Контрольные вопросы

1. Понятие о квантовых свойствах света. Энергия кванта света.

2. Явление внешнего фотоэффекта и его закономерности.

3. Внутренний фотоэффект и его объяснение на основе зонной теории строения вещества.

4. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта, его физический смысл.

5. “Красная граница” фотоэффекта.

6. Объяснение закономерностей фотоэффекта на основе квантовой природы света

7. Вольт-амперные и люкс-амперные характеристики вакуумного и газонаполненного фотоэлементов.

8. Зависимость тока насыщения фотоэлементов от освещенности.

9. Задерживающая разность потенциалов и ее связь с кинетической энергией электрона, вылетевшего из катода в результате фотоэффекта.

10. Зависимость проводимости фотосопротивления от освещенности.

11. Вольт-амперная и люкс-амперная характеристики фотосопротивления.

Список литературы

1. Детлаф А.А. Курс физики: учеб. пособие для вузов/ А.А. Детлаф.‒ 2-е изд., испр. и доп.‒ М.: Высш. шк., 2003.‒ 718 с.

2. Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие/ Т.И. Трофимова.‒ 3-е изд., испр.‒ М.: Высш. шк, 2003.‒ 542 с.

3. Чертов А.Г. Задачник по физике для втузов/ А.Г.Чертов – 4-е изд., испр. – М.: Интеграл-пресс, 2003. – 640 с.

4. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики: учеб. пособие/ В.С.Волькенштейн. – 11-е изд., перераб. – М.: Наука: Физматлит, 2003. – 328 с.

5. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики с решениями: учеб.пособие для вузов/ Т.И.Трофимова, З.Г.Павлова. – 2-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2001. – 591 с.

6. Демков В.П. Физика. Теория. Методика. Задачи/ В.П.Демков, О.Н.Третьякова – М.: Высшая школа, 2001. – 669 с.

7. Новодворская Е.М. Сборник задач по физике с решениями для втузов/ Е.М.Новодворская, Э.М.Дмитриев. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век» : Издательство «Мир и образование», 2003. – 368 с.

8. Балаш В.А. Задачи по физике и методы их решения: Пособие для учителя/В.А.Балаш – 4-е изд., перераб и доп. – М.: Просвещение, 1983. – 432 с.

9. Барков Ю.А. Вступительный экзамен по физике в ПГТУ: Краткая теория и методика решения задач, типовые задания из банка данных, тесты 2004 года/ Ю.А.Барков, О.М.Зверев, А.Ю.Силуянов. – Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2004. – 214 с.

Приложение

Справочные данные и таблицы

Таблица 1

Основные физические постоянные (округленные значения)

Физическая постоянная	Обозначение	Значение
Ускорение свободного падения	g	9,81 м/с2
Гравитационная постоянная	G	6,67∙10-11 м3/(кг∙с2)
Число Авогадро	NA	6,02∙I023 моль-1
Универсальная газовая постоянная	R	8,31 Дж/(моль∙K)
Постоянная Больцмана	k	1,3810-23 Дж/К
Скорость света в вакууме	c	3∙108 м/с
Элементарный заряд	е	1,6∙10-19 Кл
Электрическая постоянная	ε0	8,85∙10-12 Ф/м
Магнитная постоянная	μ0	4π∙10-7 Гн/м
Постоянная Планка	h	6,63∙10-34 Дж∙с
Приведенная постоянная Планка		1,05∙10-34 Дж∙с
Постоянная Ридберга	R R’	3,29∙1015 с-1 1,1∙107 м-1
Постоянная Стефана-Больцмана	σ	5,67∙10-8 Вт/(м2∙К4)
Постоянная закона смещения Вина	b	2,9∙10-3 м∙К

Таблица 2

Некоторые внесистемные единицы измерения

Название	Обозначение	Значение в СИ
Калория	кал	4,19 Дж
Киловатт∙час	кВт∙ч	3,6∙106 Дж
Миллиметр ртутного столба	мм.рт.ст	133 Па
Ангстрем	Å	10-10 м
Атомная единица массы	а.е.м.	1,67∙10-27 кг
Электрон-вольт	эВ	1,6∙10-19 Дж

Таблица 3

Некоторые астрономические величины

Наименование	Значение
Радиус Земли	6,37106 м
Mасса Земли	5,981024 кг
Радиус Солнца	6,95108 м
Масса Солнца	1,981030 кг
Радиус Луны	1,74106 м
Масса Луны	7,3310 22 кг
Расстояние от центра Земли до центра Солнца	1, 491011 м
Расстояние от центра Земли до центра Луны	3,84108 м

Таблица 4

Свойства некоторых твердых тел

Вещество	Плотность, кг/м3	Температура плавления, °С	Удельная теплоемкость, Дж/(кг∙К)	Удельная теплота плавления, 105 Дж/кг
Алюминий	2600	659	896	3,22
Железо	7900	1530	500	2,72
Латунь	8400	900	386	-
Лёд	900	0	2100	3,35
Медь	8600	1100	395	1,76
Олово	7200	232	230	0,586
Платина	21400	1770	117	1,13
Пробка	200	-	2050	-
Свинец	11300	327	126	0,226
Серебро	10500	960	234	0,88
Сталь	7700	1300	460	-
Цинк	7000	420	391	1,17

Таблица 5

Свойства некоторых жидкостей

Жидкость	Плотность, кг/м3	Удельная теплоемкость при 200С, Дж/(кг∙К)
Бензол	880	1720
Вода	1000	4190
Глицерин	1200	2430
Касторовое масло	900	1800
Керосин	800	2140
Ртуть	13600	138
Спирт	900	2510

Таблица 6

Свойства некоторых газов

Газ	Молярная масса, 10-3 кг/моль	Плотность, кг/м3	Эффективный диаметр молекулы, нм
Азот	28	1,25	0,38
Аргон	40	1,78	0,35
Водород	2	0,09	0,28
Воздух	29	1,29	0,35
Гелий	4	0,18	0,22
Кислород	32	1,43	0,36
Углекислый газ	44	1,98	0,4

Таблица 7

Диэлектрическая проницаемость диэлектриков

Вода	81	Парафин	2	Стекло	6
Воск	7,8	Плексиглас	3,5	Фарфор	6
Керосин	2	Полиэтилен	2,3	Эбонит	2,6
Масло	5	Слюда	6

Таблица 8

Удельное сопротивление проводников (при 0° С), мкОмм

Алюминий	0,025	Нихром	100
Графит	0,039	Ртуть	0,94
Железо	0,087	Свинец	0,22
Медь	0,017	Сталь	0,1

График зависимости магнитной индукции В от напряженности Н

Таблица 9

Показатели преломления

Алмаз	2,42	Лёд	1,31
Вода	1,33	Скипидар	1,47
Глицерин	1,47	Спирт	1,36
Кварц	1,54	Стекло	1,50

Таблица 10

Работа выхода электронов

Металл	Работа выхода
	10-19 Дж	эВ
Вольфрам	7,2	4,5
Железо	6,9	4,3
Золото	7,4	4,6
Калий	3,5	2,2
Литий	3,7	2,3
Натрий	4,0	2,5
Серебро	7,5	4,7
Цинк	6,4	4,0

Таблица 11

Масса и энергия покоя некоторых частиц

Частица	Масса		Энергия
	кг	а.е.м	Дж	МэВ
α-частица	6,64∙10-27	4,00149	5,96∙10-10	3733
Дейтрон	3,35∙10-27	2,01355	3,00∙10-10	1876
Нейтрон	1,67∙10-27	1,00867	1,51∙10-10	939
Протон	1,67∙10-27	1,00728	1,50∙10-10	938
Электрон	9,11∙10-31	0,00055	8,16∙10-14	0,511

Таблица 12

Периоды полураспада радиоактивных изотопов

Изотоп	Символ	Период полураспада
Актиний	89Ac225	10 суток
Йод	53I131	8 суток
Кальций	20Са45	164 суток
Кобальт	27Со60	5,3 года
Полоний	84Ро210	138 суток
Радий	88Ra226	1620 лет
Радон	86Rn222	3,8 суток
Стронций	38Sr90	28 лет
Торий	90Th229	7000 лет
Уран	92U238	4,5∙109 лет
Фосфор	15Р32	14,3 суток

Таблица 13

Массы изотопов, а.е.м.

Изотоп	Масса	Изотоп	Масса	Изотоп	Масса
	1,00867		14,00324		40,96184
	1,00783		13,00574		39,97542
	2,01410		14,00307		43,95549
	3,01605		15,00011		53,95600
	3,01602		15,99491		55,95769
	4,00260		16,99913		62,94962
	6,01513		17,99916		112,94206
	7,01601		20,18300		126,90435
	7,01693		21,99444		136,90682
	8,00531		22,98977		200,02800
	9,01218		22,99414		205,97446
	10,01354		26,98154		209,98297
	10,01294		29,99817		235,11750
	11,00931		29,98325		238,12376
	12,00000		30,97535
	13,00335		30,97376

Таблица 14

Множители и приставки для образования

десятичных кратных и дольних единиц и их наименования

Приставка			Приставка
Наимено-вание	Обозна-чение	Множитель	Наимено-вание	Обозна-чение	Множитель
экса	Э	1018	деци	д	10-1
пэта	П	I015	санти	с	10-2
тера	Т	1012	милли	м	10-3
гига	Г	I09	микро	мк	10-6
мега	М	106	нано	н	10-9
кило	к	103	пико	п	10-12
гекто	г	102	фемто	ф	10-15
дека	да	101	атто	а	10-18

Таблица 15

Предельные приборные погрешности некоторых приборов

№ n/n	Приборы	Значение меры	Хпр
1 2 3 4 5 6 7 8 9	Линейка металлическая Линейка деревянная Линейка пластмассовая Гири обычные Штангенциркули с ценой деления: 0,1 мм 0,005 мм Микрометры с ценой деления 0,01 мм Весы лабораторные Секундомеры механические и электрические Термометры стеклянные жидкостные	150… 500 мм 200… 500 мм 200… 300 мм 1 , 2 , 3 г 0-155 мм 0-250 мм 0-50 мм до 200 г до 30 мин до 100°	0,1 мм 0,5 мм 1мм 6, 8, 12 мг 0,1 мм 0,05 мм 4 мкм 3миним.делен. шкалы 1миним.делен. шкалы за 1 оборот секундной (большой) стрелки Цена миним. деления шкалы, если оно = 1°, 2°, 5° и удвоенная цена, если оно = 0,2°, 0,5°

Таблица 16