4. Тепловое излучение
1. Тело является абсолютно черным, если
1. отражает всю падающую на него энергию
2. поглощает падающее на него излучение в видимой области
3. поглощает всю падающую на него энергию и ничего не излучает
4. не излучает энергии
5. полностью поглощает падающее на него излучение любой частоты
2. Площадь под кривой зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны уменьшилась в 81 раз. Температура тела
1. увеличилась в 9 раз
2. уменьшилась в 9 раз
3. увеличилась в 3 раза
4. уменьшилась в 3 раза
5. среди ответов 1- 4 нет правильного
3. Площадь под кривой зависимости спектральной плотности энергетической светимости от длины волн увеличилась в 256 раз. Длина волны, соответствующая максимуму этой кривой
1. увеличилась в 16 раз
2. уменьшилась в 16 раз
3. увеличилась в 4 раза
4. уменьшилась в 4 раза
5. уменьшилась в 2 раза
4. Количество энергии, излучаемой абсолютно черным телом за секунду, увеличилось в 16 раз. Длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости
1. увеличилась в 4 раза
2. уменьшилась в 4 раза
3. увеличилась в 2 раза
4. уменьшилась в 2 раза
5. не изменилась
5. В
математическом выражении закона
Стефана-Больцмана
.
Величина
– это
1. поток энергии, излучаемый абсолютно черным телом
2. поток энергии, излучаемый любым телом в единичном интервале длин волн
3. поток энергии, излучаемый абсолютно черным телом в единичном интервале длин волн
4. поток энергии, излучаемый единицей поверхности абсолютно черного тела во всем спектральном интервале излучения
5. энергия, излучаемая с единицы поверхности абсолютно черного тела во всем спектральном интервале излучения
6. Зависимость длины волны, соответствующей максимуму спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела, от температуры правильно представлена на рисунке
1. а 2. б 3. в 4. г 5. д
7. В
законе Кирхгофа
– это
1. энергетическая светимость
2. коэффициент поглощения абсолютно черного тела
3. спектральная плотность энергетической светимости абсолютно черного тела
4. спектральная плотность энергетической светимости серого тела
5. коэффициент поглощения серого тела
8. Во втором законе Вина пропорционально пятой степени температуры изменяется величина
1. энергетическая светимость серого тела
2. энергетическая светимость абсолютно черного тела
3. коэффициент поглощения
4. спектральная плотность энергетической светимости
5. максимальная спектральная плотность энергетической светимости
9. Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черных тел в зависимости от длины волны для различных температур (Т2 > Т1) верно представлено на рисунке
1. а 2. б 3. в 4. г 5. д
10. На графике зависимости спектральной плотности энергетической светимости от длины волны площади S1 и S2 одинаковы. Мощности излучения N, приходящиеся на соответствующие интервалы длин волн, соотносятся между собой
1
. N1 > N2
2. N1 = N2
3. N1 < N2
4. соотношение зависит от природы нагретого тела
5. однозначного ответа нет
1 1. На графике зависимости спектральной плотности энергетической светимости от длины волны площади S1 и S2 одинаковы. Количество излучаемых квантов, приходящихся на соответствующие интервалы длин волн соотносятся между собой
1. n1 = n2
2. n1 > n2
3. n1 < n2
4. соотношение зависит от природы нагретого тела
5. однозначного ответа нет
12. Если коэффициенты поглощения серых тел (аТ)1 > (аТ)2, то спектральные плотности энергетической светимости для этих тел при одинаковой температуре верно представлены на рисунке
1. а 2. б 3. в 4. г 5. д
13. Мощность излучения абсолютно черного тела с поверхности S равна N. Длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, определяется формулой (σ – постоянная Стефана-Больцмана, в – постоянная Вина)
1.
2.
3.
4.
5.
14. Если нагретая до 1000 К поверхность площадью 100 см2 излучает в одну секунду 56,7 Дж, то коэффициент поглощения равен
1. 0,1 2. 0,25 3. 0,43 4. 0,52 5. 0,7
15. До 1000 К вольфрамовая нить накаливается током 1 А. До 3000 К нить накаливается током (А)
1. 3 2. 9 3. 81 4. 7 5. 18
16. Длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела, температура которого 17°С, равна (мкм)
1. 1 2. 10 3. 170 4. 21 5. 17
17. Если абсолютно черное тело при температуре Т1 окружено средой с температурой Т2, то мощность излучения с единицы поверхности тела равна
1.
2.
3.
4.
5.
18. Если энергетическая светимость абсолютно черного тела 10 кВт/м2, то длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости (мкм)
1. 6,35 2. 4,47 3. 2,2 4. 1,17 5. 3,83
19. Поток энергии, излучаемый солнцем, равен 4·1026 Вт. Масса всех фотонов, излучаемых Солнцем за одну секунду, равна (кг)
1. 4,8·103 2. 4,4·109 3. 5,2·109 4. 5,4·1010
5. необходимо знать длину волны излучения
20. Термостат потребляет от сети мощность 500 Вт. Температура его внутренней поверхности, определенная по измерению из открытого круглого отверстия диаметром d = 5 см, равна 700 К. Часть потребляемой мощности, которая рассеивается внешней поверхностью термостата составляет (%)
1. 5,2 2. 17,75 3. 49,2 4. 71,36 5. 94,66
21. Время, за которое абсолютно черное тело с поверхностью S и теплоемкостью С, охладится вследствие теплового излучения от температуры Т1 до Т2, равно (σ – постоянная Стефана-Больцмана)
1.
2.
3.
4.
5.
22. Давление теплового излучения на абсолютно черную поверхность Р. Это возможно при температуре излучающего тела, равной (с – скорость света, σ – постоянная Стефана-Больцмана)
1.
2.
3.
4.
5.
23. Нить лампы накаливания с поверхностью S излучает как абсолютно черное тело с температурой Т. В единицу времени с поверхности нити лампы излучается количество фотонов, равное (σ – постоянная Стефана-Больцмана, в – постоянная Вина, <ε> – средняя энергия кванта)
1.
2.
3.
4.
5.
24. Зачерненная пластинка помещена перпендикулярно падающим лучам в вакууме. Если температура пластинки установилась равной 327°С, то лучистая энергия, поглощаемая 1 см2 поверхности пластинки в 1 мин, равна (Дж)
1. 443 2. 47,2 3. 54,5 4. 44,3 5. 252
25. На поверхности Земли перпендикулярно солнечным лучам лежит зачерненная пластинка. Если Т – температура Солнца, R – радиус Солнца, l – расстояние от Земли до Солнца, то установившаяся температура пластинки равна (σ – постоянная Стефана-Больцмана)
1.
2.
3.
4.
5.
26. Солнечная постоянная равна 1370 Дж/м2 · с. Если считать, что все солнечное излучение, падающее на Землю, ею поглощается, то за счет этого масса Земли ежесекундно увеличивается на (кг)
1. 8 2. 6 3. 5 4. 4,5 5. 2
27. Если длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости уменьшилась на 580 нм при увеличении температуры абсолютно черного тела в 2 раза, то начальная и конечная температуры были соответственно равны (К)
1. 2500, 5000 2. 1800, 3600 3. 4200, 2100
4. 3500, 7000 5. 1000, 2000
28. Мощность излучения Солнца равна 3,9 · 1026 Вт. Масса, теряемая Солнцем за одну секунду вследствие излучения, равна (кг)
1. 4,3·109 2. 5·106 3. 4·105 4. 2,2·104 5. 4,3
29. Мощности излучения двух абсолютно черных шаров радиусами R1 и R2 одинаковы, причем температура первого шара составляет 2/3 от температуры второго. Если R1 = 1 см, то R2 равен (см)
1. 4 2. 0,4 3. 0,44 4. 0,032 5. 0,2
30. По пластинке длиной 2 см и шириной 1 см проходит электрический ток. Напряжение на концах пластинки 2 В. Если после установления теплового равновесия температура пластинки составила 1000 К, то сила тока равна (А)
1. 4,5 2. 5,2 3. 5,67 4. 6,25 5. 7,5
