Задание для контрольной работы №2 по дисциплине «Физика» Вариант 1
1. Расстояние d между двумя длинными параллельными проводами равно 5см. По проводам в одном направлении текут одинаковые токи силой I = 30А каждый. Найти напряженность Н магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии r1 = 4cм от одного и r2 = 3см от другого провода.
2. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл находится прямой провод длиной l = 8 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции. По проводу течет ток силой I = 2 А. Под действием сил поля провод переместился на расстояние s = 5 см. Найти работу А сил поля.
3. По обмотке соленоида индуктивностью L=0,2 Гн течет ток I=10 А. Определить энергию W магнитного поля соленоида.
4. На мыльную пленку (n=1,3),
находящуюся в воздухе, падает нормально
пучок лучей белого света. При какой
наименьшей толщине d
пленки отраженный свет с длиной волны
=0,55 мкм окажется максимально усиленным
в результате интерференции.
5.Дифракционная решетка освещена
нормально падающим монохроматическим
светом. В дифракционной картине максимум
второго порядка отклонен на угол
=14о.
На какой угол
отклонен максимум третьего порядка?
6. Во сколько раз релятивистская масса m – электрона, обладающая кинетической энергией T=1,53 МэВ, больше массы покоя m0?
7. Максимум спектральной плотности
энергетической плотности энергетической
светимости (
)max
яркой звезды Арктур приходится на длину
волны
нм.
Принимая, что звезда излучает как черное
тело, определить температуру Т поверхности
звезды.
8. Определить угол
,
на который был рассеян
-квант
с энергией
=1.53
МэВ при эффекте Комптона, если кинетическая
энергия электрона отдачи Т=0.51 МэВ.
9. Определить энергию Е, массу m и импульс p фотона, которому соответствует длина волны = 380 нм (фиолетовая граница видимого спектра).
10. Рентгеновское излучение длиной волны λ=55,8 пм рассеивается плиткой графита (комптон-эффект). Определить длину волны λ΄ света, рассеянного под углом θ=60˚ к направлению падающего пучка света.
11. Вычислить радиусы r2 и r3 второй и третьей орбит в атоме водорода.
12. Определить дефект массы Δm и энергию связи Есв ядра атома тяжелого водорода.
Вариант 2
1. Два длинных параллельных провода находятся на расстоянии r = 5см один от другого. По проводам текут в противоположных направлениях одинаковые токи силой I = 10А каждый. Найти напряженность Н магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии r1 = 2см от одного и r2 = 3см от другого провода.
2. Соленоид индуктивностью L = 4 мГн содержит N = 600 витков. Определить магнитный поток Ф, если сила тока I, протекающего по обмотке, равна 12 А.
3. Индуктивность L катушки (без сердечника) равна 0,1 мГн. При какой силе тока I энергия W магнитного поля равна 100 мкДж?
4. Пучок монохроматических (
=0,6
мкм) световых волн падает под углом
=30˚
на находящуюся в воздухе мыльную пленку
(n=1,3). При какой наименьшей
толщине d пленки отраженные
световые волны будут максимально
ослаблены интерференцией? Максимально
усилены?
5. Дифракционная решетка содержит n=200
штрихов на 1 мм. На решетку падает
нормально монохроматический свет
(
мкм).
Максимум какого наибольшего порядка
дает эта решетка?
6. Пучок света, идущий в воздухе,
падает на поверхность жидкости под
углом
=54.
Определить угол преломления
пучка, если отраженный пучок полностью
поляризован.
7. Определить температуру Т черного
тела, при которой максимум спектральной
плотности энергетической светимости
(
)max
приходится на красную границу видимого
спектра (
нм);
на фиолетовую (
нм).
8. Максимальная скорость
фотоэлектронов, вылетающих из метала
при облучении его
-фотонами,
равна 291 Мм /c. Определить
энергию - фотонов.
9. Определить длину волны
,
массу m и импульс
фотона с энергией
МэВ. Сравнить массу этого фотона с массой
покоящегося электрона.
10. Определить максимальное изменение длины волны при комптоновском рассеянии: 1) на свободных электронах; 2) на свободных протонах.
11. Определить скорость
электрона на второй орбите атома
водорода.
12. Определить энергию Есв, которая освободится при соединении одного протона и двух нейтронов в атомное ядро.