Материал: Bilety2kurs211220ot010621

10. Каким импульсом обладает фотон излучения с частотой 5·10¹⁴ с^-1? Постоянная Планка равна 6,62^. 10^-34 Дж ^. с; скорость света в вакууме 3×10⁸ м/с.

11. Какому случаю соответствует данное уравнение Шредингера?

Ответ: 4) уравнение описывает движение частицы в одномерной потенциальной яме со стенками конечной высоты..

12. В природе существует 4 типа фундаментальных взаимодействий. В каком взаимодействии могут участвовать фотоны?

Ответ: 1)сильное; 2) слабое, электромагнитное; 3) электромагнитное, гравитационное; 4) гравитационное.

Сильное (ядерное) взаимодействие обуславливает связь протонов и нейтронов в ядрах атомов и обеспечивает исключительную прочность этих образований, лежащую в основе стабильности вещества в земных условиях. Слабое взаимодействие – наиболее медленное из всех взаимодействий, протекающих в микромире. Оно ответственно за взаимодействие частиц, происходящих с участием нейтрино или антинейтрино, а также за безнейтринные процессы распада, характеризующиеся довольно большим временем жизни распадающейся частицы  . В основе электромагнитного взаимодействия лежит связь с электромагнитным полем. Оно характерно для всех элементарных частиц, за исключением нейтрино, антинейтрино и фотона. Электромагнитное взаимодействие ответственно за существование атомов и молекул, обуславливая взаимодействие в них положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов. Гравитационное взаимодействие присуще всем без исключения частицам, однако из-за малости масс элементарных частиц оно пренебрежимо мало и, по-видимому, в процессах микромира несущественно. 

Экзаменационный билет №5

курс физики, ч.2

1. Интерференция света. Полосы равного наклона, равной толщины.

2. Магнитное поле. Вектор магнитной индукции, закон Ампера. Правило левой руки. Следствия из закона Ампера.

3. Как изменится плотность тока, если напряженность электрического поля в проводнике уменьшится в два раза?

4. Найти общую емкость участка цепи. С₁=20мкФ, С₂=20мкФ, С₃=20мкФ, С₄=20мкФ.

5. Виток проволоки площадью 1м² расположен перпендикулярно магнитному полю, индукция которого изменяется по закону . Определить ЭДС индукции как функцию времени.

Ответ: 1) 0,5 В; 2) 1,5 В; 3) 2,5 В; 4) 5 В.

перпендикулярно cosa=1, е= -dФ/dt=-S*dB/dt= -S*0.5*(-e^-t)= 0.5*e^-10 =2.26e-5 B

6. В чем заключается явление сверхпроводимости?

Ответ:

1) При температурах, близких к абсолютному нулю, электрическое сопротивление некоторых металлов и сплавов скачком обращается в нуль;

Сверхпроводимостью называется явление резкого уменьшения сопротивления чистых металлов и ряда сплавов почти до нулевого значения при температуре, близких к абсолютному . В 1911 году голландский физик Х. Камерлинг-Оннес открыл явление сверхпроводимости.

7. Определить абсолютный показатель преломления среды, если известно, что свет с частотой 5·10¹⁴ Гц имеет в ней длину волны 4·10^-7 м.

8. Определить число штрихов на 1 мм дифракционной решетки, если углу 30⁰ соответствует

максимум четвертого порядка для монохроматического света с длиной волны 0,5 мкм.

9. Найти энергию фотона, вызывающего фотоэффект, если наибольшая скорость электрона, вырванного с поверхности цинка, составляет 10⁶ м/с, красная граница фотоэффекта для цинка соответствует длине волны 2,9·10^-7м. Постоянная Планка равна 6,62^. 10^-34 Дж ^. с; скорость света в вакууме 3×10⁸ м/с, масса электрона m = 9,1·10^-31 кг.

10. На непрозрачную поверхность направляют поочередно поток одинаковой интенсивности фиолетовых, зеленых, желтых и красных лучей. В каком случае давление света будет максимальным?

Ответ: 1) для фиолетового света; 2) для зеленого света; 3) для желтого света; 4) для красного света.

Давление света равно:  , где   – число фотонов, падающих за единицу времени на единицу площади поверхности;   – постоянная Планка,   – частота света;   – скорость света;   – коэффициент отражения (для зеркальной поверхности  , для абсолютно черной поверхности  ). С увеличением частоты света увеличивается энергия фотонов, а следовательно, и давление света. Давление света будет наибольшим для фиолетовых лучей.

11. Нейтрон и α – частица движутся с одинаковыми скоростями. Чему равно отношение длин волн де Бройля для этих частиц λ_n / λ_α?

12. Внутри атомного ядра произошло превращение нейтрона в протон, здесь - антинейтрино:

n→ p + e ^- + Что произошло с ядром?

Ответ: ) ядерная реакция распада; 2) β^- - распад; 3) α - распад; 4) ядерная реакция синтеза.

Рассмотрим все варианты: 1) Альфа-распад - ядро испускает альфа-частицу, состоящую из двух протонов и двух нейтронов (фактически, ядро гелия). Заряд уменьшается на 2, массовое число - на 4. 2) Бета-плюс-распад (позитронный) - ядро испускает позитрон и нейтрино. Заряд уменьшается на единицу, массовое число не изменяется. 3) Бета-минус-распад (электронный) - ядро испускает электрон и антинейтрино. Заряд увеличивается на единицу, массовое число не изменяется. 4) Ядерная реакция синтеза (термоядерная) - два лёгких ядра сливаются в одно более тяжёлое (возможно, с испусканием одного-двух протонов и/или нейтронов). 5) Ядерная реакция деления (спонтанное деление) - тяжёлое ядро распадается на два более лёгких с испусканием нескольких нейтронов. В данном случае при превращении нейтрона в протон испускаются электрон и антинейтрино, следовательно, имеет место бета-минус-распад.

Экзаменационный билет №6

курс физики, ч.2

1. Поляризация света. Основные понятия. Закон Брюстера.

2. Магнитное поле. Закон Био-Савара-Лапласа. Правило буравчика.

3. Электрическое поле создано бесконечно большой отрицательно заряженной непроводящей плоскостью. Укажите направление вектора напряженности поля в точке, находящейся вблизи поверхности.

Ответ: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4

Как следует из уравнения F = qE , если поле создано положительным зарядом (напомним, что это понятие условное, принятое по общему соглашению), то вектор напряжённости электрического поля направлен от заряда во внешнее пространство по радиус-вектору, соединяющему заряд и данную точку пространства. В случае отрицательного заряда вектор напряжённости так же направлен по радиус-вектору, но из данной точки в сторону заряда.

4. Зависимость тока I, протекающего через сопротивление R, от напряжения U, дана на рисунке. Чему равна мощность, выделяемая на сопротивлении R, при U=40В?

5. Через катушку с индуктивностью 200 мГн протекает ток, изменяющийся по закону I=2cos(3t)B. Определите закон изменения ЭДС самоиндукции.

200 мГн=0,2 Гн

Es=-LI'=-L*2*3*(-sin3t)=6Lsin3t=6*0,2*sin3t=1,2sin3t

ЭДС самоиндукции принимает максимальное значение, когда sin3t принимает максимальное значение. Как известно, максимальное значение любого синуса — это единица. Значит максимальное значние ЭДС самоиндукции Es max = 1,2*1=1,2 В

6. В чем заключается явление термоэлектронной эмиссии?

Ответ:

1) при температурах, близких к абсолютному нулю, электрическое сопротивление некоторых металлов и сплавов скачком обращается в нуль;

2) возникновение тока в металлическом проводнике под действием приложенного к нему напряжения;

3) Испускание электронов нагретыми жидкими или твердыми телами;

4) испускание электронов металлом под действием света.

ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ — испускание электронов нагретыми твердыми телами или жидкостями (эмиттерами). Термоэлектронную эмиссию можно рассматривать как испарение электронов из эмиттера.

7. Станция работает на длине волны 30м. Сколько колебаний несущей частоты происходит в течение одного периода звуковых колебаний с частотой 5кГц?

Ответ: 1) 1000; 2) 2000; 3) 3000; 4) 4000.

8. Какова должна быть постоянная дифракционной решетки, чтобы в первом порядке был разрешен дублет натрия λ₁=589нм и λ₂=589,6нм. Ширина решетки а=2,5см.

9. Освещая фотокатод поочередно двумя разными монохроматическими источниками света, находящимися на одинаковых расстояниях от катода, получили две зависимости (1 и 2) фототока от напряжения между катодом и анодом. Чем отличаются источники света? Освещенность поверхности фотокатода Е₁, Е₂, частота света ν₁ , ν₂.

Ответ: 1) освещенность поверхности катода Е₁= Е₂, частота ν₁= ν₂; 2) Е₁ > Е₂, частота одинакова ν₁= ν₂;

3) Е₁= Е₂, ν₁> ν₂; 4) Е₁< Е₂, ν₁> ν₂ .

10. Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм претерпевают комптоновское рассеяние под углом θ =π/2. ^. Найти изменение длины волны рентгеновских лучей Δλ при рассеянии. Постоянная Планка равна 6,62^. 10^-34 Дж ^. с; скорость света в вакууме 3×10⁸ м/с, масса электрона m = 9,1·10^-31 кг.

11. Протон и α-частица имеют одинаковую кинетическую энергию. Отношение длин волн де Бройля для этих частиц равно: Ответ: 1) 2; 2) 1/2; 3) 4; 4) 1/4.

Длина волны де Бройля определяется по формуле   где p – импульс частицы. Импульс частицы можно выразить через ее кинетическую энергию:   Тогда отношение длин волн де Бройля для протона и