Главная | Случайная

КАТЕГОРИИ:






Хвильова та геометрична оптика

Варіант 1

1 рівень

Задача1. Які частоти коливань відповідають крайнім червоним (λ=8∙10-7м) і крайнім фіолетовим (λ= 4∙10-7м) променям видимої частини спектра?

Задача2. Відстань між предметом і його зображенням 72см. Збільшення лінзи дорівнює 3. Знайти фокусну відстань лінзи?

2 рівень

Задача1. Частота коливань монохроматичного світла 5∙1014Гц. Яка довжина хвилі цього світла: а) у вакуумі; б)у склі? Показник заломлення скла для світла даної частоти 1,5.

Задача2. Видима глибина водоймища 3м. Визначте дійсну глибину водоймища. Показник заломлення води 1,33.

3 рівень

Задача1. В ясний сонячний день водолаз, який стоїть на дні озера, бачить у водяному „дзеркалі” у себе над головою відбиток усіх ділянок дна, що знаходяться від нього на відстані 10м і більше. Яка глибина озера? Зріст водолаза 1,7м.

 

Варіант 2.

1 рівень

Задача1. Визначити відносний показник заломлення скла відносно води і води відносно скла, якщо швидкість жовтого світла у воді 2,25 ∙108м/с, а в склі 1,982∙108м/с.

Задача2. Визначити оптичну силу об’єктива фотоапарату, який фотографує місцевість із літака на висоті 5км. в масштабі 1: 20 000.

2 рівень

Задача1. За допомогою дифракційної решітки з періодом 2∙10-5м дістали дифракційний спектр першого порядку на відстані 2,43∙10-2м від центрального, а відстань від решітки до екрану 1м. Визначити довжину світлової хвилі?

Задача2. Промінь, який відбивається від поверхні скла з показником заломлення 1,7 утворює із заломленим променем прямий кут. Визначити кут падіння і кут заломлення?

3 рівень

Задача1: Тонка лінза з деякою фокусною відстанню F1 створює пряме зображення предмета зі збільшення Г1 =2/3. Яке буде збільшення Г2 якщо, не змінюючи відстані між предметом і лінзою, замінити лінзу на розсіювальну з оптичною силою Д2= -Д1?

Варіант 3

1 рівень

Задача1. Визначити швидкість світла у воді, якщо показник заломлення води 1,331.

Задача2. Перевіряючи свої окуляри учень дістав на підлозі кімнати дійсне зображення лампи, що висить на висоті 3м., тримаючи скло під лампою на відстані 1м. від підлоги. Яка оптична сила скла?

2 рівень

Задача1. У деяку точку простору надходять дві когерентні світлові хвилі довжиною 600нм

з різницею хода 1,2∙10-6м. Що станеться в цій точці внаслідок інтерференції в повітрі, у воді, у склі з показником заломлення 1,5?

Задача2:У дно ставка вбили вертикальний спис висотою 1м. Визначити довжину тіні від списа на дні ставка, якщо кут падіння сонячних променів 60о, а спис цілком знаходиться під водою. Показник заломлення води 1,33

3 рівень

Задача1. Предмет і екран знаходяться на відстані 1м один від одного. Переміщуючи між ними збиральну лінзу, утримуючи два положення, які розділені відстанню 60см, при яких вона дає чітке зображення предмета на екрані. Знайти фокусну відстань лінзи?

 

Варіант 4

1 рівень

Задача1. Довжина хвилі жовтого скла у вакуумі 5,89∙10-7м. Яка частота коливань такої хвилі?

Задача2. За допомогою тонкої лінзи отримується збільшене, удвічі дійсне зображення плоского предмета. Якщо предмет змістили на 1см в бік лінзи, то зображення буде збільшеним утричі. Чому дорівнює фокусна відстань лінзи?

2 рівень

Задача1. Два когерентних джерела світла з довжиною хвилі 5∙10-7м розміщені на відстані 2мм одне від одного. Паралельно лінії, яка сполучає джерела, розміщено екран на відстані 2м від них. Що спостерігатиметься в точці екрана, яка міститься під одним з джерел, світла чи темна пляма?

Задача2. На дні струмка лежить камінчик. Хлопчик хоче штовхнути його палицею. Прицілюючись, хлопчик тримає палицю під кутом 45о. На якій відстані від камінчика ввіткнеться палиця у дно струмка, якщо його глибина 50см.

3 рівень

Задача1. Пучковий предмет рухається по колу з швидкістю 3см/с навколо головної оптичної осі збиральної лінзи у площині перпендикулярної до осі і віддаленої від лінзи на відстані d=1.5F. F- фокусна відстань лінзи. У якому напрямку і з якою швидкістю рухається зображення предмета?

 

Варіант 5

1 рівень

Задача1. Два когерентних пучка світла з довжиною хвилі 400нм перетинаються. Що спостерігатиметься в точці перетину для якої різниця ходу хвиль 0,5мм максимум чи мінімум коливань.

Задача2. При фотографуванні автомобіля завдовжки 4м плівку розміщували від об’єктива на відстані 60мм. З якої відстані знімали автомобіль, якщо довжина його негативного зображення 32мм.

2 рівень

Задача1. Жовті промені з довжиною хвилі 5,89∙10-5см, пройшовши через дві вузькі щілини, відстань між якими 0,1мм, падають на екран і дають інтерференційні смуги. Визначити відстань між центрами двох сусідів інтерференційних смуг, якщо відстань від щілин до екрана 1м.

Задача2. Палиця вбита у дно річки і піднімається над водою на 1м. Глибина річки 2м. Визначте довжину тіні палиці на поверхні води і на дні річки, коли висота сонця над горизонтом дорівнює 30о.

3 рівень

Задача1. Одна з граней скляної призми з кутом заломлення 60о, примикає до води. На другу грань падає під кутом 40о промінь світла, який після дворазового заломлення входить у воду. Під яким кутом промінь світла виходить із призми? Який кут відхилення променя від початкового напряму? Під яким кутом слід направити промінь світла на грань призми, щоб він не вийшов у воду? Абсолютні показники заломлення скла і води дорівнюють відповідно 1,6 і 1,3.

Варіант 6.

1 рівень

Задача1. В око людини проникає електромагнітне випромінювання з частотою 9,5∙1014Гц. Чи сприймає людина це випромінювання як світло? Яка довжина хвиль цього випромінювання у вакуумі?

Задача2. Зображення міліметрової поділки шкали, розміщеної перед лінзою на відстані 12,5см. має на екрані довжину 8см. На якій відстані від лінзи встановлено екран.

2 рівень

Задача1. Дві вузькі щілини розміщені настільки близько одна до одної, що відстань між ними важко визначити прямим вимірюванням. При освітленні щілин світло хвилі 5∙10-7м виявилось, що на екрані, розміщеному на відстані 4м від щілин, сусідні світлі лінії інтерференційної картини знаходяться на відстані 2см одна від одної. Яка відстань між щілинами?

Задача2. На горизонтальному дні водоймища, яке має глибину 1,2м лежить плоске дзеркало. Промінь світла падає на поверхню води під кутом 30о. На якій відстані від місця падіння промінь знову вийде на поверхню води після відбивання від дзеркала? Показник заломлення

води 1,33.

3 рівень

Задача1. Промінь світла падає під кутом 45о на плоско паралельну скляну пластинку. Накреслити хід променів: відбитих, заломлених і вихідних із пластинки. Знайти напрям вихідних променів і зміщення промінів у середині пластинки. Товщина пластинки 10см.

Варіант 7

1 рівень

Задача1. Знайти найбільший порядок сектора для жовтої лінії натрію з довжиною хвилі 5,89∙10-7м, якщо період дифракційної решітки 2∙10-6м.

Задача2. Освітлену щілину висотою 5см проектують за допомогою збиральної лінзи з фокусною відстанню 10см на екран, що лежить від лінзи на 12см. Знайти зображення щілини на екрані?

 

 

2 рівень

Задача1. Монохроматичне світло з довжиною хвилі 4,4∙10-7см переходить із скла у вакуум. Визначити на скільки при цьому збільшиться довжина хвилі, якщо абсолютний показник заломлення скла 1,5. з якою швидкістю світло поширюється в склі?

Задача2. Показати хід променя світла через призму, якщо кут заломлення А=50о, а показник заломлення скла 1,74. Кут падіння променя на ліву грань дорівнює 60о

2 рівень

Задача1. Переріз скляної призми має форму рівнобедреного трикутника. Одна з граней посріблена. Промінь світла падає нормально на другу не посріблену грань і після двох відбиттів виходить через основу призми перпендикулярно до неї. Знайти кути призми.

 

Варіант 8

1 рівень

Задача1. На мильну плівку с показником заломлення 1,33 падає нормально до її поверхні біля світла. Яка найменша товщина плівки, якщо у відбитому світлі вона здається зеленою (λ=550нм).

Задача2. Визначте оптичну силу розсію вальної лінзи якщо вона дає зображення предмета на відстані 6см від самого предмета. Висота предмета 8см, висота зображення 4см.

2 рівень

Задача1. На дифракційну решітку нормально до її поверхні падає монохроматичний пучок світла з довжиною хвилі 500нм. На відстані 1м паралельно решітці розміщений екран, на якому відстань між центральним і третім дифракційним зображенням становить 12см, визначити період дифракційної решітки.

Задача2. Кут заломлення призми 45о. Промінь світла виходить із призми під тим же кутом, під яким він у неї входить. При цьому промінь відхиляється від початкового напряму на кут 25о. Визначте показник заломлення матеріалу призми?

3 рівень

Задача1. Знайти положення зображення об’єкта, розташованого на відстані 4см від передньої поверхні плоско паралельної скляної пластинки завтовшки 1см посрібленої із задньої сторони, вважаючи, що показник заломлення пластинки дорівнює 1,5. зображення розглядається перпендикулярно до поверхні пластинки.

 

Варіант 9

1 рівень

Задача1. Яка довжина світлової хвилі в повітрі, якщо її довжина у воді 4,35∙10-4м.? Який колір світла відповідає цій довжині електромагнітної хвилі?

Задача2. Визначити оптичну силу об’єктива проекційного ліхтаря, якщо діапозитив висотою 5см виходить на екрані висотою2м, коли екран віддалений від об’єктива на 6м.

2 рівень

Задача1. Дифракційна решітка, на кожному міліметрі якої нанесено 75 штрихів, освітлюється монохроматичним світлом з довжиною хвилі 500нм. На якій відстані від решітки розміщений екран, на якому утворюється дифракційний спектр, якщо відстань від центрального зображення до другого спектра становить 11,25см?

Задача2. Нижня поверхня плоско паралельної скляної пластинки посріблена. На пластинку зверху падає промінь світла. В результаті від неї відбивається два паралельних промені, які йдуть на відстані 20мм один від одного. Визначте товщину пластинки, якщо кут падіння променя дорівнює 60о

3 рівень

Задача1. Якщо відстань предмета від лінзи 36см, то висота зображення 10см. Якщо ж відстань предмета від лінзи 24см, то висота зображення 20см. Визначити фокусну відстань лінзи.

 

Варіант 10

1 рівень

Задача1. Тонка плівка завтовшки 0,5мкм освітлюється жовтим світлом з довжиною хвилі 592нм. Якою здаватиметься ця плівка в світлі, що проходить крізь неї, якщо показник заломлення речовини плівки 1,48, а промені падають перпендикулярно до поверхні плівки? Як змінюється забарвлення плівки, якщо її нахиляти відносно променів?

Задача2. Діапозитив має розміри 8*8см. Визначте фокусну відстань об’єктива проекційного апарата, якщо на екрані який розташовано на відстані 4м від нього, отримується зображення 2×2м.

2 рівень

Задача1 Показник заломлення води для червоного світла з довжиною хвилі 7,6∙10-7м дорівнює 1,329, а для фіолетового світла з довжиною хвилі 4∙10-7м 1,344. швидкість яких світлових променів у воді більша?

Задача2. Кут заломлення призми А=80о. На її ліву грань падає світловий промінь під кутом 60о. Покажіть хід променя через призму, якщо показник заломлення речовин, із якої виготовлена призма дорівнює 1,73

3 рівень

Задача1 Відстань між двома точковими джерелами світла 32см. Де треба помістити між ними збиральну лінзу із фокусною відстанню 12см , щоб зображення обох джерел виявилися в одній точці?

 

Варіант 11

1 рівень

Задача1. Воду освітлено червоним світлом, для якого довжина хвилі у повітрі становить 7∙10-7м. Яка буде довжина хвилі у воді? Який колір побачить людина, відкривши очі під водою?

Задача2. З висоти 1км сфотографовано річку. Визначити ширину річки, якщо на знімку вона дорівнює 4см. Оптична сила об’єктива фотоапарата дорівнює 8Дптр.

2 рівень

Задача1. На скляну пластинку покладено опуклою стороною плоско-опуклу лінзу. Радіус п’ятнадцятого темного кільця Ньютона у відбитому світлі (λ=6∙10-7м) дорівнює 3мм. Знайти оптичну силу лінзи.

Задача2. Промінь світла падає на плоско паралельну скляну пластину під кутом 60о до нормалі. Визначити, під яким кутом він вийде з пластинки і на скільки зміститься вихідний промінь, якщо товщина пластинки дорівнює 10см.

3 рівень

Задача1. Висота зображення предмета на плівці у фотоапараті при зйомці з відстані 2м дорівнює 30мм, а при зйомці з відстані3,9м висота дорівнює 15мм. Визначити фокусну відстань об’єктива фотоапарата.

Варіант 12

1 рівень

Задача1. На скільки зміниться довжина хвилі фіолетового випромінювання з частотою 7,5∙1014Гц. При переході з води у вакуум, якщо швидкість його поширення у воді 2,23∙105км/с?


Задача2. Предмет розміром 8м треба спроектувати на екран. Яку фокусну відстань повинен мати обєктив, що лежить від екрана на відстані 4см, щоб зображення предмета на екрані мало розмір 2м.

2 рівень

Задача1. Монохроматичне світло натрієвої лапи з частотою коливань 5∙1014Гц переходить із вакууму в скло з показником заломлення 1,5. Визначити довжину хвилі світла і зміну довжини хвилі при переході з вакууму в скло.

Задача2. Розжарена нитка лампочки і її зображення, добуте за допомогою лінзи, оптична сила якої 8Дптр, однакові за величиною. Як треба змінити відстань між лінзою і лампочкою, щоб зображення зменшилось в три рази?

3 рівень

Задача1. Свічка знаходиться на відстані 3,75м від екрана. Між ними ставлять збиральну лінзу, яка дає на екрані чітке зображення свічки при двох положеннях лінзи. Знайти фокусну відстань лінзи, якщо відстань між положеннями лінзи дорівнює 0.75м.

Варіант 13

1 рівень

Задача1 Показник заломлення світла з довжиною хвилі 6,9∙10-7м для води становить

1,331, а для світла з довжиною хвилі 4,4∙10-7м дорівнює 1,337. Для яких світлових променів швидкість світла у воді більша і на скільки?

Задача2 З якої відстані треба фотографувати будинок довжиною 50м, щоб весь фасад будинку помістився в кадрі плівки розміром 24×36мм? Фокусна відстань об’єктива

дорівнює 50мм.

2 рівень

Задача1. Плоско-опукла лінза з оптичною силою 2Дптр опуклим боком лежить на скляній пластинці. Радіус темного четвертого кільця Ньютона, коли спостерігати у відбитому світлі, дорівнює 0,7мм. Визначити довжину світової хвилі.

Задача2. Збиральна лінза дала на екрані чітке зображення предмета, яке в 2 рази більше, ніж предмет. Відстань від предмета до лінзи на 6см більша від її фокусної відстані. Знайти відстань від лінзи до екрана.

3 рівень

Задача1. Лінзи з оптичними силами 5Дптр і 2,5Дтпр знаходяться на відстані 0,9м одна від одної, яке зображення дасть ця система, якщо предмет розташувати на відстані 30см перед першою лінзою?

 

Варіант 14

1 рівень

Задача1. Довжина хвиль жовтого світла в повітрі становить 580нм. Яка довжина цих хвиль у воді?

Задача2. Висота будинку на фотографічному знімку 7см. Визначте дійсну висоту будинку, якщо відомо, що головна фокусна відстань об’єктива дорівнює 20см, а апарат при зйомці був поставлений на відстані 80м від будинку.

2 рівень

Задача1. Алмазна пластинка освітлюється фіолетовим світлом частотою 7,5∙1014Гц. Визначити довжину хвиль фіолетового світла у вакуумі та алмазі, якщо показник заломлення алмазу для цих променів 2,465.

Задача2. На якій відстані від обєктива проекційного апарата треба помістити екран, щоб зображення на екрані було в 50 разів більше від предмета на діапозитиві? Фокусна відстань обєктива 0,1м.


3 рівень

Задача1. Автомобіль рухається зі швидкістю 72км/год на відстані 500м від фотоапарата. Фокусна відстань телеобєктива фотоапарата 50см. Яка має бути експозиція Δt, щоб розмитість зображення не перевищувала Δx=10-4м?

Варіант15

1 рівень

Задача1. На скільки змінюється довжина хвилі червоного світла під час переходу з вакууму в скло, якщо показник заломлення скла 1,5, а частота, що відповідає цій довжині хвиль 4∙1014Гц?

Задача2. Відстань від предмета до збиральної лінзи в 5 разів більша, ніж фокусна відстань лінзи. У скільки разів зображення буде менше, ніж предмет?

2 рівень

Задача1. Короткозора людина читає без окулярів, тримаючи книжку на відстані 10см від очей. Яка оптична сила окулярів?

Задача2. Дві лінзи, опуклу та ввігнуту, склали впритул так, що їхні оптичні осі збіглися. Фокусна відстань опуклої лінзи 10см. Коли таку систему помістили на відстані 40см від предмета, то по інший бік від неї на екрані отрималось чітке зображення предмета. Визначити оптичну силу ввігнутої лінзи, якщо відстань від предмета до екрана 1,6м.

3 рівень

Задача1. Предмет знаходиться на відстані 45см від екрана. За допомогою лінзи отримують на екрані зменшене зображення предмета. Переміщуючи лінзу, отримують на екрані друге зображення у n=4 рази більше першого. Яка фокусна відстань лінзи?

 

 

Самостійна робота № 6

Елементи теорії відносності. Випромінювання та спектри

Варіант 1

1 рівень

Задача 1. Припустимо, що тіло масою спокою 1кг рухається із швидкістю 2.105км/с. Визначити масу цього тіла для нерухомого спостерігача.

Задача 2. Міжнародним світлотехнічним комітетом з освітлення за основний червоний колір прийнято електромагні

тне випромінювання у вакуумі з довжиною хвилі 7.10-5см і за основний зелений колір – з довжиною хвилі 5,46∙10-5см, і за основний синій колір – з довжиною хвилі 4,35∙10-5см. Визначити частоти цих довжин хвиль видимого спектра.

2 рівень

Задача 1. Прискорювач надає протону кінетичної енергії 10-9Дж. У скільки разів зростає маса протона?

Задача 2. Визначити швидкість m - мезона, якщо його повна енергія в 10 раз більша від енергії спокою.

3 рівень

Задача 1. Маса рухомого електрона в 11 раз більша від його маси спокою. Визначити кінетичну енергію електрона та його імпульс.

 

Варіант 2

1 рівень

Задача 1. Який імпульс має електрон, що рухається із швидкістю 0,8 швидкості світла у вакуумі? Маса спокою електрона 9,11.10-31кг.

Задача 2. Видиме світло має частоти від 4.1014 до 7,5.1014Гц. Який інтервал довжин хвиль у видимого світла?

2 рівень

Задача 1. Воду масою 1кг, взятої при температурі 00С, перетворимо в стоградусну пару. На скільки маса пари більша за масу води?

Задача 2. Серпуховський прискорювач надає електронам такої швидкості, що їх маса зростає в 40000 раз. Якої швидкості набирають електрони в прискорювачі?

3 рівень

Задача 1. При якій швидкості кінетична енергія частинки дорівнює енергії спокою?

Варіант 3

1 рівень

Задача 1. Визначити кінетичну енергію електрона при швидкості руху, що становить 0,75 швидкості світла у вакуумі. Маса спокою електрона 9,11.10-31кг.

Задача 2. Визначити границі частот рентгенівського випромінювання, якщо довжина хвиль для них 10-8м..10-11м.

2 рівень

Задача 1. Визначити, у скільки разів маса електрона, що має кінетичну енергію 1,02МеВ, більша від маси спокою електрона.

Задача 2. Електричну лампу потужністю 54Вт занурили у прозорий колориметр, де було 650см3 води. За 3хв. вода нагрілась на 3,4К. Яка світлова віддача лампи?

3 рівень

Задача 1. У циклічному прискорювачі електрон набуває швидкості 0,8с. Для утримання його на розрахованій траєкторії (всередині дуантів) індукція магнітного поля визначається за класичною і релятивістською теорією. Визначити відношення Врк. Вр-релятивістська, Вк-класична індукції.

 

Варіант 4

1 рівень

Задача 1. Дві частинки, відстань між якими 10м, летять назустріч одна одній із швидкостями v=0,6с. Через який час станеться співудар?

Задача 2. Інфрачервоне проміння для вакууму характеризується довжиною хвиль від 0,8∙10-6м до 35∙10-5м. Знайти частоти, які відповідають цим довжинам хвиль.

2 рівень

Задача 1. Знайти кінетичну енергію електрона (в МеВ), який рухається з швидкістю 0,6с.

Задача 2. З якою швидкістю має рухатись у прискорювачі протон, щоб збільшення його маси не перевищувало 5 % ?

3 рівень

Задача 1. Електрон пройшов прискорюючу різницю потенціалів 500кВ. Визначити імпульс електрона.

 

Варіант 5

1 рівень

Задача 1. Ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвиль 0,4мкм...0,32мкм сприяє росту і зміцненню організму. Знайти частоти які відповідають цим довжинам.

Задача 2. На скільки збільшиться маса 103кг води під час нагрівання її на 1000С.

2 рівень

Задача 1. Маса поїзда, який перебуває у спокої, дорівнює 3000т. На яку величину збільшиться маса поїзда при русі зі швидкістю 72км/год?

Задача 2. При якій швидкості руху релятивістське скорочення довжини рухомого тіла складає 25 %?

3 рівень

Задача 1. Електрон рухається в однорідному магнітному полі з індукцією 5 .10-2Тл по колу радіусом 4см. Визначити кінетичну енергію електрона.

 

Варіант 6

1 рівень

Задача 1. Визначити повну енергію тіла масою 0,05кг. Який вантаж можна було б підняти над землею на висоту 10м, якби на його піднімання було затрачено всю енергію, яку має дане тіло?

Задача 2. З якою швидкістю долітають електрони до анода рентгенівської трубки, яка працює при напрузі 80кВ?

2 рівень

Задача 1. З якою швидкістю має рухатись система відліку К1, щоб час у ній протікав у двічі повільніше , ніж у нерухомій системі відліку К?

Задача 2. На скільки зменшиться маса 10кг води при замерзанні?

3 рівень

Задача 1. Частинка з масою спокою m0 та зарядом Zе влітає з швидкістю в гальмуюче електричне поле. Яку різницю потенціалів вона зможе подолати?

 

Варіант 7

1 рівень

Задача 1. Яка маса протона у системі відліку, відносно якої він рухається зі швидкістю 0,8 швидкості світла?

Задача 2. З якою швидкістю має рухатися космічний корабель, щоб пройдений шлях при вимірюванні із Землі виявився удвічі коротшим?

2 рівень

Задача 1. У скільки разів релятивістська маса протона, який має кінетичну енергію 8,4Гев більша маси протона, який перебуває у спокої?

Задача 2. З якою швидкістю повинен летіти протон (m0=1а.о.м. ), щоб його маса стала дорівнювати масі спокою a- частинки (m=4а.о.м.)?

3 рівень

Задача 1. У скільки разів збільшиться маса протонів, якщо на Серпуховському прискорювачі Інститута фізики високих енергій йому надають енергію 76ГеВ?

 

Варіант 8

1 рівень

Задача 1. Маса спокою поїзда 2000т. На скільки збільшиться його маса при русі зі швидкістю 15м/с?

Задача 2. При якій швидкості релятивістська маса тіла зростає у 2 рази?

2 рівень

Задача 1. Дві ракети рухаються назустріч одна одній з швидкостями v1=v2=3/4с по відношенню до нерухомого спостерігача. Визначити швидкість зближення ракет по класичній та релятивістській формулам складення швидкостей.

Задача 2. Який час пройде на Землі, якщо в ракеті, яка рухається зі швидкістю 2,4 .108м/с відносно Землі, пройшло 6 років?

3 рівень

Задача 1. Електричну лампочку занурили в скляну посудину з водою, маса якої 2кг. Через 5хв температура води піднялася на 10,50С. Після цього дослід повторили, пофарбувавши воду в чорний колір настільки, що світла лампи не видно. У цьому випадку через 5хв температура води піднялася на 110С. Беручи до уваги, що чиста вода пропускає лише видимі промені, визначити світлову віддачу лампи і потужність світлового випромінювання лампи.

 

Варіант 9

1 рівень

Задача 1. Маса тіла 1г. Скільки часу горітиме електрична лампочка потужністю 500Вт за рахунок повної енергії, яку має це тіло?

Задача 2. Яка кінетична енергія електрона, що долетів до анода рентгенівської трубки, коли напруга на ній 200кВ?

2 рівень

Задача 1. Маса спокою космічного корабля 9т. На скільки збільшиться маса корабля при його русі зі швидкістю 8км/с?

Задача 2. Яку швидкість має набути тіло, щоб його поздовжні розміри зменшилися для спостерігача в 3 рази? До цього тіло було у спокої відносно даного спостерігача.

3 рівень

Задача 1. Яку різницю потенціалів повинен пройти протон, який був у стані спокою, щоб його повна енергія стала в 11 раз більша за енергію спокою? У скільки разів збільшиться його маса?

 

Варіант 10

1 рівень

Задача 1. Маса спокою електрона дорівнює 9,1.10-31кг. У прискорювачі цей електрон розігнали до швидкості, яка дорівнює 0,5 швидкості світла. Визначити масу електрона за цих умов.

Задача 2. На скільки відрізняється маса спокою продуктів згорання 1кг кам’яного вугілля від маси спокою речовин, що вступили в реакцію?

2 рівень

Задача 1. Знайти швидкість частинки, якщо її кінетична енергія складає половину енергії спокою.

Задача 2. У скільки разів зміниться густина тіла при русі зі швидкістю 0,8с?

3 рівень

Задача 1. Прискорювач Єреванського фізичного інституту дозволяє одержати електрони з енергією 6ГеВ. Яка маса таких електронів і в скільки разів вона більша за масу спокою?

 

Варіант 11

1 рівень

Задача 1. Електрони досягають анода рентгенівської трубки із швидкістю 1,2.108м/с. Під якою напругою працює рентгенівська трубка?

Задача 2. Дві фотонні ракети віддаляються одна від одної зі швидкістю 0,65с відносно земного спостерігача. Яка відносна швидкість ракети?

2 рівень

Задача 1. Знайти відношення заряду електрона до його маси при швидкості руху електрона 0,8с. Відношення заряду електрона до його маси спокою відомо.

Задача 2. У ракеті, яка рухається зі швидкістю 0,96с, був зафіксований час польоту 1 рік. Скільки часу має пройти за підрахунками земного спостерігача?

3 рівень

Задача 1. На скільки відсотків зміняться поздовжні розміри протона та електрона після проходження ними різниці потенціалів U = 106В?

 

Варіант 12

1 рівень

Задача 1. У скільки разів уповільниться хід часу (за годинником “нерухомого” спостерігача) при швидкості руху 27000км/с?

Задача 2. У скільки разів збільшується маса частинки при русі зі швидкістю 0,99с?

2 рівень

Задача 1. Який час пройде в ракеті, яка рухається зі швидкістю 2,4.108м/с відносно Землі, якщо на Землі пройшло 10 років?

Задача 2. На скільки збільшиться маса пружини з жорсткістю 10кН/м при її розтягуванні на 3см?

3рівень

Задача 1. Пара протон – антипротон може виникнути при співударі протона з енергією Wк»6ГеВ з нерухомим протоном. Знайти, якими повинні бути найменші однакової енергії зустрічних протонних пучків до цієї реакції здійснення.

 

Варіант 13

1 рівень

Задача 1. Дві частинки віддаляються одна від одної зі швидкістю 0,8с відносно земного спостерігача. Яка відносна швидкість частинок?

Задача 2. Довжина лінійки, яка нерухома відносно земного спостерігача 2м. Яка довжина цієї ж лінійки, яка рухається зі швидкістю, що дорівнює 0,5с?

2 рівень

Задача 1. На скільки збільшиться маса a частинки при русі зі швидкістю 0,9с? Вважати масу спокою a частинки рівною 4а.о.м.

Задача 2. У скільки разів збільшиться час життя нестабільної частинки, якщо вона рухається із швидкістю 0,99с?

3 рівень

Задача 1. В космічних променях зустрічаються протони з енергією порядку 1010ГеВ. Якщо діаметр Галактики дорівнює приблизно 105 світлових років, то скільки часу потрібно протону, щоб пройти через Галактику, з точки зору спостерігача, зв’язаного з Галактикою, та “з точки зору протону”?

 

Варіант 14

1 рівень

Задача 1. Який проміжок часу пройде на зорельоті, який рухається відносно Землі зі швидкістю, що дорівнює 0,4с, за 25 земних років.

Задача 2. Визначте швидкість руху протона в прискорювачі, якщо маса протона зросла в

10 разів?

2 рівень

Задача 1. Вантаж масою 18т підйомний кран підняв на висоту 5м. На скільки змінилась маса вантажу?

Задача 2. Яку швидкість має набути тіло, щоб його повздовжні розміри зменшилися для спостерігача у 3 рази? До цього тіло було у спокої відносно даного спостерігача.

3 рівень

Задача 1. У ракеті, що рухається відносно земного спостерігача зі швидкістю 2,4.105км/с, знаходиться тіло, маса спокою якого 5кг, а густина 7,8.103кг/м3. Визначити релятивістські масу і густину тіла.

 

Варіант 15

1 рівень

Задача 1. Знайти довжину стержня l0 у космічному кораблі, який рухається зі швидкістю v=0,5с, якщо довжина стержня відносно нерухомої системи відліку l=10см.

Задача 2. З якою швидкістю має рухатися космічний корабель, щоб пройдений шлях при вимірюванні із Землі виявився удвічі коротшим?

 

2 рівень

Задача 1. На скільки збільшиться маса 20кг сталі при плавленні?

Задача 2. У ракеті, яка рухається зі швидкістю 0,96с, був зафіксований час польоту 1 рік. Скільки часу має пройти за підрахунками земного спостерігача?

3 рівень

Задача 1. З космічного корабля, який знаходиться від Землі на відстані 6.106м, посилають на Землю світловий сигнал та пучок швидких частинок, які мають швидкість відносно корабля v=0,8с. Корабель рухається до Землі зі швидкістю v0=0,4с. Визначте, через які проміжки часу сигнали дійдуть до Землі.

 

 

Самостійна робота № 7

Світлові кванти. Дії світла

Варіант 1

1 рівень

Задача 1. Робота виходу з цинку електрона 5,6∙10-19 Дж. Чи відбудеться фотоефект, якщо на цинк падатимуть світлові промені з довжиною хвилі 4,5∙10-7м.

Задача 2. У скільки разів енергія фотона ультрафіолетового випромінювання з довжиною хвилі 0,38мкм більша від енергії фотона видимого світла з довжиною хвилі 0,7мкм?

2 рівень

Задача 1. Визначити енергію, масу та імпульс фотона найкоротших хвиль видимого світла.

Задача 2. На металеву пластинку падає монохроматичне світло з довжиною хвилі 0,42мкм. Фотострум припиняється при затримуючій напрузі 0,95В. Визначити роботу виходу електронів з поверхні пластини.

3 рівень

Задача 1. Опромінюючи металеву кулю світлом, спостерігаємо фотоефект. Як зміниться червона межа фотоефекту, якщо на кулю подати позитивний заряд q?

Радіус кулі R0. Електрони, які вилітають, реєструються на відстані R≥R0 від центра кулі.

Варіант 2

1 рівень

Задача 1. Робота виходу електронів з натрію 3,3∙10-15Дж. Визначити червону межу фотоефекту для натрію.

Задача 2. Визначити величину кванта енергії, який відповідає довжині світлової хвилі

5∙10-7м.

2 рівень

Задача 1. Яка максимальна швидкість фотоелектронів, що вилітають з цинку під час освітлення його променями з довжиною хвилі 2∙10-7м, якщо робота виходу дорівнює 4еВ?

Задача 2. Око людини сприймає світло з довжиною хвилі 5∙10-7м, якщо потужність світла, що падає на око, не менша за 2∙10-17Вт. Яка кількість фотонів щосекунди падає на сітківку ока?

3 рівень

Задача 1. Найбільша довжина хвилі світла, при якій відбувається фотоефект для вольфраму 0,275мкм. Знайти роботу виходу електронів з вольфраму і найбільшу швидкість електронів, вирваних з вольфраму світлом з довжиною хвилі 0,18мкм; найбільшу енергію цих електронів.

 

Варіант 3

1 рівень

Задача 1. Довжина хвилі, що відповідає червоній межі фотоефекту для натрію дорівнює 530нм. Визначити роботу виходу електронів з натрію.

Задача 2. Визначити масу та імпульс фотона червоного світла, довжина хвилі якого становить 0,7мкм.

2 рівень

Задача 1. До вакуумного фотоелемента, у якого катод виконаний із цезію, прикладено запірну напругу 2В. При якій довжині хвилі падаючого на катод світла з’явиться фотострум?

Задача 2. На поверхню площею 100см2 щохвилини падає 63Дж світлової енергії. Знайти тиск у випадках, коли поверхня повністю відбиває і повністю поглинає все випромінювання.

3рівень

Задача 1. Енергія фотона рівна кінетичній енергії електрона, який має початкову швидкість 106м/с і прискорюючу різницю потенціалів 4В. Знайти довжину хвилі фотону.

 

Варіант 4

1 рівень

Задача 1. Робота виходу електронів із срібла становить 7,85∙10-19Дж. Визначити довжину хвилі червоній межі фотоефекту для срібла.

Задача 2. Яку кінетичну енергію мають електрони, вирвані з поверхні міді, при опроміненні її світлом з частотою 6∙1016Гц, робота виходу 4,39еВ?

2 рівень

Задача 1. Яку запірну напругу треба подати, щоб електрони, вирвані ультрафіолетовим світлом з довжиною хвилі 100нм із вольфрамового катода, не могли створити струм у колі?

Задача 2. Робота виходу електронів з поверхні кадмію 4,08еВ. Яка довжина хвилі випромінювання, якщо максимальна швидкість фотоелектронів 7,2∙105м/с.

3 рівень

Задача 1. Ультрафіолетові промені з довжиною хвилі 0,3мкм, падаючи на катод фотоелемента, викликають потік фотоелектронів з швидкістю 106м/с; світлом якої довжини хвилі треба опромінювати фотоелемент, щоб кінетична енергія фотоелектронів стала Wк=4∙10-19Дж?

 

Варіант 5

1 рівень

Задача 1. Яка довжина хвилі фотона, енергія якого 2еВ? До електромагнітних хвиль якого типу належить це випромінювання?

Задача 2. Найбільша довжина хвилі світла, при якій спостерігається фотоефект для калію 6,2∙10-5см. Знайти роботу виходу електронів із калію.

2 рівень

Задача 1. Усамітнену цинкову кульку опромінюють монохроматичним світлом з довжиною хвилі 4нм. До якого потенціалу зарядиться кулька? Робота виходу електрона з цинку дорівнює 4,0еВ.

Задача 2. Який імпульс фотона з енергією 6еВ? Яка довжина хвилі такого випромінювання?

3 рівень

Задача 1. В явищі фотоефекту електрони, вирвані з поверхні металу випромінюванням з частотою 2∙1015Гц, повністю затримуються гальмівним полем при різниці потенціалів 7В, а при частоті 4.1015Гц – при різниці потенціалів 15В. По цим даним визначити постійну Планка.

 

Варіант 6

1 рівень

Задача 1. Визначити найбільшу швидкість електрона, який вилетів із цезію, при освітленні його світлом з довжиною хвилі 400нм, робота виходу 2еВ.

Задача 2. Визначити довжину хвилі променів, фотони яких мають таку ж енергію, що й електрон, прискорений напругою 4В.

2 рівень

Задача 1. На металеву пластину падає світло, що має довжину хвилі 413нм. Фотострум припиняється, коли затримуюча різниця потенціалів становить 1В. Визначити роботу виходу електрона з поверхні пластини і червону межу фотоефекту.

Задача 2. З якою швидкістю повинен рухатись електрон, щоб його імпульс дорівнював імпульсу фотона випромінювання з довжиною хвилі 5,2∙10-7м?

3 рівень

Задача 1. Капля води об’ємом 0,2мл нагрівається світлом з довжиною хвилі 0,75мкм, поглинаючи щосекунди 1010 фотонів. Визначити швидкість нагрівання води.

 

Варіант 7

1 рівень

Задача 1. До якого виду слід віднести промені, енергія фотонів яких дорівнює 4140еВ?

Задача 2. Випромінювання з енергією 15Дж освітлює площадку у 2см2 протягом 1хв. Визначити тиск, здійснюваний випромінюванням на поверхню у випадку, коли площадка повністю поглинає промені.

2 рівень

Задача 1. На поверхню золота падає випромінювання з довжиною хвилі 200нм. Визначити роботу виходу електронів із золота, якщо їх максимальна кінетична енергія 2,5∙10-19Дж.

Задача 2. Випромінювання від оптичного квантового генератора за допомогою оптичних стекол концентруються на невеликій поверхні. При цьому створюється поверхнева густина енергії 6.108Дж/см2. Тривалість імпульсу 2∙10-3с. Визначити тиск оптичного випромінювання при повному його поглинанні.

3 рівень

Задача 1. Фотоелектрони, що вириваються з поверхні металу світлом з частотою

n1=2,2∙1015с-1, повністю затримуються зворотним потенціалом 6,6В, а вирвані світлом з частотою n2= 4,6∙ 1015 с-1 – потенціалом 16,5 В. Визначити постійну Планка.

 

Варіант 8

1 рівень

Задача 1. Визначити червону межу фотоефекту для пластини.

Задача 2. Тиск сонячного світла на поверхню Землі становить 4,7∙10-4Па. Визначити енергію випромінювання, яке падає щосекунди на кожний квадратний метр поверхні Землі, розміщеної перпендикулярно до променів.

2 рівень

Задача 1. Робота виходу електронів з поверхні цезію 1,94еВ. Який потенціал потрібно прикласти, щоб затримувати електрони, якщо поверхня цезію опромінюється монохроматичним світлом з довжиною хвилі 589нм?

Задача 2. Визначити енергію та імпульс фотона ультрафіолетових променів з довжиною хвилі 300нм.

 

3 рівень

Задача 1. Знайти тиск світла на стінки колби електричної лампи потужністю 100Вт. Колба лампи – сфера радіусом 5см, стінки якої відбивають 10% падаючого на них світла. Враховуючи, що вся затрачена потужність іде на випромінювання.

 

Варіант 9

1 рівень

Задача 1. Знайти частоту і довжину хвилі випромінювання, маса фотонів яких дорівнює масі спокою електронів.

Задача 2. Пучок світла з довжиною хвилі 0,49мкм, падаючи перпендикулярно до поверхні, чинить на неї тиск 5мкПа. Скільки фотонів падає щосекунди на 1м2 цієї поверхні? Коефіцієнт відбивання світла від даної поверхні 0,25.

2 рівень

Задача 1. Червона межа фотоефекту для металу 6,2∙10-5см. Знайти величину запірної напруги для фотоелектронів при освітленні металу світлом з довжиною хвилі 330нм.

Задача 2. Рубіновий лазер випромінює в імпульсі 2∙1019 фотонів з довжиною хвилі 694нм. Яка середня потужність спалаху лазера, якщо його тривалість 2∙10-3.

3 рівень

Задача 1. На дзеркальну поверхню площею 10см2 під кутом 450 падає пучок фотонів інтенсивністю 1018 фотонів/с з довжиною хвилі падаючого світла 400нм. Визначити тиск світла на поверхню, якщо коефіцієнт відбивання від поверхні 0,75.

 

Варіант 10

1 рівень

Задача 1. Знайти роботу виходу електрона з поверхні певного матеріалу, якщо при опроміненні цього матеріалу жовтим світлом швидкість відбитих електронів дорівнює 0,28.106м/с. Довжина хвилі жовтого світла дорівнює 590нм.

Задача 2. На кожний квадратний сантиметр чорної поверхні щосекунди падає

2,8∙1017 квантів випромінювання з довжиною хвилі 400нм. Який тиск здійснює це випромінювання на поверхню?

2 рівень

Задача 1. Визначити максимальну кінетичну енергію електронів, що їх вириває з поверхні калію випромінювання з довжиною хвилі 345нм. Робота виходу електронів з калію 2,26еВ.

Задача 2. Знайти довжину хвилі світла, яким освітлюється поверхня металу, якщо фотоелектрони мають кінетичну енергію 4,5∙10-16Дж, а робота виходу електрона з металу дорівнює 7,5∙10-19Дж.

3 рівень

Задача 1. Опромінюючи деякий метал світлом спочатку з довжиною хвилі 0,3мкм, а потім – 0,6мкм, виявили, що відповідні максимальні швидкості фотоелектронів відрізняються одна від одної в n=2 рази. Знайти роботу виходу електронів з поверхні металу.

 

Варіант 11

1 рівень

Задача 1. Який тиск електромагнітних хвиль являють собою промені, енергія фотонів яких становить 3∙10-17Дж; 5∙10-19Дж; 2∙10-22Дж.

Задача 2. На кожний квадратний метр чорної поверхні щосекунди падає 2,5∙1015 фотонів рентгенівського випромінювання з частотою 7∙1019Гц. Який тиск здійснює це випромінювання?

 

2 рівень

Задача 1. Яка частина енергії фотона, що викликає фотоефект, витрачається на роботу виходу, якщо найбільша швидкість електронів, вирваних із поверхні цинку, складає 106м/с. Червона межа фотоефекту для цинку відповідає довжині хвилі 290нм

Задача 2. Джерело світла потужністю 100Вт випромінює 5∙1020 фотонів за 1с. Знайти довжину хвилі випромінювання.

3 рівень

Задача 1. У повітрі довжина хвилі монохроматичного світла 600нм. При переході в скло довжина хвилі змінюється і дорівнює 420нм. Під яким кутом a світло падає на межу поділу повітря – скло, якщо відбитий і заломлений промені утворюють прямий кут?

Варіант 12

1 рівень

Задача 1. До якого виду слід віднести промені, енергія фотонів яких дорівнює 2,07еВ?

Задача 2. Яку максимальну кінетичну енергію мають електрони, вирвані з оксиду барію, при опроміненні світлом частотою 1ПГц?

2 рівень

Задача 1. Рентгенівська трубка працює під напругою 60кВ. Визначити максимальну енергію фотона рентгенівського випромінювання і максимальну довжину хвилі цього випромінювання.

Задача 2. Яка довжина хвилі (в нм) фотона, імпульс якого 2∙10-27 кгм/с.

3 рівень

Задача 1. Фотон довжина хвилі якого 0,002нм, вириває з поверхні платини електрон. Визначити: а) швидкість фотоелектронів, б) його імпульс, в) затримуючу напругу.

 

Варіант 13

1 рівень

Задача 1. Який імпульс фотона, енергія якого дорівнює 3еВ?

Задача 2. Світло якої довжини хвилі треба спрямувати на поверхню цезію, щоб максимальна швидкість фотоелектронів була 2Мм/с, робота виходу 2еВ.

2 рівень

Задача 1. Гелій неоновий лазер випромінює світло з довжиною хвилі 630нм. Скільки фотонів випромінює лазер за одну секунду, якщо його потужність дорівнює 2мВт?

Задача 2. При фотоефекті з поверхні срібла затримуючий потенціал виявився рівним 1,2В. Обчислити частоту падаючого світла.

3 рівень

Задача 1. При освітленні поверхні деякого металу монохроматичним світлом максимальна швидкість фотоелектронів v1=2∙105м/с. Визначити максимальну швидкість фотоелектронів, які вириваються з поверхні цього металу при освітленні його монохроматичним світлом з частотою на Dn=2∙1013Гц більше.

 

Варіант 14

1 рівень

Задача 1. Знаючи, що довжина електромагнітного випромінювання 5,5∙10-7м, знайти частоту і енергію фотона.(у Дж і еВ).

Задача 2. Який тиск здійснює світлове випромінювання на 1мм2 чорної поверхні, яка одержує з випромінюванням 500Дж енергії щосекунди?

 

2 рівень

Задача 1. Визначити довжину хвилі, що випромінює поверхня стронцію, коли фотоелектрони мають максимальну кінетичну енергію 1,8∙10-19Дж, а довжина хвилі червоної межі фотоефекту для стронцію 550нм.

Задача 2. Квант променів, енергія якого дорівнює 2∙10-15 Дж, при зіткненні з електроном втратив 20% енергії. Визначити частоту і довжину хвилі цих променів після зіткнення, імпульс фотона.

3 рівень

Задача 1.У науковій фантастиці описуються космічні яхти із сонячним вітрилом, що рухається під дією тиску сонячних променів. Через який час яхта масою 1т набула б швидкості 50м/с,якщо площа вітрила 1000м2, а середній тиск сонячних променів 10мкПа? Який шлях пройшла б яхта за цей час? Початкову швидкість яхти відносно сонця вважати рівною нулю.

 

Варіант 15

1 рівень

Задача 1. Найбільша довжина хвилі світла, при якій відбувається фотоефект для вольфраму, 0,275мкм. Знайти роботу виходу електронів із вольфраму; найбільшу швидкість електронів, що вириваються із вольфраму світлом з довжиною хвилі 0,18мкм.

Задача 2. Визначити енергію фотонів, які відповідають найдовшим (760 нм) і найкоротшим (380 нм) хвилям видимої частини спектра.

2 рівень

Задача 1. Скільки фотонів за секунду випромінює нитка електричної лампи потужністю 1 Вт, якщо середня довжина хвилі випромінювання 1мкм?

Задача 2. Визначити кінетичну енергію фотоелектронів під час опромінювання вольфраму світловою хвилею з довжиною хвилі 1,8.10-7м, якщо довжина хвилі, яка відповідає червоній межі фотоефекту для вольфраму становить 2,75.10-7м.

3 рівень

Задача 1. Для вимірювання сталої Планка катод вакуумного елемента освітлюється монохроматичним світлом, при довжині хвилі випромінювання 620нм струм фотоелектронів припиняється, якщо в коло між катодом і анодом включити затримуючий потенціал не менше певного значення. При збільшенні довжини хвилі на 25% затримуючий потенціал виявляється на 0,4В меншим. Визначити за цими даними сталу Планка.

 

 

Самостійна робота № 8

Фізика атома і атомного ядра

Варіант 1

1 рівень

Задача 1. Під час переходу електрона в атомі водню з третьої стаціонарної орбіти на другу випромінюється фотон світла, якому відповідає довжина хвилі 652нм. На скільки зменшилась енергія атома водню?

Задача 2. Який ізотоп утворюється з радіоактивного талію 81Tl210після трьох послідовних

b-розпадів і одного a-розпаду?

2 рівень

Задача 1. Електрон і позитрон, що мають однакові енергії по 0,7МеВ, при зіткненні перетворились на два однакові фотони. Визначити довжину хвилі, що відповідає фотону.

Задача 2. Визначити період піврозпаду радону, якщо за одну добу з 1 млн. атомів розпадається 175000 атомів.

3 рівень

Задача 1. У скільки разів зміниться енергія атома водню при переході електрона з першої стаціонарної орбіти на третю? При переході електрона з четвертої на другу орбіту?

 

Варіант 2

1 рівень

Задача 1. Повний заряд ядра атома елемента дорівнює 4,8∙10-18Кл. Визначити номер елемента. Скільки електронів у електронній оболонці цього атома?

Задача 2. Радіоактивний натрій 11Na24, розпадаючись, випромінює електрон. Який новий елемент утворюється при цьому?

2 рівень

Задача 1. Визначити дефект маси і енергію зв’язку ізотопу 3Li7.

Задача 2. Радіоактивний натрій 11Na24 розпадається, викидаючи b-частинки. Період піврозпаду натрію 14,8год. Визначити кількість атомів, які розпадаються в 1мг даного радіоактивного препарату за 10 годин.

3 рівень

Задача 1. Розрахувати на яку найменшу відстань a-частинка, яка має швидкість 1,9∙107м/с, може наблизитися до ядра атома золота, рухаючись по прямій, яка проходить через центр ядра. Маса a-частинки 6,6∙10-27кг, заряд a-частинки 3,2∙10-19Кл, заряд ядра золота 1,3∙10-17Кл.

 

Варіант 3

1 рівень

Задача 1. В наслідок поглинання кванта світла енергія атома ртуті змінилася на 7,84∙10-19Дж Визначити довжину хвилі поглинутого світла і масу кванта.

Задача 2. Радіоактивний азот 7N13, розпадаючись перетворюється в ізотоп вуглецю 6С13. Написати рівняння ядерної реакції. Яка частинка при цьому випромінюється?

2 рівень

Задача 1. Яка енергія виділяється під час ядерної реакції 4Ве9+1Н2 =5В10+0n1?

Задача 2. a-частинка, що вилетіла з ядра радію зі швидкістю 15Мм/с, пролетів у повітрі 3,3см, зупинилася. Знайти кінетичну енергію, час гальмування та прискорення.

3 рівень

Задача 1. На атомній електростанції за рік витрачається 19,2кг 92U235. Враховуючи, що під час поділу одного ядра урану 92U235 звільнюється 200МеВ енергії, а ККД при виробленні електроенергії дорівнює 25%, визначити потужність АЕС.

 

Варіант 4

1 рівень

Задача 1. Чому дорівнює повний заряд ядра атома ванадію, атомний номер якого 23?

Задача 2. Визначити нуклонний склад ядер берилію 4Ве9, цинку 30Zn65, барію 56Ва137.

2 рівень

Задача 1. Визначити питому енергію зв`язку для ядра ізотопу кисню 8О17.

Задача 2. Знайти значення постійної Ридберга R у формулі Бальмера, знаючи, що найменша частота випромінювання у видимій частині спектру водню рівна 4,6.1014Гц.

3 рівень

Задача 1. Який запас ядерного пального 92U235 повинен мати атомний криголам “Ленін” для плавання протягом 1 року в Арктиці, якщо його загальна потужність 32400кВт, а середній ККД 14%? Під час поділу одного ядра урану 92U235 виділяється енергія 200МеВ.

 

Варіант 5

1 рівень

Задача 1. При переході іонізованого атома водню до нормального стану випромінюється фотон із частотою хвилі 3,3∙1015Гц. Визначити енергію та масу цього фотону.

Задача 2. Ядро берилію 4Ве9 поглинувши дейтерій 1Н2 перетворюється в ядро атома бору 5В10. Написати рівняння ядерної реакції і визначити, яка частинка при цьому викидається.

2 рівень

Задача 1. Скільки радіоактивної речовини залишиться через 12 і 24 доби, якщо спочатку її було 480г? Період піврозпаду речовини 24 доби.

Задача 2. У скільки разів довжина хвилі випромінювання атома водню при переході електрона з третьої орбіти на другу більша довжини хвилі випромінювання при переході електрона з другої орбіти на першу?

3 рівень

Задача 1. Яку кількість води можна нагріти від 00С до кипіння, якщо використати все тепло, що виділяється під час реакції 3Li7+1H1=22He4 при повному перетворенні 1г літію?

 

Варіант 6

1 рівень

Задача 1. Визначити довжину електромагнітної хвилі, яку випромінює атом водню під час переходу його електрона з четвертої орбіти на другу. До якого діапазону хвиль електромагнітної шкали належить це випромінювання?

Задача 2. Назвати хімічний елемент, в ядрі атома якого міститься: а) 6 протонів і 6 нейтронів; б) 19 протонів і 20 нейтронів; в) 50 протонів і 69 нейтронів.

2 рівень

Задача 1. Лічильник Гейгера зареєстрував за 1хв 4000 b-частинок, що виникли під час розпаду ядер радіоактивного ізотопу натрію 11Na24, а через добу тільки 1000 розпадів за 1хв. Визначити період піврозпаду ізотопу.

Задача 2. Лазер, працюючий в імпульсному режимі, споживає потужність 1кВт. Час одного імпульсу 5мкс, а число імпульсів в 1с рівно 200. Знайти випромінювану енергію та потужність одного імпульсу, якщо на випромінювання йде 0,1% споживаючої потужності.

3 рівень

Задача 1. При переході електрона з деякої орбіти на другу атом водню випромінює світло з довжиною хвилі 4,34∙10-7м. Знайти номер невідомої орбіти.

 

Варіант 7

1 рівень

Задача 1. Електрон в атомі вольфраму після поглинання кванта з довжиною хвилі 1,45.10-10м переходить з однієї орбіти на іншу. Як і на скільки змінилась енергія атома?

Задача 2. Під час опромінювання ртуті 80Hg198 нейтронами утворюються атоми золота 79Au198. Написати рівняння ядерної реакції. Чи вигідно таким способом практично добувати золото?

2 рівень

Задача 1. Скільки процентів радіоактивних ядер кобальту залишиться через місяць, якщо період піврозпаду дорівнює 71 добу?

Задача 2. На скільки зміниться енергія електрона в атомі водню при випромінюванні атомом фотона з довжиною хвилі 4,86∙10-7м?

 

3 рівень

Задача 1. На дифракційну решітку падає пучок світла від розрядної трубки наповненої атомарним воднем. Постійна решітки 5∙10-4см. З якої орбіти повинен перейти електрон на другу орбіту, щоб спектральну лінію п’ятого порядку можна було спостерігати під кутом 410?

 

Варіант 8

1 рівень

Задача 1. Радіоактивний ізотоп азоту 7N13, розкладаючись, перетворюється в ізотоп вуглецю 6С12. Написати рівняння реакції. Яка частинка при цьому випромінюється?

Задача 2. Чому енергія зв’язку атома водню 1Н1 дорівнює нулю?

2 рівень

Задача 1. Період піврозпаду радону 86Rn дорівнює 3,8 доби. Через який час маса радону зменшилася в 10 раз?

Задача 2. Гелій – неоновий (Не+Nе) газовий лазер, працюючий в безперервному режимі, дає випромінювання монохроматичного світла з довжиною хвилі 630нм, розвиваючи потужність 40мВт. Скільки фотонів випромінює лазер за 1с?

3 рівень

Задача 1. Знайти найбільшу та найменшу довжину хвилі у видимій області спектру випромінювання атома водню.

 

Варіант 9

1 рівень

Задача 1. Написати рівняння ядерної реакції, яка відбувається під час бомбардування берилію a- частинками і супроводжується виділенням нейтронів.

Задача 2. Скільки квантів різної енергії може випромінювати атом водню, якщо його електрон міститься на третій орбіті?

2 рівень

Задача 1. Яка енергія виділяється при утворенні 1г гелію 2He 4 із протонів і нейтронів?

Задача 2. Була деяка кількість радіоактивного радону. За 11,4 доби кількість радону зменшилась у 8 раз. Який період піврозпаду радону?

3 рівень

Задача 1. Визначити енергію, яка випромінюється при переході електрона в атомі водню з третьої орбіти на першу.

 

Варіант 10

1 рівень

Задача 1. Який ізотон утворюється із радіоактивного торію 90Th232 у результаті чотирьох

a- і двох b-розпадів. Обчислити заряд ядра нового ізотопу.

Задача 2. В результаті якого радіоактивного розпаду плутоній 94Pu239 перетворюється в

92U235 ?

2 рівень

Задача 1. Який період Т піврозпаду ізотопу, якщо за добу розпадається в середньому 900 атомів із 1000?

Задача 2. Визначити дефект маси ядра ізотопу 10Ne20.


3 рівень

Задача 1. Написати реакцію a- розпаду радію 88Ra226. Порівняти імпульси та кінетичні енергії одержаних ядер, враховуючи, що до розпаду ядро радію було у спокою.

 

Варіант 11

1 рівень

Задача 1. В наслідок захоплення нейтрона ядром магнію 12Mg24, утворюється радіоактивний ізотоп натрію 11Na24. Які частинки випускаються при цьому ядерному перетворенні? Написати рівняння реакції.

Задача 2. Написати реакцію a- розпаду урану 92U235 та b- розпаду свинцю 82Pb209.

2 рівень

Задача 1. Знайти енергію зв’язку ядра ізотопу літію 3Li7.

Задача 2. Під час співударяння протона з ядром берилію відбувається ядерна реакція з виділенням a-частинки. Написати рівняння ядерної реакції і визначити енергію реакції.

3 рівень

Задача 1. В 1814 р. І. Фраунгофер виявив чотири лінії поглинання водню в видимій частині спектру Сонця. Найбільша довжина хвилі в спектрі поглинання була 656 нм. Знайти три останні лінії.

 

Варіант 12

1 рівень

Задача 1. Який ізотоп утворюється з радіоактивного ізотопу сурми 51Sb133 після чотирьох b-розпадів? Обчислити заряд ядра нового ізотопу.

Задача 2. Який ізотоп утворюється з радіоактивного ізотопу літію 3Li8 після одного b- розпаду і одного a- розпаду? Обчислити заряд нового ядра.

2 рівень

Задача 1. При опроміненні атома водню електрони перейшли з першої стаціонарної орбіти на третю, а при поверненні в попередній стан вони перейшли спочатку з третьої орбіти на другу, а потім з другої на першу. Порівняти енергію квантів, поглинених та випромінених атомами.

Задача 2. Активність радіоактивного елемента зменшилась в 4 рази за 8 діб. Знайти період піврозпаду.

3 рівень

Задача 1. Згідно теорії Бора, радіус першої орбіти електрона в атомі водню дорівнює r1=0,53.10-10м. Визначити лінійну та кутову швидкість руху електрона по цій орбіті, а також радіус, лінійну швидкість і частоту обертання електрона в атомі водню на другій боровській орбіті.

 

Варіант 13

1 рівень

Задача 1. Що відбудеться з ізотопом урану 237 при b- розпаді? Як зміниться масове число нового елемента? Вліво чи вправо в таблиці Менделєєва відбудеться здвиг? Записати реакцію.

Задача 2. Записати реакцію перетворення актинію 227 у францій – 223; a чи b розпад має тут місце?

2 рівень

Задача 1. Під час взаємодії атома дейтерію з ядром 3Li7 випромінюється нейтрон. Написати рівняння реакції та обчислити енергію, яка виділяється під час цієї реакції.

Задача 2. У скільки разів зменшиться число атомів одного із ізотопів радону 1,91 добу? Період піврозпаду цього ізотопу радону Т=3,82 діб.

 

3 рівень

Задача 1. Яка швидкість v та прискорення a електрона на першій боровській орбіті, радіус якої визначається формулою r0=4pe0ħ2/mе2, де m і е – відповідно маса та заряд електрона. e0=8,85.10-12 Кл/н.м2 – електрична постійна.

 

Варіант 14

1 рівень

Задача 1. Ядро ізотопу 83Ві211 одержали з другого ядра після послідовних a і b розпадів. Що це за ядро?

Задача 2. В що перетворюється 92

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Контрольна робота № 2 | Контрольна робота №4
vikidalka.ru - 2015-2017 год. Все права принадлежат их авторам!