/ КАФЕДРЫ / МАТЕМАТИКИ, ИНФОРМАТИКИ, ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН / 3. ИСТОРИЯ КАФЕДРЫ
контрольная работа № 3
Контрольная работа №3
(разделы Оптика, Физика атомов и молекул, Физика атомного ядра)
№№ задач
|
№№ вариантов
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
8
|
15
|
22
|
29
|
36
|
2
|
9
|
16
|
23
|
30
|
37
|
3
|
10
|
17
|
24
|
31
|
38
|
4
|
11
|
18
|
25
|
32
|
39
|
5
|
12
|
19
|
26
|
33
|
40
|
6
|
13
|
20
|
27
|
34
|
41
|
7
|
14
|
21
|
28
|
35
|
42
|
Условия задач
1 вариант
1. Преломленный луч света составляет с отражённым угол 900. Найти относительный показатель преломления, если луч падает на плоскую границу сред под углом α, для которого sin α = 0,8.
2. Определить длину отрезка, на котором укладывается столько же длин волн света в вакууме, сколько их укладывается на отрезке длиной мм в воде(n= 1,33).
3. Плоская световая волна с длиной волны λ=0.5 мкм падает нормально на диафрагму с круглым отверстием диаметром d = 1 мм. На каком расстоянии b от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы отверстие открывало одну зону Френеля?
4. Пучок света, идущий в воздухе, падает на поверхность жидкости под углом . Определить угол преломления пучка, если отраженный пучок полностью поляризован.
5. Определить энергию W, излучаемую за время t = 1 мин из смотрового окошка площадью S = 8 см2 плавильной печи, если ее температура T = 1.2 кК.
6. Определить красную границу фотоэффекта для цинка и максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с его поверхности электромагнитным излучением с длиной волны 250 нм.
7. Сколько атомов полония распадается за сутки из одного миллиона атомов?
2 вариант
8. Световой луч падает на пластинку из кварцевого стекла () так, что угол преломления равен . Определите угол падения.
9. На пути световой волны, идущей в воздухе, поставили стеклянную пластинку толщиной b=1 мм. Как изменится оптическая длина пути, если волна падает на пластинку нормально?
10. Точечный источник света с длиной волны λ = 0.5 мкм расположен на расстоянии a = 100 см перед диафрагмой с круглым отверстием радиуса r = 1.0 мм. Найти расстояние b от диафрагмы до точки наблюдения, для которой число зон Френеля в отверстии составляет k=3.
11. Предельный угол полного внутреннего отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен . Определить угол Брюстера для падения луча из воздуха на поверхность этой жидкости.
12. Во сколько раз надо увеличить термодинамическую температуру черного тела, чтобы его энергетическая светимость возросла в два раза?
13. До какого максимального потенциала зарядится удаленный от других тел медный шарик при облучении его электромагнитным излучением с длиной волны =140 нм?
14. Какую наименьшую энергию связи нужно затратить, чтобы разделить ядро на две одинаковые части?
3 вариант
15. Световой луч падает на пластинку из кварцевого стекла () так, что угол падения равен . Определите угол преломления.
16. В оба плеча интерферометра Майкельсона поместили две цилиндрические кюветы длиной по 50 мм. Выкачивание воздуха из одной кюветы сопровождалось сдвигом интерференционных полос, и при достижении глубокого вакуума произошел сдвиг на 50 полос. Определить показатель преломления воздуха при нормальном атмосферном давлении. Интерферометр освещался натриевой лампой (λ=589.3 нм).
17. На щель шириной b=0.05 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ=0.6 мкм. Определить угол между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.
18. В частично поляризованном свете амплитуда вектора напряженности электрического поля, соответствующая максимальной интенсивности света, в n=2 раза больше амплитуды, соответствующей минимальной интенсивности света. Определить степень поляризации P света.
19. Температура верхних слоев Солнца равна 5300 К. Считая Солнце черным телом, определить длину волны λm, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости Солнца.
20. В эффекте Комптона угол θ рассеяния фотона равен 90°. Угол отдачи ϕ электрона равен 30°. Определить энергию Е падающего фотона.
21. Какой изотоп образуется из ядра Тория после четырех α-распадов и двух β-распадов?
4 вариант
22. Определить длину отрезка, на котором укладывается столько же длин волн света в вакууме, сколько их укладывается на отрезке длиной мм в органическом стекле (n=1,51).
23. Плоская световая волна с длиной волны λ=0.3 мкм падает нормально на диафрагму с круглым отверстием диаметром d=0,6 мм. На каком расстоянии b от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы отверстие открывало одну зону Френеля?
24. Пучок света, идущий в воздухе, падает на поверхность жидкости под углом . Определить угол преломления пучка, если отраженный пучок полностью поляризован.
25. Определить температуру T черного тела, при которой максимум спектральной плотности энергетической светимости приходится на красную границу видимого спектра λ1=750 нм; на фиолетовую границу видимого спектра λ2=380 нм.
26. Определить скорость v электронов, падающих на антикатод рентгеновской трубки, если минимальная длина волны λmin в сплошном спектре рентгеновского излучения равна 1 нм.
27. Электрон движется со скоростью v=200 Мм/с. Определить длину волны де Бройля λ, учитывая изменение массы электрона в зависимости от скорости.
28. Атомное ядро, поглотившее γ-фотон с длиной волны λ=0.47 пм, пришло в возбужденное состояние и распалось на отдельные нуклоны, разлетевшиеся в разные стороны. Суммарная кинетическая энергия нуклонов T=0.4 МэВ. Определить энергию связи ядра Eсв.
5 вариант
29. На пути световой волны, идущей в воздухе, поставили кремниевую пластинку (n=4) толщиной b=0,5 мм. Как изменится оптическая длина пути, если волна падает на пластинку нормально?
30. Сколько штрихов на один миллиметр n содержит дифракционная решетка, если при нормальном падении монохроматического света с длиной волны λ=0.6 мкм максимум пятого порядка отклонен на угол =180 ?
31. Предельный угол полного внутреннего отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен . Определить угол Брюстера для падения луча из воздуха на поверхность этой жидкости.
32. При увеличении температуры T черного тела в два раза длина волны λm, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, уменьшилась на Δλ=400 нм. Определить начальную и конечную температуры тела T1 и T2.
33. До какого максимального потенциала зарядится удаленный от других тел медный шарик при облучении его электромагнитным излучением с длиной волны =140 нм?
34. Используя соотношение неопределенностей ΔE⋅Δt≥h, оценить ширину Г энергетического уровня в атоме водорода, находящегося: 1) в основном состоянии; 2) в возбужденном состоянии (время жизни атома в возбужденном состоянии равно τ =10−8 с).
35. Атомное ядро, поглотившее γ-фотон с длиной волны λ=0.47 пм, пришло в возбужденное состояние и распалось на отдельные нуклоны, разлетевшиеся в разные стороны. Суммарная кинетическая энергия нуклонов T=0.4 МэВ. Определить энергию связи ядра Eсв.
6 вариант
36. На поверхность стеклянного объектива (n=1.5) нанесена тонкая пленка, показатель преломления которой n1=1.2 (″просветляющая пленка″). При какой наименьшей толщине этой пленки произойдет максимальное ослабление отраженного света с длиной волны λ=550 нм?
37. Точечный источник света с длиной волны λ=0.5 мкм расположен на расстоянии a=100 см перед диафрагмой с круглым отверстием радиуса r=1.0 мм. Найти расстояние b от диафрагмы до точки наблюдения, для которой число зон Френеля в отверстии составляет k=4.
38. В частично поляризованном свете амплитуда вектора напряженности электрического поля, соответствующая максимальной интенсивности света, в n=3 раза больше амплитуды, соответствующей минимальной интенсивности света. Определить степень поляризации P света.
39. Определить энергию W, излучаемую за время t=2 мин из смотрового окошка площадью S = 6 см2 плавильной печи, если ее температура T=1.5 кК.
40. Определить скорость v электронов, падающих на антикатод рентгеновской трубки, если минимальная длина волны λmin в сплошном спектре рентгеновского излучения равна 2 нм.
41. Найти численное значение кинетической, потенциальной и полной энергии электрона на первой боровской орбите.
42. Определить порядковый номер Z и массовое число А частицы, обозначенной буквой х, в символической записи ядерной реакции:
2013-11-26