2014__ЗМтМб-14__Ахмедьянов а.Р.

Контрольная работа по физике № 3-4.

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

1. 10 г кислорода, находящегося при нормальных условиях (t = 0°С, р = 10⁵ Па) сжимается до объема V₂ = 1,4×10-³ м³. Найти давление кислорода после сжатия, если процесс происходит изотермически. Какова при этом работа сжатия? Ответ: p₂ = 5×10⁵ Па, А = -1,15 кДж

2. Два моля идеального газа сначала изохорически охладили, а затем изобарически расширили так, что температура стала равна первоначальной. Найти приращение энтропии газа, если давление в данном процессе изменилось в n = 3,33 раза. Нарисовать график процесса. Ответ: DS = 20 Дж/К.

3. На стеклянный клин нормально к его грани падает монохроматический свет с длиной волны l = 0,6мкм. В возникшей при этом интерференционной картине на отрезке длиной ℓ = 1см наблюдается 10 полос. Определить преломляющий угол клина.(n_ст = 1,5). Ответ: a =2×10-⁴ рад » 41².

4. На щель шириной 2 мкм падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны l = 589 нм. Найти углы, в направлении которых будут наблюдаться три первых минимума интенсивности света. Ответ: φ₁ » 17°; φ₂ » 36°; φ₃ » 62°.

5. Угол между плоскостями пропускания поляроидов равен 50⁰. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в 8 раз. Пренебрегая потерей света при отражении, определить коэффициент поглощения k света в поляроидах. Ответ: k=0,22.

6. Найти, какое количество энергии в 1 с излучает абсолютно чёрное тело с поверхности площадью 1 см², если известно, что максимальная спектральная плотность его энергетической светимости приходится на длину волны 484 нм. Ответ: DE = 7,3 кДж.

7. Определить максимальную скорость V_max фотоэлектронов, вылетающих из металла под действием γ- излучения с длиной волны λ = 0,2ּ10^-11 м. Ответ:V_max = 2,68ּ10⁸ м/с.

8. Фотон с длиной волны λ₁ = 2,04 пм был рассеян на свободном электроне, кинетическая энергия отдачи которого составила Т = 0,103 МэВ. Определить угол рассеяния фотона. Ответ: θ ≈ 34°.

9. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U=200 В, имеет длину волны де Бройля λ = 2 пм. Найдите массу частицы, если ее заряд численно равен заряду электрона.

Ответ: m = 1,7·10^-27 кг.

10. Во сколько раз изменится период вращения электрона в атоме водорода, если при переходе в основное состояние атом излучал фотон с длиной волны λ = 97, 5 нм?

Ответ: в 64 раза.

11. За какое время произойдёт распад массы Dm = 3 мг кальция , если в начальный момент его масса была равна m₀ = 0,3 г? Период полураспада Т_1/2 = 164 суток.

Ответ: t = 2,38 суток.

12. Определите энергию Е, которую нужно затратить для отрыва нейтрона от ядра .

Ответ: Е = 20,58 МэВ.