2014__ЗМтМб-14__Арбузов б.В.

Контрольная работа по физике № 3-4.

Молекулярная физика и термодинамика. Оптика. Квантовая, атомная и ядерная физика.

1. При адиабатическом сжатии одного моля двухатомного газа была совершена работа A = 146 Дж. На сколько градусов изменилась температура газа при сжатии? Ответ: ΔТ = 7 К.

2. Гелий массы m = 1,7 г адиабатически расширили в n = 3 раза, а затем изобарически сжали до первоначального объёма. Найти приращение энтропии. Нарисовать график процесса.

Ответ: ΔS = -9,7 Дж/К.

3. В тонкой клинообразной стеклянной пластинке (n = 1,5) в отраженном свете при нормальном падении лучей с длиной волны l = 450 нм наблюдаются темные интерференционные полосы, расстояние между которыми l = 1,5 мм. Найти угол a между гранями клина. Ответ: a = 10-⁴ рад » 21².

4. На щель шириной а = 0,1 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 500 нм. Дифракционная картина проецируется на экран, параллельный плоскости щели, с помощью линзы. Определить расстояние L от экрана до линзы, если расстояние между первыми дифракционными минимумами, расположенными по обе стороны от центрального максимума, ℓ = 1 см.

Ответ: L = 1 м.

5. Анализатор в 2 раза ослабляет интенсивность падающего на него света, прошедшего перед этим через поляризатор. Каков угол j между главными плоскостями поляризатора и анализатора. Потерями света в анализаторе пренебречь. Ответ: j=45°.

6. Температура внутренней поверхности муфельной печи при открытом отверстии площадью 30 см² равна 1300 К. Считая, что отверстие печи излучает как абсолютно чёрное тело, определить, какая часть мощности излучения рассеивается стенками печи, если потребляемая ей мощность составляет 1,5 кВт.

Ответ: n = 0,676.

7. Определить максимальную скорость фотоэлектронов и красную границу фотоэффекта, если электроны вырываются с поверхности никеля ультрафиолетовым излучением с длиной волны 0,2мкм. Работа выхода А_вых = 5эВ. Ответ: V_max= 6,5·10⁵м/с; λ_max=248нм.

8. Определить энергию, приходящуюся на электрон отдачи при эффекте Комптона, если рассеяние фотона происходит на угол θ = π/3? Энергия фотона до рассеяния ε₁ = 0,46 МэВ.

Ответ: Т_е = 0,14 Мэв.

9. Определить длину волны де Бройля l_Б для электронов, бомбардирующих антикатод рентгеновской трубки, если граница сплошного рентгеновского спектра приходится на длину волны l = 3 нм.

Ответ: l_Б = 0,06 нм.

10. В ионе лития электрон перешёл с четвёртого энергетического уровня на второй. Определить длину волны l излучения, испущенного ионом лития. Ответ: λ = 54 нм.

11. Найти массу радона, активность которого равна 1 Кюри = 3,7×10⁷ расп/с. Период полураспада радона T_1/2 = 3,8 дня. Ответ: m = 6,5×10-⁹ кг.

12. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы разделить ядро на две одинаковые части.

Ответ: Е = 23,85 МэВ.