Материал: Bilety2kurs211220ot010621

Экзаменационный билет №12

курс физики, ч.2

1. Дифракция электронов. Принцип неопределенности Гейзенберга. Волны де Бройля, физический смысл волновой функции.

2. Диа-, парамагнетики, природа магнетизма, определения. Вектор намагничивания. Магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость вещества.

3. В электрическом поле, созданном точечным зарядом q, перемещали другой точечный заряд из точки 1 в точки 2, 3, 4. Каково соотношение работ по перемещению заряда?

Ответ: 1) А₁₄ > А₁₂ > А₁₃ ; 2) А₁₂ = А₁₃ < А₁₄; 3) А₁₄ < А₁₂ < А₁₃ ; 4) А₁₂ = А₁₃ = А₁₄.

4. На рисунке представлена зависимость силы тока в двух параллельно соединенных проводниках от приложенного напряжения. Во сколько раз отличаются сопротивления проводников R₂/ R₁?

5. Выбрать график изменения индукционного тока в контуре, если индукция магнитного поля, в котором находится контур, меняется, как показано на рисунке: Плоскость контура перпендикулярна вектору индукции.

Ответ: 1) 1); 2) 2); 3) 3); 4) 4).

6. Что происходит при внесении парамагнетика в магнитное поле?

Ответ: 4) собственные магнитные моменты атомов будут ориентироваться по направлению линий напряженности магнитного поля.

При внесении парамагнетика во внешнее магнитное поле происходит преимущественная ориентация собственных магнитных моментов атомов по направлению поля, так что парамагнетик намагничивается.

7. После того, как конденсатору колебательного контура сообщили заряд 10^-6 Кл, в контуре произошли затухающие колебания Какое количество теплоты выделится в контуре к тому моменту времени, когда колебания в контуре полностью затухнут? Емкость конденсатора 0,01 мкФ.

8. Определите толщину кварцевой пластинки, для которой угол поворота плоскости поляризации монохроматического света определенной длины волны φ = π. Удельное вращение для кварца лучей данной длины волны равно [α] = 0,52рад/мм.

Решение: Угол поворота φ пропорционален толщине кристалла ∆х φ=α*∆х ∆х=φ/α=π/0,52=6 мм

9. Если освещать некоторый металл светом с энергией фотонов , то энергия выходящих с поверхности электронов будет равна Е. При увеличении частоты света в два раза, энергия электронов увеличивается в полтора раза. Най­дите правильное выражение для энергии фотонов .

Ответ:

1) = 3Е/2; 2) = Е; 3) =Е/2 ; 4) =2Е.

10. Рентгеновские лучи с длиной волны 70,8 пм претерпевают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны рентгеновского излучения, рассеянного под углом α = π/2 . 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. Время жизни атома в возбужденном состоянии 10 нс. Найти ширину метастабильного уровня в «эВ», если приведенная постоянная Планка равна 6,6 ^. 10^-16 эВ ^. с.

12. При делении одного ядра урана выделяется 3,210^-11 Дж энергии. Чему равна электрическая мощность атомной электростанции, имеющей КПД 25%, если она расходует в сутки 235 г урана? Молярная масса урана равна 235 г/моль; число Авогадро 6,0210²³ 1/моль.

Ответ:

1) 80МВт; 2) 56,5МВт; 3) 22 МВт; 4) 10 МВт.

Экзаменационный билет №13

курс физики, ч.2

1. Уравнение Шредингера. Стационарное уравнение Шредингера. Движение свободной частицы.

2. Природа ферромагнетизма. Свойства (4) ферромагнетиков.

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

4. Гальванический элемент дает на внешнее сопротивление 4 Ом ток 0,2 А. Если же внешнее сопротивление 7 Ом, то элемент дает ток 0, 14 А. Какой ток даст элемент, если его замкнуть накоротко?

5. 1) (2/3)А; 2) (1/3)А; 3) 0,47А; 4) 1А.

I=ξ/(r+R)

I1=ξ/(r+R1)   0.2=ξ/(r+4)

I2=ξ/(r+R2)    0.14=ξ/(r+7)

из системы уравнений r=3 Ом

тогда ξ=1,4 В

Ток короткого замыкания I=ξ/r=1,4/3=0,47 А

6. Индукция магнитного поля B изменяется в зависимости от времени так, как показано на графике. В каком промежутке времени абсолютное значение ЭДС, индуцируемой в рамке, минимально?

Ответ: 1) 0-1c; 2) 1-2c; 3) 2-3c и 4-5c; 4) 3-4с.

7. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля записывается так:

4) При наличии заряженных тел и токов проводимости.

Вторая система уравнений отличается от первой системы своим вторым уравнением: в подынтегральном выражении отсутствует плотность тока проводимости  . Это означает, что источником вихревого магнитного поля является только переменное электрическое поле. Таким образом, рассматриваемая система справедлива для переменного электромагнитного поля при наличии заряженных тел и в отсутствие токов проводимости.

8. На рисунке представлена зависимость относительной амплитуды колебаний силы тока в катушке индуктивностью 1мГн в колебательном контуре. Найти электроемкость С в контуре. Ответ выразить в «пФ».

Ответ: 1) 200пФ; 2) 500пФ; 3) 1000пФ; 4) 2000пФ.

Решение: Из формулы  для циклической частоты колебаний, происходящих в колебательном контуре, можно выразить  Ф=1нФ, где  - индуктивность катушки,  - емкость катушки. Циклическую частоту колебаний определяем из графика, которая в момент амплитуды силы тока равна  рад/с.

9. Угол между плоскостями пропускания (поляризации) поляризатора и анализатора равен π/4 рад. Если угол увеличить в 3 раза, то интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор:

10. Если освещать некоторый металл светом с энергией фотонов , то энергия выходящих с поверхности электронов будет равна Е. При увеличении частоты света в два раза, энергия электронов увеличивается в полтора раза. Най­дите правильное выражение для энергии фотонов .

Ответ: 1) = 3Е/2; 2) = Е; 3) =Е/2 ; 4) =2Е.

11. Один и тот же световой поток падает нормально на абсолютно черную и абсолютно белую поверхность. Найти отношение давления света в первом случае Р₁ к давлению света во втором случае Р₂.

Ответ: 1; 4) Р₁ /Р₂ =2.

Решение: Согласно квантовой теории давление света, оказываемое на поверхность тела, определяется соотношением:  (1), где  - коэффициент поглощения, - коэффициент отражения,  - объемная плотность энергии излучения,  - энергия фотонов, падающих на  поверхности тела за 1  . При падении светового потока на абсолютно белую поверхность происходит полное отражение, т.е.  , и  , где  - коэффициент пропускания. Из соотношения (1) видно, что при этом давление, оказываемое на белую поверхность  . Если световой поток падает на абсолютно черную поверхность, то происходит полное его поглощение, т.е.  , и  . Тогда, из соотношения (1) видно, что  . Следовательно, 

12. Каково отношение длин волн де Бройля протона и α – частицы, имеющих одинаковые импульсы?

4) 2.

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 

13. В камере Вильсона наблюдается превращение азота: + . Чем является второй продукт реакции?

Ответ:

4) .

Первое превращение ядер, искусственно вызванное человеком, осуществил в 1919 Э. Резерфорд, который превратил азот в кислород, облучив азот альфа-частицами урана. 7N14 + 2He4 --> 8O17+ 1 H1 Эта реакция сопровождалась поглощением энергии, поскольку масса ее продуктов - кислорода и водорода - превышает массу частиц, вступающих в реакцию, - азота и альфа-частиц.

Экзаменационный билет №14

курс физики, ч.2

1. Стационарное уравнение Шредингера. Движение частицы в бесконечно глубокой потенциальной яме. Квантование энергии. Графики распределения плотности вероятности в зависимости от квантовых чисел.

2. Колебательный контур. Уравнение собственных незатухающих колебаний. Понятие собственной частоты и периода колебаний.

3. Точечный заряд q = +3Кл находится внутри некоторой сферической поверхности. Как изменится поток вектора электрического смещения через эту поверхность, если поместить такой же заряд q₁ = +3Кл за пределами сферы?

Ответ: 1) не изменится; 2) увеличится; 3) уменьшится; 4) будет равным нулю.

4. Найти общее сопротивление участка цепи, если R₁ =2 Ом, R₂ =2 Ом, R₃ =2 Ом, R₄ =2 Ом, R₅ =2 Ом.

5. Индукция магнитного поля B изменяется в зависимости от времени так, как показано на графике. В каком промежутке времени абсолютное значение ЭДС, индуцируемой в рамке, максимально?

Ответ: 1) 0-1c; 2) 1-2c; 3) 2-3c и 4-5с; 4) 3-4c.

6. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля записывается так:

∮_L -∫_S

∮_L - ∫_S