
- •Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы по дисциплине «Физика»
- •Перечень видов самостоятельной работы студентов:
- •Пояснительная записка
- •Тема 1. Механика
- •Учебные цели
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №1
- •Задания на самостоятельную работу № 1
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №2 Ответы на контрольные вопросы
- •Характер ответа:
- •Параметры речи:
- •Словарный запас:
- •Содержание ответа:
- •Исправление оговорок
- •Критерии оценки: Оценка «отлично» ставится при соблюдении следующих условий:
- •Оценка «хорошо» ставится при соблюдении условий предыдущего пункта, но:
- •Оценка «удовлетворительно» ставится в случае если:
- •Оценка «неудовлетворительно» ставиться в случае если:
- •Оценка «единица» ставится в случае:
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №3 Работа с конспектами (подготовка к устному опросу)
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №4 Подготовка мультимедийных презентаций по темам:
- •Учет инертности тел и трения при движении транспортных средств;
- •Резонанс в технике и строительстве;
- •Учет законов сохранения энергии и импульса при действии технических устройств.
- •Критерии оценки презентации
- •Критерии оценивания текста работы презентации
- •Критерии оценивания доклада (сообщения).
- •Тема 2. Молекулярная физика
- •Учебные цели:
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №1
- •Задания на самостоятельную работу № 1
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №2 Ответы на контрольные вопросы
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Глава 7
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №3
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №4 Подготовка мультимедийных презентаций по теме:
- •Тема 3. Электродинамика
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №1
- •Задания на самостоятельную работу № 3
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №2 Ответы на контрольные вопросы
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Глава 10
- •Глава 11
- •Тема 4. Квантовая физика
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №1
- •Задания на самостоятельную работу № 1
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №2 Ответы на контрольные вопросы
- •Глава 15
- •Глава 16
- •Глава 17
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №3
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы №4
- •Тема 5. Строение Вселенной
- •Методические указания к выполнению самостоятельной работы
- •Литература: Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Содержание:
Задания на самостоятельную работу № 1
Какой частоты свет следует направить на поверхность платины, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов бала равна 3000 км/с? Работа выходов электронов из платины 8,48·10-18 Дж.
Найдите скорость фотоэлектронов, вылетевших из цинка, при освещении его ультрафиолетовым светом с длиной волны 300 нм, если работа выхода электрона из цинка равна 6,4·10-19 Дж.
Какова наименьшая частота света, при которой ещё наблюдается фотоэффект, если работа выхода электрона из металла 3,3·10-19 Дж?
Какой должна быть длина волны ультрафиолетового света, падающего на поверхность цинка, если скорость вылетающих фотоэлектронов составляла 1000 км/с? Работа выхода электронов из цинка 6,4·10-19 Дж?
Какова кинетическая энергия и скорость фотоэлектрона, вылетевшего из натрия при облучении его ультрафиолетовым светом с длиной волны 200 нм? Работа выхода электрона из натрия 4·10-19 Дж.
Электрон выходит из цезия с кинетической энергией 3,2·10-19 Дж. Какова максимальная длина волны света, вызывающего фотоэффект, если работа выхода равна 2,88·10-19 Дж?
Найдите массу фотона видимого света (λ=5·10-7 м).
Определите импульс фотонов рентгеновских лучей (λ =4·10-7 м).
Какова масса фотона, если его энергия равна 2,76 ·10-19 Дж?
На сколько энергия фотона синего света (λ1=480 нм) больше, чем красного (λ2=670 нм) ? Почему при печатании фотографии используют красный свет?
Работа выхода электрона для серебра 7,7·10-19 Дж. Возникает ли фотоэффект, если на поверхность серебра будет падать видимый свет?
Определите красную границу фотоэффекта для калия, если работа выхода электрона равна 3,2·10-19 Дж.
Красная граница фотоэффекта для цезия равна 650 нм. Определите работу выхода электрона.
Произойдет ли фотоэффект, если на поверхность вольфрамовой пластины падает синий свет (λ = 480 нм )? Работа выхода электрона для вольфрама равна 7,2·10-19Дж.
Достаточна ли энергия фотона ультрафиолетового излучения (ν = 8·1014с-1), чтобы вырвать электрон из молибдена? Работа выхода для молибдена равна 7,0·10-19 Дж.
Определите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект возникает при частоте излучения 5,8·1014 Гц.
Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ = 0,75 мкм) и наиболее коротким (λ = 0,4 мкм) волнам видимой части спектра.
К какому виду следует отнести лучи, энергия фотонов которых равна 24·10-17, 4·10-19, 3·10-23 Дж?
Определить длину волны лучей, кванты которых имеют такую же энергию, что и электрон, пролетевший разность потенциалов 4,1 В.
Найти длину волны и частоту излучения, масса фотонов которого равна массе покоя электрона. Какого типа это излучение?
Каков импульс фотона, энергия которого равна 6·10-19 Дж?
Источник света мощностью 100 Вт испускает 5·1020 фотонов за 1 с. Найти среднюю длину волны излучения.
Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,29 мкм. Определить работу выхода.
Определить красную границу фотоэффекта для калия.
Возникнет ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45мкм?
Какова масса протона, летящего со скоростью 2,4·108 м/с? Массу покоя протона считать равной 1 а. е. м. .
На сколько увеличится масса а - частицы при увеличении ее скорости от 0 до 0,9 с? Полагать массу покоя а- частицы равной 4 а. е. м.
С какой скоростью должен лететь протон (m 0 = 1 а. е. м.), чтобы его масса равнялась массе покоя а- частицы
( m0 = 4 а. е. м.)?
Во сколько раз увеличится масса протонов, если на Серпуховском ускорителе Института физики высоких энергий они приобретают энергию 76 ГэВ?
Найти кинетическую энергию электрона (в МэВ), движущегося со скоростью 0,6 м/с.
Длина линейки, неподвижной относительно земного наблюдателя, 2 м. Какова длина этой же линейки, движущейся относительно его со скоростью, равной 0,5 скорости света? Скорость света принять равной 3·108 м/с.
Во сколько раз замедляется ход времени (по часам "неподвижного" наблюдателя) при скорости движения 27000 км/с? Скорость света принять равной 3·108 м/с.
С какой скоростью должен двигаться космический корабль, чтобы пройденный путь при измерении с Земли оказался вдвое короче? Скорость света принять равной 3·108 м/с.
Какой промежуток времени пройдет на звездолете, движущемся относительно Земли со скоростью, равной 0,4 скорости света, за 25 земных лет? Скорость света принять равной 3·108 м/с.
С какой скоростью относительно Земли должен двигаться космический корабль, чтобы его продольные размеры для земного наблюдателя были в 2 раза меньше истинных? Скорость света принять равной 3·108 м/с.
С какой скоростью должен двигаться космический корабль относительно Земли, чтобы часы на нем шли в 4 раза медленнее, чем на Земле? Скорость света принять равной 3• 108 м/с.
Ядро тория превратилось в ядро радия. Какую частицу выбросило ядро тория? Напишите реакцию.
Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии, вычислите энергию связи между нуклонами в ядре гелия -
.
При бомбардировке нейтронами атома азота испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота? Напишите реакцию.
Вычислите энергию связи ядра лития -
.
Ядро какого элемента получается при взаимодействии нейтрона с протоном (сопровождающимся выделением γ кванта)?
Вычислите энергию связи ядра урана -
.
При взаимодействии атома дейтерия с ядром бериллия испускается нейтрон. Напишите ядерную реакцию
Вычислите энергию связи ядра алюминия
.
Допишите реакцию:
.
Вычислите энергию связи ядра дейтерия-
.
При бомбардировке нейтронами атомами алюминия испускается α- частица. В ядро какого изотопа превращается ядро алюминия?
Вычислите дефект массы ядра кислорода-
.
При бомбардировке азота α- частицами возникают протоны. Запишите эту реакцию.
При бомбардировке лития протонами получается гелий. Запишите эту реакцию.
При попадании α- частиц в ядра бериллия появляются нейтроны. Запишите эту реакцию.
Напишите реакцию, при которой изотоп тория, ядро которого претерпевает три последовательных а- распада, превращается в полоний.
Какая частица бомбардировала ядра в следующих реакциях:
.
Допишите ядерные реакции:
.
При объединении двух ядер водорода образуется ядро атома гелия. Почему эта реакция сопровождается выделением энергии?
Быстро летящий протон проникает в ядро. Как изменяется при этом энергия связи ядра?
Удельная энергия связи ядер дейтерия около 1 МэВ, ядер гелия 7 МэВ. Выделяется ли энергия при образовании ядер гелия из ядер дейтерия?
При бомбардировке азота α- частицами и испускании протонов энергетический баланс равен-1,2 МэВ на одно ядерное превращение. Что это значит?
Реакция расщепления ядра атома лития на две α -частицы имеет положительный энергетический баланс, равный 16,2 МэВ. Не противоречит ли это закону сохранения энергии? массы вещества?
Таблица №3
№ задания |
Варианты заданий |
|||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
|