Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методика проведениясамостоятельных работ,.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
2.38 Mб
Скачать

Задания на самостоятельную работу № 1

  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.

  2. 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.

  3. Какова наименьшая частота света, при которой ещё наблюдается фотоэффект, если работа выхода электрона из металла 3,3·10-19 Дж?

  4. 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?

  5. 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.

  6. 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?

  7. Найдите массу фотона видимого света (λ=5·10-7 м).

  8. Определите импульс фотонов рентгеновских лучей (λ =4·10-7 м).

  9. Какова масса фотона, если его энергия равна 2,76 ·10-19 Дж?

  10. На сколько энергия фотона синего света (λ1=480 нм) больше, чем красного (λ2=670 нм) ? Почему при печатании фотографии используют красный свет?

  11. Работа выхода электрона для серебра 7,7·10-19 Дж. Возникает ли фотоэффект, если на поверхность серебра будет падать видимый свет?

  12. Определите красную границу фотоэффекта для калия, если работа выхода электрона равна 3,2·10-19 Дж.

  13. Красная граница фотоэффекта для цезия равна 650 нм. Определите работу выхода электрона.

  14. Произойдет ли фотоэффект, если на поверхность вольфрамовой пластины падает синий свет (λ = 480 нм )? Работа выхода электрона для вольфрама равна 7,2·10-19Дж.

  15. 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.

  16. Определите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект возникает при частоте излучения 5,8·1014 Гц.

  17. Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ = 0,75 мкм) и наиболее коротким (λ = 0,4 мкм) волнам видимой части спектра.

  18. К какому виду следует отнести лучи, энергия фотонов которых равна 24·10-17, 4·10-19, 3·10-23 Дж?

  19. Определить длину волны лучей, кванты которых имеют такую же энергию, что и электрон, пролетевший разность потенциалов 4,1 В.

  20. Найти длину волны и частоту излучения, масса фотонов которого равна массе покоя электрона. Какого типа это излучение?

  21. Каков импульс фотона, энергия которого равна 6·10-19 Дж?

  22. Источник света мощностью 100 Вт испускает 5·1020 фотонов за 1 с. Найти среднюю длину волны излучения.

  23. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,29 мкм. Определить работу выхода.

  24. Определить красную границу фотоэффекта для калия.

  25. Возникнет ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45мкм?

  26. Какова масса протона, летящего со скоростью 2,4·108 м/с? Массу покоя протона считать равной 1 а. е. м. .

  27. 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.

  28. 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.)?

  1. Во сколько раз увеличится масса протонов, если на Серпуховском ускорителе Института физики высоких энергий они приобретают энергию 76 ГэВ?

  2. Найти кинетическую энергию электрона (в МэВ), движущегося со скоростью 0,6 м/с.

  3. 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.

  4. Во сколько раз замедляется ход времени (по часам "неподвижного" наблюдателя) при скорости движения 27000 км/с? Скорость света принять равной 3·108 м/с.

  5. 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.

  6. 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.

  7. 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.

  8. 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.

  9. Ядро тория превратилось в ядро радия. Какую частицу выбросило ядро тория? Напишите реакцию.

  10. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии, вычислите энергию связи между нуклонами в ядре гелия - .

  11. При бомбардировке нейтронами атома азота испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота? Напишите реакцию.

  12. Вычислите энергию связи ядра лития - .

  13. Ядро какого элемента получается при взаимодействии нейтрона с протоном (сопровождающимся выделением γ кванта)?

  14. Вычислите энергию связи ядра урана -

.

  1. При взаимодействии атома дейтерия с ядром бериллия испускается нейтрон. Напишите ядерную реакцию

  2. Вычислите энергию связи ядра алюминия

.

  1. Допишите реакцию:

.

  1. Вычислите энергию связи ядра дейтерия-

.

  1. При бомбардировке нейтронами атомами алюминия испускается α- частица. В ядро какого изотопа превращается ядро алюминия?

  2. Вычислите   дефект   массы   ядра   кислорода- .

  3. При бомбардировке азота α- частицами возникают протоны. Запишите эту реакцию.

  4. При бомбардировке лития протонами получается гелий. Запишите эту реакцию.

  5. При попадании α- частиц в ядра бериллия появляются нейтроны. Запишите эту реакцию.

  6. Напишите реакцию, при которой изотоп тория, ядро которого претерпевает три последовательных а- распада, превращается в полоний.

  7. Какая частица бомбардировала ядра в следующих реакциях:

.

  1. Допишите ядерные реакции:

.

  1. При объединении двух ядер водорода образуется ядро атома гелия. Почему эта реакция сопровождается выделением энергии?

  2. Быстро летящий протон проникает в ядро. Как изменяется при этом энергия связи ядра?

  3. Удельная энергия связи ядер дейтерия около 1 МэВ, ядер гелия 7 МэВ. Выделяется ли энергия при образовании ядер гелия из ядер дейтерия?

  4. При бомбардировке азота α- частицами и испускании протонов энергетический баланс равен-1,2 МэВ на одно ядерное превращение. Что это значит?

  5. 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

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+