Контрольная работа. «Электромагнитное поле

№1

2. Горизонтальные рельсы, находящиеся в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1Тл, расположены на расстоянии 0,5м друг от друга. На них лежит металлический стержень массой 0,5кг, перпендикулярный рельсам. Какой величины ток нужно пропустить по стержню, чтобы он начал двигаться? Коэффициент трения стержня о рельсы 0,2.

3.Два заряда q₁= +3·10^-7 и q₂ = -2·10^-7Кл ^-9находятся в вакууме на расстоянии 0,2м друг от друга. Определите напряженность поля в точке С, расположенной на линии, соединяющей заряды, на расстоянии 0,05м вправо от заряда q₂.

4. Электрон влетает в область, где создано магнитное поле с индукцией 0,15Тл под углом 45° к силовым линиям со скоростью 10⁴м/с. Определить радиус и шаг спирали, по которой будет двигаться электрон* ,

№2

2.Какая сила действует на проводник длиной 10см в однородном магнитном поле с индукцией 2,6Тл, если ток в проводнике 12А, а угол между направлением тока и линиями магнитной индукции 30°?

3.Два точечных заряда находятся на расстоянии r друг от друга. Если расстояние между ними уменьшить на 50см, то сила взаимодействия увеличится в два раза. Найти это расстояние.

4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10^-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.* ,

№3

2. Прямой проводник длины 0,2м и массы 5г подвешен горизонтально на двух невесомых нитях в однородном магнитном поле. Магнитная индукция 49мТл и перпендикулярна к проводнику. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась, если нить разрывается при нагрузке, равной или превышающей 39,2мН?

3.Два заряда q₁ = +2·10^-7Кл и q₂ = -2·10^-7Кл расположены в керосине на расстоянии 0,2м друг от друга. Какова напряженность поля в точке, находящейся между зарядами на расстоянии 0,08м от положительного заряда на линии соединяющей центры зарядов. Диэлектрическая проницаемость керосина равна 2.

4. Электрон, влетающий в однородное магнитное поле под углом 60° к линиям магнитной индукции, движется по спирали с диаметром 10см и периодом 6·10^-5с. Определить скорость электрона, магнитную индукцию поля и шаг спирали.* ,

№4

1. В какую сторону и как будет двигаться первоначально неподвижный протон, помещенный в постоянное по времени магнитное поле с индукцией В?

2. В однородном магнитном поле с индукцией 10^-3Тл электрон движется по окружности со скоростью 3,5·10⁵м/с. Определите радиус этой окружности.

3. В некоторой области пространства созданы однородные магнитное с индукцией 0,3Тл и электрическое с напряженностью 300кВ/м поля. Перпендикулярно обоим полям движется электрон, не отклоняясь от прямолинейной траектории. Найдите скорость его движения. ,

4. Между полюсами магнита на двух тонких нитях подвешен горизонтально линейный проводник массой 100г, длиной 20см, по которому протекает ток силой 20А. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если индукция магнитного поля 0,25Тл? *

№5

2.Какой угол с вертикалью составит нить, на которой висит шарик массы 25мг, если поместить шарик в горизонтальное однородное электрическое поле напряженностью 35В/м, сообщив ему заряд 7мкКл.

3.В однородном магнитном поле с индукцией 10^-3Тл электрон движется по окружности со скоростью 3,5·10⁵м/с. Определите радиус этой окружности. ,

4.Пучок катодных лучей, направленный параллельно обкладкам плоского конденсатора на пути 4см откланяется на расстояние 2мм от первоначального положения. Какую скорость имеют электроны катодного луча в момент влета в конденсатор? Напряженность электрического поля внутри конденсатора 22,5кВ/м.*

№6

2.В однородном электрическом поле с напряженностью 1МВ/м, направленной под углом 30° к вертикали висит на нити шарик массы 2г, несущий заряд 10нКл. Найти силу натяжения нити.

3.Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 0,2Тл под углом 30° к направлению силовых линий поля. Определите силу, действующую на электрон со стороны магнитного поля, если скорость электрона 10⁵м/с. ,

4. Прямой проводник длины 0,2м и массы 5г подвешен горизонтально на двух невесомых нитях в однородном магнитном поле. Магнитная индукция 49мТл и перпендикулярна к проводнику. Какой ток надо пропустить через проводник, чтобы одна из нитей разорвалась, если нить разрывается при нагрузке, равной или превышающей 39,2мН?*

№7

2.Два заряда по 3,3·10^-8Кл, разделенные слоем слюды, взаимодействуют с силой 5·10^-2Н. Определите толщину слоя слюды, если ее диэлектрическая проницаемость равна 8.

3.Электрон влетает в область, где создано магнитное поле с индукцией 0,15Тл под углом 45° к силовым линиям со скоростью 10⁴м/с. Определить радиус и шаг спирали, по которой будет двигаться электрон. ,

4. Шарик массой 0,2г подвешен на шелковой нити длиной 15см. Шарик имеет положительный заряд 10^-7Кл и находится в однородном электрическом поле напряженностью 10⁴В\м, направленной вертикально вниз. Каков период малых колебаний шарика? *

№ 8

2.Два заряда q₁ = +2·10^-7Кл и q₂ = -2·10^-7Кл расположены в керосине на расстоянии 0,2м друг от друга. Какова напряженность поля в точке, находящейся между зарядами на расстоянии 0,08м от положительного заряда на линии соединяющей центры зарядов.

3.В однородном магнитном поле с индукцией 10^-3Тл электрон движется по окружности со скоростью 3,5·10⁵м/с. Определите радиус этой окружности. ,

ЕГЭ

Тренировочный тест

« Физика атома и атомного ядра»

1. Какое из приведенных ниже утверждений неверно описывает результаты опыта Резерфорда?

1. Основная часть ά – частиц рассеивается на углы меньше 90º.

2. Основная часть ά – частиц проходила сквозь фольгу, не меняя направления

3. Часть ά – частиц отклонялась на углы больше 90º.

4. Большая часть ά – частиц отклонялась на углы больше 90º.

2. Какой из параметров атома является самым существенным для определения химического элемента?

1. Относительная атомная масса 2. Число электронов в атоме

3. Число протонов в ядре 4. Число нейтронов в ядре

3. Какова природа сил, отклоняющих ά – частицы на малые углы от прямолинейных траекторий в опыте Резерфорда?

1. Гравитационное взаимодействие 2. Слабое взаимодействие

3. Кулоновское взаимодействие 4. Ядерное взаимодействие

4.Атом нейтрален, когда:

1. Число протонов равно числу нейтронов

2.Число нейтронов равно числу электронов

3. Число протонов равно числу электронов

4. число нейтронов равно порядковому номеру данного элемента в таблице Менделеева.

5. Какое из излучений проникает в вещество на наименьшую глубину

1. ά – излучение 2. β – излучение 3. γ – излучение 4. β – излучение и γ – излучение

6. В каком из перечисленных ниже методов регистрации прохождения быстрой заряженной частицы вызывает изображение скрытого следа этой частицы?

1. Камера Вильсона 2. Пузырьковая камера

3. Толстослойная фотоэмульсия 4. Счетчик Гейгера

7. На каком принципе основано действие газоразрядного счетчика Гейгера?

1. На принципе образования пара в перегретой жидкости

2. На принципе конденсации насыщенного пара

3. На принципе ударной ионизации

4. На принципе расщепления молекул движущейся заряженной частицей

8. Метод фотоэмульсий основан на принципе:

1. На принципе образования пара в перегретой жидкости

2. На принципе конденсации насыщенного пара

3. На принципе ударной ионизации

4. На принципе расщепления молекул движущейся заряженной частицей

9. На каком принципе основано действие пузырьковой камеры?

1. На принципе образования пара в перегретой жидкости

2. На принципе конденсации насыщенного пара

3. На принципе ударной ионизации

4. На принципе расщепления молекул движущейся заряженной частицей

10. Какими способами можно регистрировать нейтральные частицы, не оказывающие прямого ионизирующего эффекта?

1. С помощью счетчика Гейгера. 2. С помощью камеры Вильсона

3. С помощью пузырьковой камеры. 4. По вторичным эффектам

11. Скорость альфа – частицы в среднем в 15 раз меньше скорости бета – частицы. Почему альфа – частица слабее отклоняется магнитным полем?

1. Так как масса альфа – частицы значительно больше массы бета – частицы

2. Так как отношение заряда к массе у альфа – частицы меньше чем у бета - частицы

3. так как заряд альфа частицы в два раза больше заряда бета - частицы

4. Так как отношение заряда к массе у альфа – частицы больше чем у бета – частицы

12. Ядро атома можно однозначно описать с помощью массового числа и зарядового числа. Сколько протонов входит в состав ядра?

1. Z 2. A-Z 3. A + Z 4. Z - A

13. Оцените отношение массы протона к массе электрона

1. 1 2. 10 3. 10³ 4. 2· 10³

14. Чему равно число протонов и нейтронов в ядре изотопа ?

1. Z = 5 N = 11 2. Z = 11 N = 5

3. Z = 5 N = 6 4. Z = 6 N = 5

15. При радиоактивном превращении ядра оно не изменяет своего заряда и полного числа нуклонов. Какая частица вылетает из ядра при таком превращении?

1. Протон 2. Фотон 3. Нейтрон 4. Альфа – частица

16. Определите заряд ядра и число электронов в атоме лития.

1. Заряд ядра 7Кл, число электронов 3 2. Заряд ядра 3 Кл, число электронов 7

3. Заряд ядра 11,2·10^-19Кл, число электронов 7

4. Заряд ядра 4,8·10^-19Кл, число электронов 3

17. Современный взгляд на атом включает следующие утверждения:

1. Неделимый элементарный физический объект.

2. положительно заряженный шар, вокруг которого движутся электроны.

3. совокупность протонов, нейтронов, электронов.

4. положительное ядро окружает облако отрицательного заряда, состоящее из электронов различных энергий.

18. Между протонами в ядре действуют кулоновские F_к, гравитационные F_г, и ядерные силы. Каковы соотношения между модулями этих сил?

1. F_я> F_к>>F_г

2. F_я≈ F_к>>F_г

3. F_я≈ F_к ≈ F_г

4. F_к> F_я>>F_г

19. Сравните силы ядерного притяжения между двумя протонами F_pp, двумя нейтронами F_nn, а также между протоном и нейтроном F_pn

1. F_nn > F_pn > F_pp

2. F_nn ≈ F_pn ≈ F_pp

3. F_nn ≈ F_pn > F_pp

4. F_nn < F_pn < F_pp

20. Что означают цифры в обозначении атома алюминия

1. 13 – число электронов , 27 – число протонов

2. 13 – число нейтронов, 27 – число протонов

3. 13 – число протонов 27 – число протонов и нейтронов

4. 13 – число электронов, 27 – число нейтронов

21. Радиоактивным излучением является:

1. свечение фосфора

2. излучение энергии атомом при переходе из одного состояния в другое

3. электромагнитное излучение, вызывающее ядерную реакцию

4. излучение, сопровождающее альфа распад полония

22. Что представляет собой альфа – излучение?

1. поток ядер водорода 2. поток нейтронов 3. Поток ядер гелия

4. поток быстрых электронов

23. Какой порядковый номер в таблице Менделеева имеет элемент, который получен в результате альфа – распада ядра элемента с порядковым номером Z?

1. Z + 2 2. Z – 2 3. Z – 4 4. Z + 4

24. Какая частица испускается при ядерной реакции

25. Результатом ядерной реакции является:

1. 7 – альфа – частиц 2.

26. Какой вид ионизирующих излучений из перечисленных ниже наиболее опасен в случае внутреннего облучения организма человека?

1. альфа – излучение 2. бета – излучение

3. гамма – излучение 4. все одинаково опасны

27. Какие вещества из перечисленных ниже используются в качестве топлива атомных электростанций? А. Уран Б. Каменный уголь В. Кадмий Г. Графит

1. А, Б и Г 2. А и Б 3.Только А 4. А, Б, В, и Г

28. Какие вещества из перечисленных ниже могут быть использованы в качестве теплоносителей? А. Вода Б. Жидкий натрий

1. Только А 2. Только Б 3. А и Б 4. Ни А, ни Б

29. Для протекания цепной ядерной реакции на АЭС нужно, чтобы коэффициент размножения нейтронов был:

1. равен 1 2. больше 1 3. меньше 1 4. равен 0

30. Критическая масса определяется А. типом горючего Б. замедлителем нейтронов

1. Только А 2. Только Б 3. А и Б 4. Ни А, ни Б

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
4	3	3	3	1	3	3	4	2	4	2	1	4	3	2	4	4	1	2	3	4	3	2	3	2

26	27	28	29	30
1	3	3	1	3

ЗАДАЧИ ГРУППЫ «В»

(к задачам данной группы нужно получить численный ответ).

1. Определите массу ядра изотопа .

Ответ: 15,9005 а.е.м. = 26,395·10^-27кг

2. Каково отношение числа протонов к числу нейтронов в ядре атома серебра ?

Ответ: 0,78

3. Найдите скорость электрона на первой боровской орбите в атоме водорода, радиус которой равен 5,3·10^-11м?

Ответ: 2,2·10⁶м/с

4. Оцените энергию (в МэВ), которую необходимо затратить для расщепления ядра изотопа бериллия на отдельные нуклоны, если удельная энергия связи равна 6,5 МэВ

Ответ: 58,5 МэВ

ЗАДАЧИ ГРУППЫ «С»

(по задачам данной группы требуется дать развернутый ответ, необходимо записать законы физики, из которых выводятся требуемые для решения задачи соотношения).

1. Вычислите дефект массы, приходящийся на один нуклон ядра урана

Ответ:8,15·10^-3а.е.м./нуклон

2. Вычислите энергию связи для ядра лития и среднюю энергию связи, приходящуюся на один нуклон.

Ответ: 39,25МэВ, 5,61 МэВ/нуклон

3. Какая энергия (МэВ) выделяется при термоядерной реакции

Ответ: 17,6 МэВ

4. Найдите энергетический выход ядерной реакции (МэВ)

Ответ: 2,792 МэВ

« Физика атома и атомного ядра»

1. Каков состав ядра атома полония ?

2. Каков состав ядра атома радия ?

3. Каков состав ядра атома тория ?

4. В ядре атома азота 14 частиц. Из них 7 протонов. Сколько электронов имеет атом в нейтральном состоянии? Сколько нейтронов?

5. Чему равно число нейтронов в ядре урана ?

6. Определить состав ядер гелия , лития , натрия , железа .

7. Назвать химический элемент, в атомном ядре которого содержится 7р + 7n нуклонов.

8. Каков состав ядер атомов фтора , серебра , кюрия , менделевия .

9. Каков состав изотопов неона , , .

10. Вычислить массу покоя протона в а.е.м. , если масса атома водорода 1,00814 а.е.м.

11. Вычислить массу покоя ядра гелия если масса атома гелия 4,0039 а.е.м.

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

13. При бомбардировке нейтронами атома азота , испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота?

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

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

16. Допишите реакцию:

17. При бомбардировке нейтронами атома алюминия испускается ά – частица. В ядро, какого изотопа превращается ядро алюминия? Напишите реакцию.

18. Атомы урана , захватывая быстрые нейтроны и испуская два электрона, переходят в атомы плутония, которые затем самопроизвольно выбрасывают ά – частицы и переходят в атомы урана . Напишите реакции этого перехода.

19. Напишите ядерную реакцию, когда атомы бора захватывают нейтроны и испускают ά – частицы.

20. Элемент менделевий был получен при облучении эйнштейния ά – частицами с выделением нейтрона. Напишите реакцию.

21. Элемент курчатовий получили, облучая плутоний ядрами неона . Написать реакцию, если в результате образуется еще четыре нейтрона.

22. Написать недостающие обозначения в следующих ядерных реакциях:

1) 2)

3) 4)

23. При облучении изотопа меди протонами реакция может идти несколькими путями: с выделением одного нейтрона; с выделением двух нейтронов; с выделением протона и нейтрона. Ядра, каких элементов образуются в каждом случае? Напишите уравнение реакции.

24. Радиоактивный марганец получают двумя путями. Первый состоит в облучении изотопа железа дейтронами, второй - в облучении изотопа железа нейтронами. Написать уравнения реакции.

25. При бомбардировке азота нейтронами из образовавшегося ядра выбрасывается протон. Написать реакцию. Полученное ядро изотопа углерода оказывается β – радиоактивным. Написать происходящую при этом реакцию.

26. При бомбардировке железа нейтронами образуется β – радиоактивный изотоп марганца с атомной массой 56. Написать реакцию получения искусственно радиоактивного марганца и реакцию происходящего с ним β – распада.

27. В земной атмосфере все время происходит ядерная реакция, при которой космические нейтроны захватываются ядрами молекул земной атмосферы. При этом ядра азота превращаются в радиоактивный изотоп углерода с атомной массой 14. Напишите уравнение реакции.

28. Радиоактивный изотоп технеция , не обнаруженный в природе, был получен искусственно в результате реакции

Поясните реакцию. Какая частица выбрасывается

29. Ядерные реакции классифицируют по виду бомбардирующей ядро частицы.1. Какая бомбардирующая частица применялась в каждой из следующих реакций:

Почему нейтроны проникают в ядро атомов, чем другие частицы?

29. Допишите ядерные реакции:

1) 2)

3) 4)

29. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре гелия m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 4,00260а.е.м.

30. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре лития m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 6,01513а.е.м.

31. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре урана m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 238,03а.е.м.

32. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре алюминия m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 26,98146а.е.м.

33. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре дейтерия m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 2,01410а.е.м.

34. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите энергию связи между нуклонами в ядре кислорода m_p = 1,00728 а.е.м. m_n= 1,00866а.е.м. m_я = 16,99913а.е.м.

35. Выделяется или поглощается энергия при следующих ядерных реакциях:

1) 2)

3)

38. Какая энергия выделяется при ядерной реакции

38. Какая энергия выделяется при термоядерной реакции:

38. Определить энергетический выход следующей реакции:

38. Определить энергетический выход следующей реакции:

38. Определить энергетический выход следующей реакции:

Самостоятельная работа

Контрольная работа

Тема: « Физика атома и атомного ядра»

ВАРИАНТ № 1

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

6. Каков состав ядра атома урана ?

7. Где применяются искусственные радиоактивные элементы?

8. Пользуясь законом взаимосвязи массы и энергии вычислите дефект масс и энергию связи между нуклонами в ядре гелия. m_p=1,00728а.е.м., m_ά = 4,00260а.е.м., m_n = 1,00866а.е.м.*

ВАРИАНТ № 2

1. При бомбардировке нейтронами атома азота испускается протон. В ядро, какого элемента превращается ядро азота? Напишите реакцию.

2. Чему равно число нейтронов в ядре атома ?

3. Перечислите известные вам применения радиоактивных элементов.

4. Вычислите энергию связи ядра лития m_р= 1,00728а.е.м., m_n = 1,00866а.е.м., М_я= 6,01513а.е.м.*

ВАРИАНТ №3

1. При бомбардировке алюминия ά- частицами ядро алюминия может захватить ά – частицу, испустив при этом протон. Напишите уравнение такой ядерной реакции.

3. Нарисуйте модель атома кислорода.

4. Вычислите энергию связи ядра урана m_p = 1,00728 а.е.м., m_n=1,00866а.е.м., М_я=238,03а.е.м.*

ВАРИАНТ № 4

1. Запишите реакцию β- распада ядра марганца .

3. Каков состав ядра атома радия ?

4. Вычислите дефект массы ядра кислорода . m_p= 1,00728 а.е.м., m_n= 1,00866а.е.м., М_я = 16,99913а.е.м.*

ВАРИАНТ №5

1. При бомбардировке ядер изотопа бора нейтронами из него выбрасывается ά – частица. Напишите уравнение реакции.

3. Почему радиоактивные препараты хранят в толстостенных свинцовых контейнерах?

4. Вычислите удельную энергию связи для нуклонов в ядре кислорода . m_p = 1,00728а.е.м., m_n = 1,00866а.е.м. М_я = 15,99491 а.е.м.*

ВАРИАНТ № 6

1. При бомбардировке ядер железа нейтронами образуется β – радиоактивный изотоп марганца с атомной массой 56. Написать реакцию получения искусственно радиоактивного марганца и реакцию происходящего с ним β – распада.

2. С какой скоростью движется электрон по орбите вокруг ядра атома водорода, если радиус орбиты 0,53·10^-8см?

4. Вычислите энергию связи в ядре атома углерода , m_p 1,00728а.е.м., m_n = 1,00866а.е.м.,М_я = 12,00380а.е.м.*

Контрольная работа

(итоговая)

Вариант №1

1. Два поезда идут навстречу друг другу по двум параллельным путям со скоростью 36 и 54км/ч. Длины поездов 120 и 150м. Определить время, в течение которого поезда проходят мимо друг друга.

2. Средняя высота движения спутника над поверхностью Земли равна 1700км. Определите скорость и период обращения спутника вокруг Земли, считая ее радиус равным 6400км, а ускорение свободного падения у поверхности Земли 10м/с².

3. Горизонтальные рельсы, находящиеся в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1Тл, расположены на расстоянии 0,5м друг от друга. На них лежит металлический стержень массой 0,5кг, перпендикулярный рельсам. Какой величины ток нужно пропустить по стержню, чтобы он начал двигаться? Коэффициент трения стержня о рельсы 0,2.

4. Вычислите энергию связи в ядре атома углерода , m_p 1,00728а.е.м., m_n = 1,00866а.е.м.,М_я = 12,00380а.е.м.*