выразить в электрон–вольтах.

376. Определить частоту света, излучаемую атомом водорода, при переходе электрона на уровень с главным квантовым числом n=2, если радиус орбиты изменился в k = 9 раз.

377. Фотон выбивает из атома водорода, находящегося в основном состоянии, электрон с кинетической энергией Т = 10эВ. Определить энергию ε фотона.

378. Определить длину волны  λ фотона, излученного атомом водорода, если энергия электрона изменилась на 1,9 эВ.

379. В каких пределах ∆λ должна лежать длина волн монохроматического света,

чтобы при возбуждении атома водорода квантами этого света радиус rn орбиты электрона увеличился в 16 раз?

Корпускулярно-волновой дуализм вещества. Волны де Бройля

380. Определить, с какой скоростью движется электрон, если длина волны де Бройля  λ  электрона равна его комптоновской длине волны  λс. (λс=2,43·10-12 м)

381. Определите длину волны де Бройля для электрона, движущегося по круговой орбите атома водорода.

382. Сравните длину волн де Бройля электрона (λс) и протона (λр), прошедших одинаковую ускоряющую разность потенциалов. Рассмотрите нерелятивистский  и релятивистский случаи.

383. Электрон, начальной скоростью которого можно пренебречь, прошел ускоряющую разность потенциалов U. Найти длину волны де Бройля λ для двух случаев:  1) U= 51 В;    2) U2 = 510 кВ.

384. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти электрон, чтобы длина волны де Бройля  λ  была равна 0,1 нм?

385. Электрон движется по окружности радиусом r =0,5 см в однородном магнитном поле с индукцией   В=8 мТл. Определить   длину   волны  де Бройля  λ электрона.

386. Найти длину волны де Бройля для электрона, находящегося на второй орбите атома водорода.

387. На грань кристалла под углом α = 600 к ее поверхности падает параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью. Определить скорость υ электронов, если они испытывают интерференционное отражение первого порядка. Расстояние d между атомными плоскостями кристаллов равно 0,2 нм.

388. Протон движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом  r=1,4 м. Какова индукция магнитного поля, если дебройлевская длина волны λ=1,97 Пм?

389. Определите длину волны де Бройля λ для электрона, считая, что его скорость равна среднеквадратичной скорости электрона при Т = 300К.

Элементы квантовой механики

390. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимальную кинетическую энергию электрона, движущегося внутри сферы радиусом r=0,05 нм.

391. Используя соотношение неопределенностей, оценить ширину  одномерного потенциального ящика, в котором минимальная энергия электрона   Еmin=10 эВ.

392. Альфа–частица находится в бесконечно глубоком одномерном  прямоугольном потенциальном ящике. Используя соотношения неопределенностей, оценить ширину ℓ ящика, если известно, что минимальная энергия  α–частицы  Еmin =8 МэВ.

393. Среднее время жизни атома в возбужденном состоянии ∆t =10 нс. При переходе атома в нормальное состояние испускается фотон, средняя длина волны которого     λ=500 нм. Используя соотношение неопределенностей, оцените естественную ширину излучаемой спектральной линии.

394. Оцените относительную ширину ∆ω/ω спектральной линии, если известны время жизни атома в возбужденном состоянии (∆t≈10-8 с) и длина волны излучаемого фотона (λ=550 нм).

395.  Определить   отношение  неопределенностей  скорости   электрона,  если  его координата установлена с точностью до 10-5 м, и пылинки массой m=10-12 кг, если ее координата установлена с такой же точностью.

396. Частица в бесконечно глубоком одномерном прямоугольном потенциальном ящике шириной  ℓ находится в возбужденном состоянии (n = 3). Определить, в каких точках интервала 0<х< ℓ плотность вероятности нахождения частицы имеет максимальное и минимальное значения.

397.  Частица  в  одномерной  прямоугольной  потенциальной  яме  шириной    с  бесконечно  высокими  стенками  находится  в  основном состоянии. Определите вероятность обнаружения частицы в области  0 ≤ х ≤ /4.

398. Частица в одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной  с бесконечно высокими стенками  находится в возбужденном состоянии (n=2). Определить вероятность обнаружения частицы в левой половине ямы.

399. Определить ширину  одномерной прямоугольной потенциальной ямы с бесконечно высокими стенками, если при переходе электрона со второго энергетического уровня  (n=2) на первый (m=1) испускается фотон с энергией Е=0,5 эВ.

Радиоактивность. Закон радиоактивного распада

400. Определить, какая часть начального количества атомов распадается за один год в радиоактивном изотопе Тh229.

401. Определить, какая часть начального количества атомов радиоактивного актиния Ас225 останется через 5 суток.

402. За один год начальное количество радиоактивного изотопа уменьшилось в 3 раза. Определить, во сколько раз оно уменьшится за два года.

403. На сколько процентов снизится активность А изотопа иридия  Ir192 за время t=30 cуток ?

404. Определить промежуток времени τ, в течение которого активность А изотопа стронция  Sr90 уменьшится в k=10 раз.

405. Активность А препарата уменьшилась в k=250 раз. Скольким периодам полураспада Т1/2 равен протекший промежуток времени t ?

406. Определить число N атомов, распадающихся в радиоактивном изотопе за время t=10 c, если его активность А = 0,1 МБк. Считать активность постоянной в течение указанного времени.

407. Определить число N ядер, распадающихся в течение времени t=1 мин в  радиоактивном изотопе фосфора Р32 массой m=1мг.

408. Определить постоянную распада λ радона, если известно, что число атомов радона уменьшается за время t=1 сутки  на 18,2%.

409.Определить, за какое время t распадается ¼ начального количества ядер радиоактивного изотопа, если период его полураспада Т1/2 = 24 ч.



Узнать стоимость этой работы



АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ПО ВУЗАМ
Найти свою работу на сайте
АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Курсовые и контрольные работы
БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ, АНАЛИЗ И АУДИТ
Курсовые, контрольные, отчеты по практике
ВЫСШАЯ МАТЕМАТИКА
Контрольные работы
МЕНЕДЖМЕНТ И МАРКЕТИНГ
Курсовые, контрольные, рефераты
МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ, ТЕОРИЯ ИГР
Курсовые, контрольные, рефераты
ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
Курсовые, контрольные, рефераты
СТАТИСТИКА
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТ. СТАТИСТИКА
Контрольные работы
ФИНАНСЫ, ДЕНЕЖНОЕ ОБРАЩЕНИЕ И КРЕДИТ
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМЕТРИКА
Контрольные и курсовые работы
ЭКОНОМИКА
Курсовые, контрольные, рефераты
ЭКОНОМИКА ПРЕДПРИЯТИЯ, ОТРАСЛИ
Курсовые, контрольные, рефераты
ГУМАНИТАРНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ДРУГИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ПРАВОВЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Курсовые, контрольные, рефераты, тесты
РАБОТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ НАШИМИ АВТОРАМИ
Контрольные, курсовые работы
ОНЛАЙН ТЕСТЫ
ВМ, ТВ и МС, статистика, мат. методы, эконометрика