- •1. Общие методические указания
- •2. Литература
- •3. Примерные вопросы к экзамену (зачету).
- •Часть I «Механика, молекулярная физика и электричество».
- •Часть II «Электромагнетизм. Оптика и атомная физика».
- •4. Задания для контрольных работ.
- •Задачи для выполнения контрольной работы
- •Задание для контрольной работы №2 по дисциплине «Физика» Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •5. Справочные материалы.
- •Основные физические постоянные (округленные значения)
- •Некоторые астрономические величины
- •Плотность твердых тел
- •Относительные атомные массы (округленные значения) Аr и порядковые номера z некоторых элементов
- •15. Масса и энергия покоя некоторых частиц
- •16. Периоды полураспада радиоактивных изотопов
- •17. Массы атомов легких изотопов
- •Тепловые свойства веществ.
Вариант 9
1. По контуру в виде квадрата идет ток силой I = 50A. Длина а стороны квадрата равна 20см. Определить магнитную индукцию В в точке пересечения диагоналей.
2. В однородном магнитном поле с индукцией
В = 0,4Тл в плоскости, перпендикулярной
линиям индукции поля, вращается стержень
длиной l = 10см.
Ось вращения проходит через один из
концов стержня. Определить разность
потенциалов U на
концах стержня при частоте вращения
.
3. Конденсатор электроемкостью С=500 пФ соединен параллельно с катушкой длиной l=40см и площадью S сечения, равной 5 см3. Катушка содержит N=1000 витков. Сердечник немагнитный. Найти период T колебаний.
4 .Найти все длины волн видимого света ( от 0,76 до 0,38 мкм ), которые будут: 1) максимально усилены; 2) максимально ослаблены при оптической разности хода интерферирующих волн, равной 1,8 мкм.
5. На щель шириной 0,05 мм падает нормально монохроматический свет ( мкм). Определить угол между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.
6. Никотин (чистая жидкость),
содержащийся в стеклянной трубке длиной
d=8 см, поворачивает
плоскость поляризации желтого света
натрия на угол
=137
.
Плотность никотина
=1,01
.
Определить удельное вращение [a]
никотина.
7. Максимальная спектральная плотность
энергетической светимости (R
)
черного тела равна
.
На какую длину волны
она проходится?
8. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта =307 нм и максимальная кинетическая энергия Т фотоэлектрона равна 1 эВ?
9. Определить поверхностную плотность
потока
энергии излучения, падающего на зеркальную
поверхность, если световое давление p
при перпендикулярном падении лучей
равно 10 мкПа.
10. Фотон (λ=1 пм) рассеялся на свободном электроне под углом θ=90˚. Какую долю своей энергии фотон передал электрону?
11. Атомарный водород, возбужденный светом определенной длины волны, при переходе в основное состояние испускает только три спектральные линии. Определить длины волн этих линий и указать, каким сериям они принадлежат.
12. Какую наименьшую энергию Е нужно
затратить, чтобы оторвать один нейтрон
от ядра азота
?
Вариант 10
1. По тонкому проводу, изогнутому в
виде прямоугольника, течет ток силой
.
Длины сторон прямоугольника равны
и
.
Определить магнитную индукцию
в точке пересечения диагоналей.
2. Проволочный виток радиусом r
= 4 cм, имеющий сопротивление R =
0,01 Ом, находится в однородном
магнитном поле с индукцией В = 0,04 Тл.
Плоскость рамки составляет угол
с линиями индукции поля. Какое количество
электричества Q протечет по
витку, если магнитное поле исчезнет?
3. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L=20 мкГн и конденсатора электроемкостью С=80 нФ. Величина емкости может отклоняться от указанного значения на 2%. Вычислить, в каких пределах может изменяться длина волны, на которую резонирует контур.
4.Какое наименьшее число
штрихов должна содержать дифракционная
решетка, чтобы в спектре 2-го порядка
можно было видеть раздельно две желтые
линии натрия с длинами волн
нм
и
нм?
Какова длина l такой
решетки, если постоянная решетки d=5 мкм?
5. Плоская световая волна падает нормально
на диафрагму с круглым отверстием. В
результате дифракции в некоторых точках
оси отверстия, находящихся на расстояниях
b
от его центра, наблюдаются максимумы
интенсивности . 1) Получить вид функции
,
где r-радиус отверстия ;
-длина
волны; n-число зон Френеля,
открываемых для данной точки оси
отверстия. 2) Сделать тоже самое для
точек оси отверстия, в которых наблюдается
минимумы интенсивности.
6. Раствор глюкозы с массовой
концентрацией С
=280 кг/м
,
содержащийся в стеклянной трубке
поворачивает плоскость поляризации
монохроматического света, проходящего
через этот раствор, на угол
=32
.
Определить массовую концентрацию С
глюкозы в другом растворе, налитом в
трубку такой же длины, если он поворачивает
плоскость поляризации на угол
=24
.
7. Температура черного тела равна 2 кК.
Определить: 1) Спектральную плотность
энергетической светимости (r
)
для длины волны
=600 нм; 2) Энергетическую светимость R
в интервале длин волн от
=590
нм до
=610
нм. Принять что средняя спектральная
плотность энергетической светимости
тела в этом интервале равна значению,
найденному для длины волны
=600
нм.
8. Будет ли наблюдаться фотоэффект, если на поверхность серебра направить ультрафиолетовое излучение с длинной волны =300 нм.
9. Определить энергетическую
освещенность (облученность) E
зеркальной поверхности, если давление,
производимое излучением, р=40 мкПа.
Излучение падает нормально к поверхности.
10. Длина волны λ фотона равна комптоновской длине λС электрона. Определить энергию и импульс р фотона.
11. Фотон с энергией =16,5 эВ выбил электрон из невозбужденного атома водорода. Какую скорость будет иметь электрон вдали от ядра атома?
12. Найти минимальную энергию Е, необходимую для удаления одного протона из ядра азота .
