Реальные задачи. Физика атома. Часть С.
Обратиться за помощью в решении задачи
Наверх
 Материал
предоставлен
Е.И.Шабалиным  
(www.reppofiz.info)
и другими авторами


<<< СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Реальные задачи с решениями. Физика атома. Часть «С».

2011 год 114 вариант С6
Свободный пион (π0-мезон) с энергией покоя 135 МэВ движется со скоростью v, которая значительно меньше скорости света. В результате его распада образовались два γ-кванта, причём один из них распространяется в направлении движения пиона, а второй - в противоположном направлении. Энергия первого кванта на 10% больше, чем второго. Чему равна скорость пиона до распада? (Решение)

2011 год 1-1 вариант С6
На поверхность водяной капли объемом V = 1 мм3 ежесекундно падает N = 1016 фотонов с длиной волны λ = 500 нм. Все фотоны поглощаются водой. За какое время капля нагреется на ΔΤ = 47 К? (Решение)

2010 год 103 вариант С6
Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) в сосуде, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется однородным электрическим полем. Чему равен модуль напряженности этого поля, если на пути S = 5·10 -2 м электрон разгоняется до скорости, составляющей 10% от скорости света в вакууме? Релятивистские эффекты не учитывать. (Решение)

2010 год 301 вариант С6
В ускорителе на встречных пучках сталкиваются и аннигилируют электрон е- и позитрон е+. Энергия каждой частицы Е = 100 МэВ, суммарный импульс частиц равнается нулю. В результате аннигиляции образуются два гамма-кванта. Чему равна длина волны каждого гамма-кванта? (Решение)

2009 год 133 вариант С6
В двух опытах по фотоэффекту металлическая пласнитка облучалась светом с длинами волн соответственно λ1 = 350 нм и λ2 = 540 нм. В этих опытах максимальные скорости фотоэлектронов отличались в v1/v2 =2 раза. Какова работа выхода с поверхности металла? (Решение)

2009 год. 353 вариант. С6
Для увеличения яркости изображения слабых источников света используется вакуумный прибор - электронно-оптический преобразователь. В этом приборе фотоны, падающие на катод, выбивают из него фотоэлектроны, которые ускоряются разностью потенциалов ΔU = 15000 В и бомбардируют флуоресцирующий экран, рождающий вспышку света при попадании каждого электрона. Длина волны для падающего на катод света λ1 = 820 нм, а для света, излучаемого экраном, λ2 = 410 нм. Какое количество к фотонов, падающих на катод, приходится в среднем на один выбитый фотоэлектрон, если прибор увеличивает энергию светового излучения, падающего на катод, в N = 1000 раз? Работу выхода электронов Авых принять равной 1 эВ. Считать, что энергия электронов переходит в энергию света без потерь.(Решение)

2009 год. 00 вариант. С6
В сосуде находится разреженный атомарный водород. Атом водорода в основном состоянии (E1 = - 13,6 эВ) поглощает фотон с частотой 3,7·1015 Гц. С какой скоростью v движется вдали от ядра электрон, вылетевший из атома в результате ионизации? Энергией теплового движения атомов водорода пренебречь. (Решение)

рис.95/С52008 год. 95 вариант. С5
На рисунке изображены энергетические уровни атома и указаны длины волн фотонов, излучаемых и поглощаемых при переходах с одного уровня на другой. Экспериментально установлено, что минимальная длина волны для фотонов, излучаемых при переходах между этими уровнями, равна λ0 = 250 нм. Какова величина λ13, если λ32 = 545 нм, λ24 = 400 нм? (Решение)

2008 год. Вариант 5939. С5
Образец, содержащий радий, за 1 с испускает 3,7·10 10 α-частиц, обладающих импульсом 1,0·10 -19 кг·м/с. Найдите энергию, выделяющуюся за 1 ч. Масса α-частицы равна 6,7·10 -27 кг. Энергией отдачи ядер, γ-излучением и релятивистскими эффектами пренебречь. (Решение)

2008 год. 21 вариант. С5
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов в 2 раза больше работы выхода электронов из меди. Во сколько раз длина волны падающего на медную пластину света больше (или меньше) красной границы фотоэффекта для меди? (Решение)

2007 год 6 вариант С5
Предположим, что схема энергетических уровней атомов некоего вещества имеет вид, пока-занный на рисунке, и атомы находятся в состоянии с энергией Е(1). Электрон, столкнувшись с одним из таких атомов, отскочил, потеряв некоторую часть энергии. Атом при этом остался не ионизированным. Импульс электрона после столкновения оказался равным 1,2·10-24 кг·м/с. Определите импульс электрона до столкновения. Считать, что до столкновения атом покоился. Возможностью испускания света атомом при столкновении с электроном пренебречь. (Решение)




рис.30/С6 2007 год. 30 вариант. С6
Электроны, вылетающие с катода фотоэлемента (с работой выхода А) горизонтально в северном направлении, попадают в электрическое и магнитное поля. Электрическое поле направлено горизонтально на запад, а магнитное - вертикально вверх. Какой должна быть работа выхода, чтобы в момент попадания самых быстрых электронов в область полей, действующая на них сила была направлена на запад? Частота света 6,5·1014 Гц, напряженность электрического поля 3·10 2 В/м, индукция магнитного поля 10 -3 Тл. (Решение)

2007 год. 25 вариант. С5
Электромагнитное излучение с длиной волны 3,3·10 -7 м используется для нагревания воды массой 1 кг. На сколько градусов можно нагреть воду за 700 с, если источник излучает 10 20 фотонов за 1 с? Считать, что излучение полностью поглощается водой. (Решение)

2006 год. 80 вариант. С5
При реакции синтеза 21Н + 32Не = 42Не + р образуется гелий и протон и выделяется 18,3 МэВ энергии. Какую кинетическую энергию уносит ядро гелия, если суммарный импульс исходных частиц равен нулю, а их кинетическая энергия пренебрежимо мала по сравнению с выделившейся? (Решение)

2005 год. 37 вариант. С5
Препарат активностью 1,7·10 11 частиц в секунду помещен в медный контейнер массой 0,5 кг. Насколько повысилась температура контейнера за 1 ч, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает α-частицы энергией 5,3 МэВ? Считать, что энергия всех α-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоемкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь. (Решение)

2005 год. 101 вариант. С5
Пациенту ввели внутривенно некоторый объем радиоактивного раствора общей активностью а0 = 3100 распадов в секунду. Через t = 6 ч 20 мин активность 1 см3 крови пациента станет а = 0,41 распадов в секунду. Каков период полураспада радиоактивного изотопа в растворе, если общий объем крови пациента V = 6 л? (Решение)

2004 год. 109 вариант. С4
Проводящий шар радиусом R = 10 см при облучении его светом с частотой ν = 2,7·10 15 Гц может приобрести максимальный электрический заряд Q = 6·10 -11 Кл. Чему равна работа выхода А электронов из вещества поверхности шара? (Решение)

2004 год. 129 вариант. С4
Для разгона космических аппаратов и коррекции их орбит предложено использовать солнечный парус - скрепленный с аппаратом легкий экран большой площади из тонкой пленки, которая зеркально отражает солнечный свет. Какой должна быть площадь паруса S, чтобы аппарат массой 500 кг (включая массу паруса) под действием давления солнечных лучей изменял скорость на 10 м/с за сутки? Мощность W солнечного излучения, падающего на 1 м2 поверхности, перпендикулярной солнечным лучам, составляет 1370 Вт/м2. (Решение)

2003 год. 01 вариант. С4
При какой температуре газа средняя энергия теплового движения частиц будет равна энергии электронов, выбиваемых из металлической пластинки с работой выхода А = 2 эВ, при облучении монохроматическим светом с длиной волны 300 нм? (Решение)