Главная | Обратная связь

ВОЛНОВЫЕ И КОРПУСКУЛЯРНЫЕ СВОЙСТВА СВЕТА.

16.1. Длина волны света, испускаемого парами кадмия, равна 6438·10^-10м. Какой частоте колебаний соответствует эта волна?

16.2. Два луча света с длиной волны 0,6мкм пересекаются в некоторой точке А. Что будет наблюдаться в этой точке ( максимум или минимум), для которой оптическая разность хода лучей равна 0,3мм?

16.3.В воздухе интерферируют когерентные волны, частота которых 5·10¹⁴Гц. Что будет наблюдаться в этой точке ( максимум или минимум), если геометрическая разность хода волн, приходящих в нее, равна 48мкм? Какие волны являются когерентными?

16.4. Показатель преломления воды равен 1,33.В ней интерферируют волны частотой 5·10¹⁴Гц. Усилится или ослабнет свет в точке, если геометрическая разность хода волн, приходящих в нее, равна 1,8мкм?

16.5. Что называется дифракцией света? На дифракционную решетку с периодом 10λ перпендикулярно ее поверхности падает параллельный пучок света с длиной волны λ. Определить, под каким углом наблюдается максимум второго порядка. Что такое период решетки и угол дифракции? Покажите их на рисунке.

16.6. На дифракционную решетку длиной L=15мм, содержащую 3000 штрихов, падает нормально красный свет с длинной волны 650нм. Определить наибольший порядок спектра, полученный решеткой, и число максимумов, наблюдаемых на экране.

16.7. Как определить энергию, массу, импульс фотона, зная частоту света? Сколько фотонов в секунду излучает лампа мощностью 100Вт, если длина волны излучения 10^-6м?

16.8. Определить длину волны монохроматического света, масса которого 3,31·10^-36кг. Изменится ли длина волны при попадании света в воду с показателем преломления 1,33. Ответ обосновать.

16.9. Для измерения показателя преломления аммиака на пути двух лучей длиной волны 589нм поместили две стеклянные заполненные воздухом трубки длиной 10см. Затем трубку заполнили аммиаком, и интерференционная картина сместилась на 17 полос. Найти показатель преломления аммиака, если показатель преломления воздуха равен 1.

16.10. Найти наибольший порядок спектра для желтой линии натрия с длиной волны 589нм, если d= 2мкм. Какое число максимумов дает дифракционная решетка?

16.11. Для определения длины волны применена дифракционная решетка с d= 0,01мм. Первое дифракционное изображение на экране получилось на расстоянии 11,8см от центрального максимума и на расстоянии 2м от решетки. Найти длину волны.

16.12.Длина волны красных лучей в воздухе 700нм. Какова длина волны их в воде? Вода освещена красным светом. Какой цвет видит человек, открывший глаза под водой?

16.13. I _m υ₁,Ф₁ На рис. дана вольтамперная характеристика фото-

элемента, полученная при частоте падающего света

0 υ₁ и значении светового потока Ф₁. Нарисовать на

u_з ω графике новую вольтамперную характеристику для данного фотоэлемента при частоте света υ₂ и неизменном световом потоке. Сравните значения

тока насыщения и модули задерживающего напряжения. Ответ обосновать.

16.14 На рис. дана вольтамперная характеристика фотоэлемента,

I υ₁,Ф₁ полученная при частоте падающего света υ₁ и значении светово-

го потока Ф₁. Нарисовать на графике новую вольтамперную ха-

0 u рактеристику для данного фотоэлемента, полученную при световом потоке Ф₂> Ф₁ и неизменной частоте падающего света. Сравните значения тока насыщения и модули задерживающего напряжения. Ответ обосновать.

16.15. Какую скорость получают вырванные из калия электроны при облучении его фиолетовым светом с длиной волны 420нм?

16.16. Для вырывания электрона с поверхности цезия должна быть совершена работа 1,97зВ. С какой кинетической энергией и скоростью движутся вырванные из цезия электроны, если металл освещен светом с длиной волны 580нм?

16.17. Найти частоту света, вырывающего из металла электрона, который полностью задерживаются разностью потенциалов 3В. Граничная частота фотоэффекта υ=6·10¹⁴Гц. Найти работу выхода электрона из металла.

16.18. Нарисовать качественную вольтамперную характеристику фотоэлемента. Укажите на графике фототок насыщения и величину задерживающего напряжения. Записать уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и найти работу выхода, если красная граница фотоэффекта равна 300нм.

16.19. Определить максимальную скорость вылета фотоэлектронов из калия, работа выхода равна 2,26зВ, при освещении его светом с длиной волны 200нм. Какое задерживающее напряжение нужно приложить для прекращения фототока? Будет ли наблюдаться фотоэффект, если калий осветить излучением с длиной волны 700нм? 16.20. При освещении катода светом с длиной волны сначала 440нм, затем с длиной волны 680нм обнаружили, что запирающий потенциал изменился в 3,3 раза. Определить работу выхода.

АТОМНАЯ ФИЗИКА.

17.1. Сколько квантов с различной энергией могут испускать атомы водорода, если их электроны находятся на третьем возбужденном уровне

17.2. Определить частоту излучения атомов водорода при переходе со второй орбиты на первую.

17.3. При переходе атомов с 4-го энергетического состояния во 2-ое излучаются фотоны с энергией 2,55эВ ( зеленая линия водородного спектра). Определить длину волны линии спектра.

17.4. Во сколько раз изменится энергия атома водорода при переходе атома с первого энергетического состояния в третье? При переходе атома с 4-го энергетического состояния во 2-ое?

17.5. Лазер, работающий в импульсном режиме, потребляет мощность 1кВт. Длительность одного импульса 5мкс, а число импульсов в 1с равно 200. Найти излучаемую энергию и мощность одного импульса, если на излучение идет 0,1% потребляемой мощности.

17.6. Гелий- неоновый газовый лазер, работающий в непрерывном режиме, дает излучение монохроматического света с длиной волны 630нм, развивая мощность 40мВт. Сколько фотонов излучает лазер за 1с?

17.7. В результате, какого радиоактивного распада плутоний ²³⁹ ₉₄Р и превращается в уран ²³⁵₉₂ U.

17.8. Написать реакции α- распада урана ²³⁸₉₂ U и β - распада свинца¹⁰⁹₈₂ Рb.

17.9. Каков состав изотопов неона ²⁰ ₁₀Ne, ²¹₁₀Ne, ²²₁₀Ne.

17.10. Написать ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке бора ¹¹₅ В α-частицами и сопровождающуюся выбиванием нейтронов.

17.12. Элемент Курчатовой получили, облучая плутоний ²⁴² ₉₄Ри ядрами неона ²²₁₀Ne. Написать реакцию, если известно, что в результате образуется еще 4 нейтрона.

17.13. Написать недостающие обозначения в следующих ядерных реакциях:

²⁷ ₁₃Аl +¹₀ n = ? + ⁴ ₂Не

²⁷ ₁₃Аl + γ = ? + ²⁶ ₁₂Мg

⁵⁵₂₅Мn +? = ⁵⁶ ₂₆Fе + ¹₀ n

? +¹₁ Н =²²₁₁ Na + ⁴ ₂Не

17.14. Как изменится массовое число и номер элемента при выбрасывании из ядра протона? Нейтрона?

17.15. При бомбардировке ¹⁴₇N нейтронами из образовавшегося ядра выбрасывается протон. Написать реакцию. Полученное ядро изотопа оказывается β-реактивным. Написать происходящую при этом реакцию.

17.16. Запишите постулаты Бора. Чему равна длина волны , излучаемой при переходе атома из возбужденного состояния с энергией Е₂ в основное состояние Е₁?

17.17. Запишите формулу для расчета дефекта массы ⁴⁰ ₁₈Аr. Какой получится химический элемент, если в атоме аргона протоны заменить нейтронами, а нейтроны - протонами?

17.18. Укажите состав атома мышьяка ^74,9 ₁₈Аs. Что такое энергия связи ядра?

17.19. Какие частицы входят в состав атомного ядра? Охарактеризуйте их. Ядро урана ²³⁵₉₂ U поглощает тепловой нейтрон, в результате чего образуется радиоактивный изотоп, претерпевающий два β- распада. Какой изотоп образуется в конце этих превращений?

17.20. Ядро атома лития ⁷ ₃ Li бомбардируется протонами, в результате чего образуется две α- частицы. Запишите уравнение ядерной реакции. Выделяется или поглощается при этом энергия?