- •Второе начало термодинамики. Энтропия. Циклы
- •Динамика вращательного движения
- •Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массой m. Если –– радиус-вектор планеты, то справедливым является утверждение…
- •Кинематика поступательного и вращательного движения точки
- •Магнитостатика
- •Поляризация и дисперсия света
- •Работа и энергия
- •Распределение Максвелла и Больцмана
- •Свободные и вынужденные колебания
- •Сложение гармонических колебаний
- •Спектр атома водорода. Правило отбора
- •Энергия волны. Перенос энергии волной
- •Эффект Комптона. Световое давление
- •Явление электромагнитной индукции
- •Фундаментальные взаимодействия
Сложение гармонических колебаний
Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами. Результирующее колебание имеет максимальную амплитуду при разности фаз, равной… 0
Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми частотами и равными амплитудами А0. При разности фаз ∆φ = π амплитуда результирующего колебания равна…
Точка М одновременно колеблется по гармоническому закону вдоль осей координат ОХ и OY с различными амплитудами, но одинаковыми частотами. При разности фаз π/2 траектория точки М имеет вид:
Ответ:
1Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях:
.
При этом траектория точки имеет вид:
эллипсаПри сложении одинаково направленных колебаний, заданных уравнениями:
и
возникает результирующее колебание с
амплитудой, равной… 5 м
Спектр атома водорода. Правило отбора
Закон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В энергетическом спектре атома водорода (рис.) запрещенным переходом является…
Ответ:
4f – 2pНа рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена.
Наибольшей
частоте в серии Лаймана соответствует
переход…
На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена. Наибольшей частоте в серии Бальмера соответствует переход…
В атоме водорода электрон переходит с одного энергетического уровня на другой, как показано на рисунке. В соответствии с правилом отбора запрещенным является переход…
Ответ:
3d – 2sЗакон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В энергетическом спектре атома водорода (рис.) запрещенным переходом является…
Ответ:
3s – 2sЗакон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В энергетическом спектре атома водорода (рис.) запрещенным переходом является…
Ответ:
3s – 2s
Средняя энергия молекул
Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна
.
Здесь i
= nп
+ nвр
+ 2nк,
где nп,
nвр
и nк
– число степеней свободы поступательного,
вращательного и колебательного движения
молекулы. При условии, что имеют место
только поступательное и вращательное
движения, для водорода (H2)
число i
равно… 5Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна . Здесь i = nп + nвр + 2nк, где nп, nвр и nк – число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движения молекулы. При условии, что имеют место только поступательное и вращательное движения, для атомарного водорода число i равно… 3
Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре Т зависит от их структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле. Средняя кинетическая энергия молекул гелия (He) равна…
Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна . Здесь i = nп + nвр + 2nк, где nп, nвр и nк – число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движения молекулы. При условии, что имеют место только поступательное и вращательное движения, для водяного пара (H2O) число i равно… 6
Тепловое излучение. Фотоэффект
На рисунке показаны кривые зависимости плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если длина волны, соответствующая максимуму излучения, увеличилась в 4 раза, то температура абсолютно черного тела…
Ответ:
уменьшилась в 4 разаНа рисунке показана кривая зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при T = 6000K. Если температуру тела уменьшить в 4 раза, то длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, …
Ответ:
увеличится в 4 разаНа рисунках по оси абсцисс отложена частота теплового излучения тела, по оси ординат – излучательная способность. Кривые соответствуют двум температурам, причем T1 < T2. На качественном уровне правильно отражает законы излучения АЧТ рисунок…
Распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от частоты излучения для температур Т1 и Т2 (Т2 > T1) верно представлено на рисунке…
Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота при этом остается неизменной, то… количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной
Какой области ВАХ вакуумного диода соответствует утверждение: все электроны, вылетающие из катода в результате термоэлектронной эмиссии, достигают анода?
Ответ:
5На металлическую пластинку падает монохроматический свет. Задерживающее напряжение Uз, при котором прекращается фототок, зависит от интенсивности J света согласно графику…
На рисунке приведена вольтамперная характеристика (ВАХ) фотоприемника с внешним фотоэффектом.
Полному
торможению всех вылетевших в результате
фотоэмиссии электронов на графике ВАХ
внешнего фотоэффекта соответствует
область, отмеченная цифрой… 1
Уравнение Шредингера (общие свойства)
Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид:
,
где U
–– потенциальная энергия микрочастицы.
Электрону в атоме водорода соответствует
уравнение…
Нестационарным уравнение Шредингера является уравнение…
Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид:
,
где U
– потенциальная энергия микрочастицы.
Линейному гармоническому осциллятору
соответствует уравнение…
Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)
На рисунках приведены картины распределения плотности вероятности, нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом
соответствует
…
На рисунках приведены картины распределения плотности вероятности, нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом n = 4 соответствует …
На рисунках приведены картины распределения плотности вероятности, нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом n = 2 соответствует …
На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от «стенок» ямы. Вероятность ее обнаружения в центре ямы равна…
Ответ:
0На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от «стенок» ямы. Вероятность ее обнаружения на участке
равна…
Ответ:
3/4На рисунке изображена плотность вероятности обнаружения микрочастицы на различных расстояниях от «стенок» ямы. Вероятность ее обнаружения на участке
равна…
Ответ:
1/2Волновая функция частицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками шириной L имеет вид:
.
Величина импульса этой частицы в
основном состоянии равна…
Волновая функция частицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками шириной L имеет вид: . Если величина импульса частицы равна
,
то длина волны де Бройля этой частицы
равна… 2 L/3Вероятность обнаружить электрон на участке (а,b) одномерного потенциального ящика с бесконечно высокими стенками вычисляется по формуле
,
где ω
–– плотность вероятности, определяемая
ψ-функцией.
Если ψ-функция
имеет вид, указанный на рисунке, то
вероятность обнаружить электрон на
участке
равна…
Ответ:
2/3Вероятность обнаружить электрон на участке (а,b) одномерного потенциального ящика с бесконечно высокими стенками вычисляется по формуле , где ω –– плотность вероятности, определяемая ψ-функцией. Если ψ-функция имеет вид, указанный на рисунке, то вероятность обнаружить электрон на участке
равна…
Ответ:
3/8Электрон находится в первой трети прямоугольного одномерного потенциального ящика с непроницаемыми стенками на втором энергетическом уровне. Вероятность найти электрон в центре этого потенциального ящика на том же энергетическом уровне равна… 0
Элементы квантовой механики
Магнитное квантовое число определяет… проекцию орбитального момента импульса электрона на заданное направление
Установить соответствие квантовых чисел, определяющих волновую функцию электрона в атоме водорода, их физическому смыслу…
1-В, 2-Б, 3-А
Уравнения Максвелла
Полная система уравнений Максвелла имеет вид:
Следующая
система уравнений:
справедлива
для…стационарных электрических
и магнитных полейПолная система уравнений Максвелла имеет вид: Следующая система уравнений:
справедлива
при наличии токов проводимости и в
отсутствие заряженных телПолная система уравнений Максвелла имеет вид: Следующая система уравнений:
справедлива…
при наличии заряженных тел и в
отсутствие токов проводимостиУравнение Максвелла, описывающее отсутствие в природе магнитных зарядов, имеет вид…
Следующая система уравнений Максвелла для электромагнитного поля
справедлива
для переменного электромагнитного
поля… в отсутствие заряженных
тел и токов проводимостиСледующая система уравнений Максвелла для электромагнитного поля
справедлива
для переменного электромагнитного
поля… в отсутствие заряженных
тел
Электростатика
Зависимость потенциала электростатического поля от координаты x показана на рисунке.
Проекция
вектора напряженности Ex
этого поля зависит от координаты x,
как показано на графике…
Точечный заряд +q находится в центре сферической поверхности. Если добавить заряд –q внутрь сферы, то поток вектора напряженности электростатического поля через поверхность сферы… уменьшится
Два точечных заряда q и 2q на расстоянии r друг от друга взаимодействуют с силой F. С какой силой будут взаимодействовать заряды q и q/2 на настоянии r? F/4
Радиальное распределение потенциала φ электрического поля, создаваемого положительным заряженным металлическим шаром (R –– радиус шара) правильно показано на рисунке:
На рисунке показаны эквипотенциальные линии системы зарядов и значения потенциала на них. Вектор напряженности электрического поля в точке А ориентирован в направлении…
Ответ:
1Если уменьшить в 2 раза напряженность электрического поля в проводнике, то плотность тока уменьшится в 2 раза
Электрические и магнитные свойства вещества
При помещении диэлектрика в электрическое поле напряженность электрического поля внутри бесконечного однородного изотропного диэлектрика с диэлектрической проницаемостью ε… уменьшается в ε раз
Зависимость удельного сопротивления металлического проводника от температуры соответствует графику…
На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности I вещества (по модулю) от напряженности магнитного поля H.
Укажите
зависимость, соответствующую
диамагнетикам… 4Магнитная проницаемость ферромагнетика μ зависит от напряженности внешнего магнитного поля H, как показано на графике…
Пять веществ имеют различные относительные магнитные проницаемости μ. Диамагнетиком среди этих веществ является вещество в магнитной проницаемостью… μ = 0,9998
Конденсатор присоединен к источнику тока. Энергия электрического поля этого конденсатора равна w. Если между обкладками конденсатора поместить диэлектрик с относительной диэлектрической проницаемостью ε = 4, то энергия электрического поля конденсатора будет равна… 4w
На рисунке представлены графики, отражающие характер температурной зависимости поляризованности Р. Укажите зависимость, соответствующую полярным диэлектрикам.
Ответ: 1На рисунке показана зависимость магнитной проницаемости μ от напряженности внешнего магнитного поля Н для…
Ответ: ферромагнетика
Электростатическое поле в вакууме
В вершинах равностороннего треугольника находятся одинаковые по модулю заряды.
Направление
силы, действующей на верхний заряд, и
направление напряженности поля в месте
нахождения этого заряда обозначены
векторами…
сила – вектор 2,
напряженность – вектор 4В вершинах равностороннего треугольника находятся одинаковые по модулю заряды.
Направление
силы, действующей на верхний заряд, и
направление напряженности поля в месте
нахождения этого заряда обозначены
векторами…
сила – вектор 2,
напряженность – вектор 2Электрический заряд q распределен равномерно внутри куба с ребром b1. Длину ребра увеличили до b2 = 3b1, и заряд равномерно распределился по новому объему.
Поток
вектора напряженности электрического
поля сквозь поверхности куба с ребром
b1…
уменьшился
в 27 разУкажите не менее двух справедливых утверждений относительно статических электрических полей: электростатическое поле действует на заряженную частицу с силой, не зависящей от скорости движения частицы; циркуляция вектора напряженности вдоль замкнутого контура равна нулю.
Элементы специальной теории относительности
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры.
Из-за
релятивистского сокращения длины эта
фигура изменяет свою форму. Если корабль
движется в направлении, указанном
стрелкой, со скоростью, сравнимой со
скоростью света, то в неподвижной
системе отсчета эмблема примет форму,
указанную на рисунке…
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры.
Из-за
релятивистского сокращения длины эта
фигура изменяет свою форму. Если корабль
движется в направлении, указанном
стрелкой, со скоростью, сравнимой со
скоростью света, то в неподвижной
системе отсчета эмблема примет форму,
указанную на рисунке…
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры.
Из-за
релятивистского сокращения длины эта
фигура изменяет свою форму. Если корабль
движется в направлении, указанном
стрелкой, со скоростью, сравнимой со
скоростью света, то в неподвижной
системе отсчета эмблема примет форму,
указанную на рисунке…
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры.
Из-за
релятивистского сокращения длины эта
фигура изменяет свою форму. Если корабль
движется в направлении, указанном
стрелкой, со скоростью, сравнимой со
скоростью света, то в неподвижной
системе отсчета эмблема примет форму,
указанную на рисунке…
Космический корабль движется относительной Земли со скоростью v, соизмеримой со скоростью света с. Длительность некоторого процесса в космическом корабле, измеренная по часам этого корабля, составляет
.
Длительность этого процесса ∆t,
измеренная по часам, находящимся на
Земле, определяется соотношением…
Относительно неподвижного наблюдателя тело движется со скоростью v. Зависимость массы этого тела от скорости при массе покоя m0 выражается соотношением…
Космический корабль с двумя космонавтами летит со скоростью V = 0,8c (с – скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движения корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина стержня с точки зрения другого космонавта… равна 1,0м при любой его ориентации
Относительной величиной является… длительность события
