- •1. Общие методические указания
- •2. Литература
- •3. Примерные вопросы к экзамену (зачету).
- •Часть I «Механика, молекулярная физика и электричество».
- •Часть II «Электромагнетизм. Оптика и атомная физика».
- •4. Задания для контрольных работ.
- •Задачи для выполнения контрольной работы
- •Задание для контрольной работы №2 по дисциплине «Физика» Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •5. Справочные материалы.
- •Основные физические постоянные (округленные значения)
- •Некоторые астрономические величины
- •Плотность твердых тел
- •Относительные атомные массы (округленные значения) Аr и порядковые номера z некоторых элементов
- •15. Масса и энергия покоя некоторых частиц
- •16. Периоды полураспада радиоактивных изотопов
- •17. Массы атомов легких изотопов
- •Тепловые свойства веществ.
Вариант 7
1. По двум бесконечно длинным параллельным
проводам текут токи силой
и
в одном направлении. Расстояние d
между проводами равно 10см.
Вычислить магнитную индукцию В
в точке, удаленной от обоих проводов на
одинаковое расстояние r
= 10см.
2. В однородном магнитном поле с
индукцией В = 0,35 Тл равномерно
с частотой
вращается рамка, содержащая N
= 1500 витков площадью
.
Ось вращения лежит в плоскости рамки и
перпендикулярна линиям индукции.
Определить максимальную э.д.с. индукции
,
возникающую в рамке.
3. Обмотка тороида содержит n=10 витков на каждый сантиметр длины. Сердечник не магнитный. При какой силе тока I в обмотке плотность энергии w магнитного поля равна 1 Дж/м3?
4. Расстоянии d между двумя щелями в опыте Юнга равно 1 мм, расстояние l от щелей до экрана равно 3 м. Определить длину волны , испускаемой источником монохроматического света, если ширина b полос интерференции на экране равна 1,5 мм.
5. На щель шириной a=0,1 мм падает нормально монохроматический свет ( =0,5 мкм). За щелью помещена собирающая линза, в фокальной плоскости которой находится экран. Что будет наблюдаться на экране, если угол дифракции равен: 1) 17΄; 2) 43΄.
6. Во сколько раз ослабляется интенсивность света, проходящего через два николя, плоскости пропускания которых образуют угол =30˚, если в каждом из николей в отдельности теряется 10% интенсивности падающего на него света?
7. При увеличении термодинамической
температуры Т черного тела в два раза
длина волны
,
на которую приходится максимум
спектральной плотности энергетической
светимости (
)
,
уменьшилась на
нм. Определить начальную и конечную
температуры Т
и Т
.
8. Для прекращения фотоэффекта, вызванного
облучением ультрафиолетовым светом
платиновой пластинки, нужно приложить
задерживающую разность потенциалов
.
Если платиновую пластинку заменить
другой пластинкой, то задерживающую
разность потенциалов придется увеличить
до 6 В. Определить работу А выхода
электронов с поверхности этой пластинки.
9. На зеркальце с идеально отражающей поверхностью площадью S=1,5 см2 падает нормально свет от электрической дуги. Определить импульс р, полученный зеркальцем, если поверхностная плотность потока излучения , падающего на зеркальце, равна 0,1 МВт/м2 , продолжительность облучения t=1 с.
10. Фотон с энергией =0,25 МэВ рассеялся на свободном электроне. Энергия рассеянного фотона равна 0,2 МэВ. Определить угол рассеяния θ.
11. Вычислить энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на первый.
12. Какую наименьшую энергию Е нужно
затратить, чтобы разделить на отдельные
нуклоны ядра
и
?
Почему для ядра бериллия эта энергия
меньше, чем для ядра лития?
Вариант 8
1. По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток силой I = 40А. Длина а стороны треугольника равна 30см. Определить магнитную индукцию В в точке пересечения высот.
2. Рамка площадью
равномерно вращается с частотой
относительно оси, лежащей в плоскости
рамки и перпендикулярно линиям индукции
однородного магнитного поля (В =
0,2Тл). Каково среднее значение э.д.с.
индукции
за время, в течение которого магнитный
поток, пронизывающий рамку, изменится
от нуля до максимального значения?
3. Катушка индуктивностью L=1 мГн и воздушный конденсатор, состоящий из двух круглых пластин диаметром D=20 см каждая, соединены параллельно. Расстояние d между пластинами равно 1 см. Определить период Т колебаний.
4. Расстояние d между
двумя когерентными источниками света
(
мкм)
равно 0,1 мм. Расстояние b
между интерференционными полосами на
экране в средней части интерференционной
картины равно 1 см. Определить расстояние
l от источников до
экрана.
5. На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения пучков света, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, равен 1˚. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?
6. Пластинку кварца толщиной
=2
мм, вырезанную перпендикулярно оптической
оси, поместили между параллельными
николями, в результате чего плоскость
поляризации света повернулась на угол
.
Определить толщину
пластинки, при которой данный
монохроматический свет не проходит
через анализатор.
7. Эталон единицы силы света – кандела – представляет собой полный (излучающий волны всех длин) излучатель, поверхность которого площадь S=0,5305 мм имеет температуру t затвердевания платины, равную 1063 ˚С. Определить мощность Р излучателя.
8. На поверхность лития падает
монохроматический свет (
нм). Чтобы прекратить эмиссию электронов,
нужно приложить задерживающую разность
потенциалов U не менее
1,7 В. Определить работу выхода А.
9. Поток энергии
,
излучаемый электрической лампой, равен
600 Вт. На расстоянии r=1 м
от лампы перпендикулярно падающим лучам
расположено круглое плоское зеркальце
диаметром d=2 см. Принимая,
что излучение лампы одинаково во всех
направлениях и что зеркальце полностью
отражает падающий на него свет, определить
силу F светового давления
на зеркальце.
10. Угол рассеяния θ фотона равен
90˚. Угол отдачи
электрона равен 30˚. Определить энергию
падающего фотона.
11. Определить наименьшую min и наибольшую max энергии фотона в ультрафиолетовой серии спектра водорода (серии Лаймана).
12. Определить энергию Е, которая
выделится при образовании из протонов
и нейтронов ядер гелия
массой m=1 г.
