Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
2934.
Минимальная частота света, вырывающего электроны с поверхности металлического катода, v0 = 6,0*1014 Гц. При какой частоте
v света вылетевшие электроны полностью задерживаются разностью потенциалов U = 3,0 В?
2935.
При освещении поверхности некоторого металла фиолетовым светом с длиной волны λ1 = 0,40 мкм выбитые светом электроны
полностью задерживаются разностью потенциалов (запирающим
напряжением) U1 = 2,0 В. Чему равно запирающее напряжение
U2 при освещении того же металла красным светом с длиной волны
λ2 = 0,77 мкм?
2936.
На поверхность падает нормально электромагнитное излучение с
интенсивностью I. Определите давление р излучения на поверхность в двух случаях: когда поверхность черная (абсолютно поглощающая) и когда она зеркальная.
2937.
Свет падает на зеркальную поверхность. Определите давление р
света на эту поверхность, если интенсивность излучения равна I,
а угол падения α.
2938.
Находящийся в вакууме легкий цилиндр может с малым трением вращаться вокруг своей оси (см. рисунок). Половина поверхности цилиндра окрашена в черный цвет,
другая половина — зеркальная. Как
повернется цилиндр под действием
солнечпого излучения, если солнечные лучи направлены перпендикулярно оси цилиндра?
2939.
Определите длину волны λ электромагнитного излучения, если
энергия одного кванта этого излучения равна энергии покоя
электрона. С какой скоростью v должен двигаться электрон, чтобы
его импульс сравнялся с импульсом такого фотона? Определите
отношение энергии W движущегося электрона к энергии W1
фотона.
2940.
Может ли один гамма-квант в вакууме превратиться в пару
электрон-позитрон?
2941.
При какой частоте ν излучение способно при взаимодействии с
веществом вызвать рождение пары электрон-позитрон?
2942.
Может ли свободный электрон поглотить фотон?
2943.
Рентгеновское излучение с длиной волны λ, взаимодействуя с
веществам,отклоняется от первоначального направления распространения на угол θ. При этом длина волны рассеянного излучения
увеличивается на Δλ (эффект Комптона). Выразите величину Δλ.
через угол θ, рассматривая рассеяние как результат столкновений
рентгеновских фотонов с неподвижными свободными электронами. Учтите, что при этом взаимодействии электроны приобретают релятивистские скорости.
2944.
Длина волны рентгеновского излучения после комптоновского рассеяния (см. задачу 22.14) увеличилась с λ1 = 2,0 пм до λ2 = 2,4 им.
Определите кинетическую энергию Wk вылетающих электронов
(выразите ее в МэВ) и их скорость v. Определите также угол
рассеяния θ рентгеновского излучения и угол α между направлением вылета электронов и направлением падающего излучения.
2945.
Биметаллическая пластина изготовлена из двух тщательно отполированных плоских пластин: серебряной и литиевой. Пластина
размещена в вакууме, и на поверхность серебра падает нормально
пучок монохроматического фиолетового света с длиной волны
λ = 0,40 мкм. Пластину развернули на 180°. Во сколько раз
изменится действующая на нее сила? Считайте, что фотоэффект
вызывается одним из 100 падающих на поверхность лития фотонов и что фотоэлектроны вылетают нормально к поверхности с
максимально возможной скоростью.
2946.
Движущаяся частица распадается на два фотона, которые летят в
противоположных направлениях. Определите скорость v распавшегося мезона, если энергии фотонов равны W1 и W2.
2947.
Нейтральная частица распалась на два фотона, летящие под
углами θ1 и θ2 к направлению движения частицы. Определите
скорость v распавшейся частицы.
2948.
Нейтральная частица, движущаяся со скоростью v, распадается
на два фотона. Определите минимальный угол θmin разлета этих
фотонов.
2949.
Покоящийся π-мезон распадается на мюон и нейтрино. Определите скорость v образовавшегося мюона. Считайте, что нейтрино
имеет нулевую массу покоя. Масса покоя π-мезона m1 = 273 me, а
масса покоя мюона m2 = 207 me, где me — масса покоя электрона.
2950.
Определите де-бройлевскую длину волны λ1 протона, прошедшего
разность потенциалов U = 3,0 MB; де-бройлевскую длину волны
λ2 электрона, прошедшего ту же разпость потенциалов.
2951.
Пучок электронов, пройдя через узкую щель, дал на фотопластинке такую же дифракционную картину, как монохроматический свет с длиной волны λ = 550 нм. Чему равна скорость v
электронов?
2952.
Рассматривая электрон как классическую частицу, движущуюся
в атоме водорода по круговой орбите вокруг неподвижного протона, выразите скорость v электрона и его механическую энергию
W через радиус r орбиты.
2953.
Пользуясь полученными в задаче 22.23 результатами, определите
радиус r орбиты электрона, при котором де-бройлевская длина
волны электрона совпадает с длиной его траектории. Какую энергию Wi необходимо сообщить электрону в этом состоянии, чтобы
ионизировать атом? Величину Wi выразите в электронвольтах.
2954.
Чему равен период Т полураспада изотопа, если за сутки распадается в среднем 750 атомов из 1000? 900 атомов из 1000? 1 атом
из 1000?
2955.
Период полураспада радиоактивного йода-131 равен восьми суткам. За какое время t количество атомов йода-131 уменьшится в
1000 раз?
2956.
В образцах урановой руды всегда содержится некоторое количество атомов тория-234, образовавшихся в результате α-распада
урана-238 (период полураспада Tu = 4,5*109 лет). Торий также
радиоактивен (период полураспада ТTh = 24 сут). Сколько атомов
тория содержится в образце урановой руды, в котором находится
m = 0,5 г урана-238?
2957.
Определите энергию связи ЕCB и удельную энергию связи ЕCB/А для
ядер 37Li и 1327Al.
2958.
Радиоактивный атом 23290Тh. превратился в атом 21283Bi, Сколько при
этом произошло α и β распадов?
2959.
Какая энергия выделяется при реакции синтеза между дейтерием
и тритием? Реакция сопровождается вылетом одного нейтрона.
2960.
Какую массу mB воды, взятой при 0°С, можно вскипятить, используя энергию термоядерного синтеза гелия из дейтерия и трития
(см. задачу 22.30), если КПД преобразования энергии равен 10% ?
Масса гелия m = 1 г.
2961.
При бомбардировке с помощью α-частиц бора 511В наблюдается
вылет нейтронов. Напишите уравнение ядерной реакции, приводящей к вылету одного нейтрона. Определите ее энергетический
выход W.
2962.
При бомбардировке нейтронами изотопа бора 510В образуются
α-частицы. Напишите уравнение этой ядерной реакции и определите ее энергетический выход W.
2963.
Найдите минимальную энергию W и частоту ν гамма-кванта,
способного «разбить» ядро дейтерия на протон и нейтрон.
2964.
Найдите минимальную кинетическую энергию Wk протона, способного «разбить» ядро дейтерия на протон и нейтрон.
2965.
Какую минимальную кинетическую энергию W0 должна иметь α-частица для осуществления ядерной реакции 37Li + 24Не -> 510В + 01n?
2966.
Ионы дейтерия (дейтроны), ускоренные до энергии W1 = 2,0 МэВ,
направляют на тритиевую мишень. В результате реакции синтеза
(см. задачу 22.30) из мишени вылетают нейтроны. Определите
кинетическую энергию W2 нейтронов, вылетающих перпендикулярно пучку дейтронов.
2967.
Мишень из 36Li подвергают бомбардировке нейтронами. В направлении движения нейтронов вылетают α-частицы с кинетической
энергией Wa = 3,0 МэВ. Какова кинетическая энергия Wn нейтронов?
2968.
Ядро 37Li, захватывая протон с кинетической энергией W1 = 5,0 МэВ,
распадается на две α-частицы с одинаковыми энергиями. Определите кинетическую энергию W2 каждой из α-частиц и угол θ
разлета α-частиц.
2969.
Атомная электростанция мощностью Р = 1000 МВт имеет КПД
20%. Определите массу m расходуемого за сутки урана-235. Считайте, что при каждом делении ядра урана выделяется энергия
W0 = 200 МэВ.
2970.
Сколько железнодорожных вагонов массой М = 60 т каждый
можно было бы поднять на высоту h = 1 км за счет энергии,
вырабатываемой АЭС (см. задачу 22.40) за сутки? На какую
величину Δm уменьшается при этом масса ядерного горючего?
2971.
Препарат 84210Ро массой m = 1,0 мг помещен в калориметр с теплоемкостью С = 8,0 Дж/К. В результате α-распада полоний превращается
в свинец 82206РЬ. На сколько поднимется температура в калориметре
за время t = 1 ч? Масса атома 84210Ро равна 209,98287 а. е. м., масса
атома 82206РЬ равна 205,97447 а. е. м. Период полураспада полония
Т = 138 сут.