Ответы на все модули (для контрольного теста) по предмету физика

Ответы на все модули (для контрольного теста) по предмету физика.

Ответы на модуль 1 (ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ) по предмету физика.

1) Выберите формулу для расчета первой космической скорости.

2) К ободу диска массой m = 5 кг приложена касательная сила F = 19,6 Н. Какую кинетическую энергию будет иметь диск через время t = 5 c после начала действия силы?

1,9 кДж

3) Какая из приведенных размерностей соответствует мощности?

Вт

4) Как называется минимальная скорость, которую надо сообщить ракете, чтобы она могла упасть в заданную точку Солнца?

четвертая космическая скорость

5) Под действием силы F = 10 Н тело движется прямолинейно так, что зависимость пройденного телом пути S от времени t дается уравнением , где . Найти массу m тела.

5кг

6) Поезд массой m = 500 т, двигаясь равнозамедленно, в течение времени t = 1 мин уменьшает свою скорость от до . Найти силу торможения F.

27,8 кН

7) Какая из приведенных ниже формул выражает связь между линейной и угловой скоростью?

8) Какая из приведенных ниже формул выражает закон сохранения механической энергии?

9) Выберите формулу для расчета момента инерции тела относительно произвольной оси.

10) Что определяет формула V=….

минимальное значение третьей космической скорости

11) Какая из приведенных ниже формул является математическим выражением закона всемирного тяготения?

12) Какая из приведенных ниже формул выражает связь между параболической и круговой скоростью планеты?

13) Точка двигалась в течение с со скоростью , в течение с со скоростью и в течение c со скоростью . Определить среднюю путевую скорость ‹v› точки.

8,9 м/с

14) Какая из приведенных ниже формул выражает основной закон динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси?

15) Выберите формулу для расчета модуля ускорения материальной точки, движущейся по криволинейной траектории?

16) Какова величина гравитационной постоянной?

17) Вагон массой m = 20 т, двигаясь равнозамедленно с начальной скоростью , через некоторое время останавливается. Найти работу A сил трения.

-2,25 МДж

18) Из ружья массой вылетает пуля массой со скоростью . Найти скорость отдачи ружья.

0,6 м/с

19) Укажите уравнение динамики поступательного движения материальной точки.

20) Для каких систем отсчета справедлив первый закон Ньютона?

для инерциальных систем отсчета

21) Мальчик катит обруч по горизонтальной дороге со скоростью v = 2 м/с. На какую высоту H может вкатиться обруч на горку за счет своей кинетической энергии?

0,4 м

22) Пуля массой m = 20 г, летящая с горизонтальной скоростью v = 500 м/с, попадает в мешок с песком массой M = 5 кг, висящий на длинном шнуре, и застревает в нем. Найти высоту H, на которую поднимется мешок.

0,2 м

23) Найти радиус R вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точки, лежащей на ободе, в 2,5 раза больше линейной скорости точки, лежащей на расстоянии r = 5 cм ближе к оси колеса.

8,33 см

24) Какова величина второй космической скорости?

11,2 км/с

25) Уравнение движения материальной точки вдоль оси x имеет вид , где A = 3 м, B = 2 м/с, . Найти скорость v точки в момент времени t = 4 с.

-2 м/с

Ответы на модуль 2 (ОСНОВЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ МЕХАНИКИ) по предмету физика.

1) Как формулируется второй постулат теории относительности Эйнштейна?

скорость света в вакууме не зависит от движения источника и приемника света и, следовательно, одинакова во всех инерциальных системах отсчета

2) Какой вид имеют преобразования Лоренца в случае, когда сходственные оси декартовых координат неподвижной К и движущейся К’ инерциальных систем попарно параллельны, система отсчета К’ движется относительно К с постоянной скоростью v вдоль оси ОХ, за начало отсчета времени в обеих системах выбран тот момент, когда начала координат обеих систем совпадают (t = 0 и t’ = 0)?

3) Определить относительную скорость движения, при которой релятивистское сокращение линейных размеров тела составляет 10%.

4) Определить релятивистский импульс протона, если скорость его движения v = 0,8с.

5) Определить релятивистский импульс р электрона, движущегося со скоростью v = 0,9с (где с — скорость света в вакууме).

6) С космического корабля, удаляющегося от Земли со скоростью 0,75с, стартует ракета в направлении движения корабля. Скорость ракеты относительно Земли 0,96с. Какова скорость ракеты относительно корабля?

0,75с

7) Электрон движется со скоростью v = 0,6с. Определить релятивистский импульс р электрона.

8) Что определяет формула W=…..

релятивистское правило сложения скоростей

9) Как формулируется первый постулат теории относительности Эйнштейна?

никакими измерениями в произвольной системе отсчета нельзя обнаружить ее прямолинейное и равномерное движение, то есть все процессы, происходящие в системе, не зависят от ее прямолинейного и равномерного движения

10) Полная энергия тела возросла на ΔЕ = 1 Дж. На сколько при этом изменится масса тела?

11) Выберите формулу для расчета релятивистской массы тела.

12) Какая из приведенных ниже формул выражает релятивистское сокращение длины?

13) Какая из приведенных ниже формул выражает релятивистское замедление времени?

14) Частица движется со скоростью v = 0,5с. Во сколько раз релятивистская масса частицы больше массы покоя?

1,15

15) Два автомобиля движутся в одном и том же направлении со скоростями и относительно поверхности Земли. Чему равна скорость света фар первого автомобиля в системе отсчета, связанной с другим автомобилем?

c

16) Полная энергия релятивистской частицы в 8 раз превышает ее энергию покоя. Определить скорость этой частицы.

500 Мм/с

17) На сколько процентов релятивистская масса частицы больше массы покоя при скорости v = 30 Мм/с?

0,5%

18) На примере каких элементарных частиц наблюдается эффект замедления времени в движущихся часах с точки зрения неподвижного наблюдателя?

мюон

19) В лабораторной системе отсчета удаляются друг от друга две частицы с одинаковыми по модулю скоростями. Их относительная скорость и в той же системе отсчета равна 0,5с. Определить скорости частиц.

0,27с

20) С какой скоростью должна лететь ракета, чтобы время в ней замедлялось в три раза?

21) Какая из приведенных ниже формул выражает соотношение между релятивистской массой и механической энергией?

E = M * c^2

22) Во сколько раз увеличится масса частицы при движении со скоростью 0,5с?

1,15

23) В ракете, движущейся со скоростью 0,96с, было зафиксировано время полета 1 год. Сколько времени должно пройти по подсчетам земного наблюдателя?

3,57 года

24) С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его масса в состоянии движения увеличилась на 100%?

25) Фотонная ракета движется относительно Земли со скоростью v = 0,6с. Во сколько раз замедлится ход времени в ракете с точки зрения земного наблюдателя?

1,25

Ответы на модуль 3 (МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ) по предмету физика.

1) Каков физический смысл уравнения Бернулли?

в установившемся потоке идеальной несжимаемой жидкости полное давление, слагаемое из динамического, гидравлического и статического, постоянно на любом поперечном сечении потока

2) Что определяет формула ?

коэффициент самодиффузии

3) Какое количество вещества содержится в 8 г водорода?

4 моля

4) В сосуд льется вода, причем за единицу времени наливается объем воды . Каким должен быть диаметр d отверстия в дне сосуда, чтобы вода в нем держалась на постоянном уровне h = 8,3 см?

1,4 см

5) Плотность некоторого газа , средняя квадратичная скорость его молекул . Найти давление р, которое газ оказывает на стенки сосуда.

5 кПа

6) Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа равна . Давление газа равно . Найти плотность газа при этих условиях.
Выберите один ответ.

7) По какой формуле определяется вязкость газа?

8) Чему равен абсолютный нуль температуры, выраженный по шкале Цельсия?

-273,15

9) Какое выражение, приведенное ниже, соответствует барометрической формуле?

10) Относительная молекулярная масса гелия равна 4. Выразите в кг/моль молярную массу гелия.

0,004 кг/моль

11) Определить концентрацию n молекул газа, содержащегося в колбе вместимостью при температуре T = 290 К и давлении p = 50 кПа.

12) Найти среднюю длину свободного пробега λ молекул углекислого газа при температуре t = 100° С и давлении р = 13,3 Па. Диаметр молекул углекислого газа σ = 0,32 нм.

850 мкм

13) Что определяет формула ?

распределение относительного числа молекул газа по скоростям в состоянии равновесия

14) Найти коэффициент диффузии D воздуха при давлении р = 101,3 кПа и температуре t = 10° С. Диаметр молекул воздуха σ = 0,3 нм.

15) В сосуде находится углекислый газ, плотность которого . Средняя длина свободного пробега его молекул λ = 79 нм. Найти диаметр σ молекул углекислого газа.

0,35 нм

16) Определить количество вещества ν молекул азота массой m = 0,2 кг.

7,14 моль

17) Укажите основное уравнение кинетической теории газов.

18) Какому значению числа Рейнольдса соответствует турбулентное движение жидкости?

19) Обсерватория расположена на высоте h = 3250 м над уровнем моря. Найти давление воздуха на этой высоте. Температуру воздуха считать постоянной и равной t = 5° С. Молярная масса воздуха μ = 0,029 кг/моль. Давление воздуха на уровне моря .

67,2 кПа

20) Какое выражение, приведенное ниже, соответствует формуле Стокса?

F = 6πηvr

21) Укажите уравнение Бернулли.

22) Какое выражение, приведенное ниже, соответствует формуле количества вещества?

23) Сколько молекул находится в одном грамме воды?

24) Какому значению числа Рейнольдса соответствует ламинарное движение жидкости?

Re < 2300

25) Выберите формулу для расчета теплопроводности газа.

Ответы на модуль 4 (ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ, ЖИДКОСТИ И ТВЕРДЫЕ ТЕЛА) по предмету физика.

1) Давление воздуха внутри плотно закупоренной бутылки при температуре было . При нагревании бутылки пробка вылетела. До какой температуры нагрели бутылку, если известно, что пробка вылетела при давлении воздуха в бутылке р = 130 кПа?

364 К

2) Объем кислорода адиабатически сжимается до объема , причем в конце сжатия установилось давление . Под каким давлением находится газ до сжатия?

95 кПа

3) Выберите формулу для расчета энергии Гиббса.

4) При каких условиях применимо уравнение Ван-дер-Ваальса?

5) Какую температуру Т имеет масса m = 2 г азота, занимающего объем при давлении р = 0,2 МПа?

280 К

6) Как формулируется правило фаз Гиббса?

для обеспечения равновесия многофазной системы необходимо, чтобы число фаз было равно или меньше числа компонент плюс два, то есть r ≤ n + 2

7) Укажите уравнение Ван-дер-Ваальса.

8) Количество ν = 1 кмоль углекислого газа находится при температуре t = 100°С. Найти давление р газа, считая его реальным. Задачу решить для объема .

2,87 МПа

9) Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты . Найти к.п.д. η цикла.

18%

10) Укажите уравнение первого закона термодинамики для системы с переменной массой.

11) При изотермическом расширении массы m = 10 г азота, находящегося при температуре t = 17°С, была совершена работа А = 860 Дж. Во сколько раз изменилось давление азота при расширении?

2,72

12) Выберите формулу для расчета внутренней энергии газа Ван-дер-Ваальса для случая, когда зависимостью теплоемкости от температуры можно пренебречь.

13) Найти давление P воздуха в воздушном пузырьке диаметром d = 0,01мм, находящемся на глубине h = 20 см под поверхностью воды. Атмосферное давление .

133 кПа

14) Как называется отношение абсолютной влажности ненасыщенного влажного воздуха к максимально возможной при данной температуре?

относительная влажность воздуха

15) Как называется равновесное сосуществование нескольких соприкасающихся между собой различных фаз вещества?

фазовое равновесие

16) Выберите формулу для расчета высоты поднятия или опускания жидкости в капилляре.

h = 2σcosϑ/(ρgr)

17) Выберите формулу для расчета энтропии.

S = klnW + const

18) Как называется переход вещества из твердой фазы в газообразную?

возгонка

19) Найти удельную теплоемкость с кислорода для V = const, р = const.

910 Дж/(кгК)

20) Какое выражение, приведенное ниже, соответствует изменению внутренней энергии идеального газа в любом термодинамическом процессе?

21) Выберите формулу для расчета осмотического давления.

P = CRT

22) Масса m = 10,5 г азота изотермически расширяется от объема до объема . Найти изменение ΔS энтропии при этом процессе.

2,85 Дж/К

23) Среди приведенных ниже формул найдите ту, по которой вычисляется термический коэффициент полезного действия.

24) Какая из приведенных ниже формул определяет избыточное давление, создаваемое силами натяжения на произвольной поверхности жидкости двоякой кривизны?

25) Масса m = 12 г азота, находится в закрытом сосуде объемом V = 2 л, при температуре t = 10° С. После нагревания давление в сосуде стало равным р = 1,33 МПа. Какое количество теплоты Q сообщено газу при нагревании?

4,15 кДж

Ответы на модуль 5 (ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ТОК) по предмету физика.

1) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Ома в дифференциальной форме?

2) Лампочка и реостат, соединенные последовательно, присоединены к источнику тока. Напряжение U на зажимах лампочки равно 40 В, сопротивление R реостата равно 10 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность Р = 120 Вт. Найти силу тока I в цепи.

2 А

3) К источнику тока с ЭДС ε = 1,5 В присоединили катушку с сопротивлением R = 0,1 Ом. Амперметр показал силу тока, равную . Когда к источнику тока присоединили последовательно еще один источник тока с такой же ЭДС, то сила тока I в той же катушке оказалась равной 0,4 А. Определить внутренние сопротивления первого и второго источников тока.

2,9 Ом и 4,5 Ом

4) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Джоуля-Ленца?

5) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Ома для участка цепи?

6) Определить напряженность E электрического поля, создаваемого точечным зарядом Q = 10 нКл на расстоянии r = 10 см от него. Диэлектрик — масло.

4,1 кВ/м

7) Что определяет выражение ?

напряженность электростатического поля в фиксированной точке

8) Как называются твердые диэлектрики, способные после прекращения действия внешнего электрического поля длительно (от нескольких дней до миллионов лет) сохранять поляризованное состояние?

электреты

9) Какая из приведенных ниже формул выражает теорему Остроградского-Гаусса?

10) Определить силу взаимодействия двух точечных зарядов , находящихся в вакууме на расстоянии r = 1 м друг от друга.

9 ГН

11) Выберите формулу для расчета электроемкости плоского конденсатора.

12) Как называется коэффициент χ в формуле вектора поляризации изотропного диэлектрика ?

диэлектрическая восприимчивость вещества

13) При силе тока во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность , при силе тока — соответственно . Определить ЭДС ε батареи.

12 В

14) Выберите формулу для расчета удельного электрического сопротивления.

15) Расстояние между двумя точечными зарядами и равно 10 см. Определить силу F, действующую на точечный заряд Q = 0,l мкКл, удаленный на от первого и на см от второго зарядов.

287 мН

16) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Ома для замкнутой цепи?

17) Электрическое поле создано двумя точечными заряд и , находящимися на расстоянии d = 20 см друг от друга. Определить напряженность Е поля в точке, удаленной от первого заряда на и от второго на .

280 В/м

18) Как называются диэлектрики с высоким значением диэлектрической проницаемости?

сегнетоэлектрики

19) Поле создано точечным зарядом Q = 1 нКл. Определить потенциал φ поля в точке, удаленной от заряда на расстояние r = 20 см.

45 В

20) Положительные заряды и находятся в вакууме на расстоянии друг от друга. Определить работу А, которую надо совершить, чтобы сблизить заряды до расстояния .

180 мкДж

21) Плоский конденсатор заряжен до разности потенциалов U = 1 кВ. Расстояние d между пластинами равно 1 см. Диэлектрик — стекло. Определить объемную плотность энергии поля конденсатора.

22) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Кулона для изотропной диэлектрической среды?

23) Какая формула выражает зависимость удельного сопротивления проводника от температуры?

24) Какая из приведенных размерностей соответствует поверхностной плотности заряда?

25) Чему равна масса вещества, оседающего на электроде, при электролизе?

Ответы на модуль 6 (МАГНИТОСТАТИКА. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ) по предмету физика.

1) Выберите формулу для расчета магнитной индукции в центре кругового проводника с током.

2) Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U = 400 В, попал в однородное магнитное поле с индукцией В = 1,5 мТл. Определить радиус R кривизны траектории.

45 мм

3) Какие из приведенных ниже формул выражают систему уравнений Максвелла в интегральной форме?

4) По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток I = 50 А. Определить магнитную индукцию В в точке, удаленной на расстояние r = 5 см от проводника.

200 мкТл

5) Выберите формулу для расчета силы, действующей на проводник с током в магнитном поле.

6) Как называется явление, заключающееся в том, что в проводнике с током плотностью помещенном в магнитное поле с индукцией возникает разность потенциалов в направлении, перпендикулярном векторам вследствие действия силы Лоренца на заряды, движущиеся упорядочено в проводнике со средней скоростью

эффект Холла

7) Найти магнитную индукцию в центре тонкого кольца, по которому идет ток I = 10 А. Радиус r кольца равен 5 см.

126 мкТл

8) Как называется свойство многих проводников, состоящее в том, что их электрическое сопротивление скачком падает до нуля при охлаждении ниже определенной критической температуры, характерной для данного материала?

сверхпроводимость

9) Каково значение магнитной проницаемости для ферромагнетиков?

μ >> 1

10) По двум параллельным прямым проводам длиной l = 2,5 м каждый, находящимся на расстоянии d = 20 см друг от друга, текут одинаковые токи I = 1 кА. Вычислить силу F взаимодействия токов.

2,5 Н

11) Каково значение электрической постоянной?

12) Каково значение магнитной постоянной?

13) Напряженность Н магнитного поля равна 79,6 кА/м. Определить магнитную индукцию В этого поля в вакууме.

0,1 Тл

14) Какая из приведенных размерностей соответствует магнитной индукции?

Тл

15) Какая формула выражает связь между векторами магнитной индукции и напряженности для однородной изотропной среды?

16) Определить силу Лоренца F, действующую на электрон, влетевший со скоростью V = 4 Мм/с в однородное магнитное поле под углом α = 30° к линиям индукции. Магнитная индукция В поля равна 0,2 Тл.

17) По соленоиду течет ток I = 2 А. Магнитный поток Ф, пронизывающий поперечное сечение соленоида, равен 4 мкВб. Определить индуктивность L соленоида, если он имеет N = 800 витков.

1,6 мГн

18) Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле напряженностью H = 10 кА/м. Вычислить период Т вращения электрона.

2,84 нс

19) Как называется возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении в нем силы тока?

самоиндукция

20) По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводам текут токи и в противоположных направлениях. Расстояние d между проводами равно 20 см. Определить магнитную индукцию В в точке, удаленной на от первого и на см от второго провода.

57,1 мкТл

21) По витку радиусом r = 5 см течет ток I = 10 А. Определить магнитный момент кругового тока.

22) Выберите формулу для расчета магнитной индукции прямого бесконечно длинного проводника.

23) Какие из приведенных ниже формул выражают систему уравнений Максвелла в дифференциальной форме?

24) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Био-Савара-Лапласа?

25) Выберите формулу для расчета магнитной индукции для участка прямого проводника с током.

Ответы на модуль 7 (ФИЗИКА КОЛЕБАНИЙ И ВОЛН) по предмету физика.

1) Гармонические колебания величины s описываются уравнением Определить период колебаний.

0,33 с

2) Амплитуда затухающих колебаний маятника за t = 2 мин уменьшилась в 2 раза. Определить коэффициент затухания δ.

3) Укажите дифференциальное уравнение движения материальной точки массой m под действием упругой силы и силы трения.

4) Укажите дифференциальное уравнение гармонических колебаний.

5) В цепь колебательного контура, содержащего последовательно соединенные резистор сопротивлением R = 40 Ом, катушку индуктивностью L = 0,36 Гн и конденсатор емкостью С = 28 мкФ, подключено внешнее переменное напряжение с амплитудным значением и частотой ω = 314 рад/с. Определить амплитудное значение силы тока в цепи.

4,5 А

6) Какая из приведенных ниже формул выражает циклическую частоту пружинного осциллятора?

7) Что определяет выражение ?

потенциальную составляющую энергии колебательного движения

8) Что определяет выражение ?

кинетическую составляющую энергии колебательного движения

9) Укажите дифференциальное уравнение незатухающих электромагнитных колебаний.

10) Два одинаково направленных гармонических колебания одинакового периода с амплитудами и имеют разность фаз φ = 45°. Определить амплитуду результирующего колебания.

11,2 см

11) Точка совершает гармонические колебания с амплитудой А = 10 см и периодом Т = 5 с. Определить для точки максимальное ускорение.

12) Что определяет выражение ?

полную энергию гармонического колебания

13) Каково соотношение частот при продольном эффекте Доплера в случае сближения?

14) Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 888 пФ и катушки с индуктивностью L = 2 мГн. На какую длину волны λ настроен контур?

2512 м

15) Какую индуктивность L надо включить в колебательный контур, чтобы при емкости С = 2 мкФ получить частоту ν = 1000 Гц?

12,66 мГц

16) Каково соотношение частот при поперечном эффекте Доплера?

ν_пр = ν_ист(1 – ν²/c²)^0,5, ν_пр < ν_ист

17) Как называется резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при приближении частоты вынуждающего фактора к частоте резонансной?

резонанс

18) Укажите уравнение движения пружинного маятника.

19) Какая из приведенных ниже формул выражает период свободных колебаний электрического контура?

20) Какая из приведенных ниже формул выражает период колебаний математического маятника?

21) Материальная точка массой m = 20 г совершает гармонические колебания по закону Определить полную энергию Е этой точки.

15,8 мДж

22) Укажите дифференциальное уравнение вынужденных колебаний.

23) Укажите уравнение распространения волн в изотропной среде.

24) Уравнение изменения со временем тока в колебательном контуре имеет вид Индуктивность контура L = 1 Гн. Найти максимальную энергию магнитного поля.

0,2 мДж

25) Точка совершает гармонические колебания с периодом Т = 6 с и начальной фазой, равной нулю. Определить, за какое время, считая от начала движения, точка сместится от положения равновесия на половину амплитуды.

1 с

Ответы на модуль 8 (ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА И ФОТОМЕТРИЯ) по предмету физика.

1) В каком направлении пловец, нырнувший в воду, видит заходящее Солнце?

49°

2) В полдень во время весеннего и осеннего равноденствия Солнце стоит на экваторе в зените. Во сколько раз в это время освещенность поверхности Земли на экваторе больше освещенности поверхности Земли в Ленинграде? Широта Ленинграда φ = 60°.

2

3) Какая из приведенных ниже формул выражает фазовую скорость света?

4) Как называется оптическая характеристика среды, которая показывает, во сколько раз фазовая скорость света в данной среде меньше скорости света в вакууме?

абсолютный показатель преломления

5) Преломляющий угол равнобедренной призмы γ = 10° . Монохроматический луч падает на боковую грань под углом i = 10°. Показатель преломления материала призмы для этого луча n = 1,6 . Найти угол отклонения δ луча от первоначального направления.

6,2°

6) Как называется явление, при котором луч, падающий на границу раздела двух сред, полностью отражается, не проникая во вторую среду?

полное отражение света

7) На каких явлениях света основана работа стеклянных призм, используемых в оптических приборах?

полное отражение и преломление на границах призмы

8) Лампа, подвешенная к потолку, дает в горизонтальном направлении силу света I = 60 кд. Какой световой поток Ф падает на картину площадью , висящую вертикально на стене на расстоянии r = 2 м от лампы, если на противоположной стене находится большое зеркало на расстоянии a = 2 м от лампы?

8,3 лм

9) Как называется отношение светового потока к величине телесного угла, в пределах которого этот световой поток распространяется?

сила света

10) Какой спектр характерен для нагретых твердых тел и жидкостей?

сплошной спектр

11) Найти освещенность Е на поверхности Земли, вызываемую нормально падающими солнечными лучами. Яркость Солнца .

12) Как называется разложение света в спектр, происходящее при его преломлении?

дисперсия света

13) Какой спектр характерен для нагретых одноатомных разреженных газов?

линейчатый спектр

14) Какая из приведенных ниже формул выражает закон преломления?

15) На плоскопараллельную стеклянную (n = 1,5) пластинку толщиной l = 5 см падает под углом α = 30″ луч света. Определить боковое смещение луча, прошедшего сквозь эту пластинку.

9,7 мм

16) Монохроматический луч падает на боковую поверхность прямоугольной равнобедренной призмы. Войдя в призму, луч претерпевает полное внутреннее отражение от основания призмы и выходит через вторую боковую поверхность призмы. Каким должен быть наименьший угол падения i луча на призму, чтобы еще происходило полное внутреннее отражение? Показатель преломления материала призмы для этого луча n = 1,5.

4,7°

17) Какая из приведенных размерностей соответствует световому потоку?

лм

18) 21 марта, в день весеннего равноденствия, на Северной Земле Солнце стоит в полдень под углом α = 10° к горизонту. Во сколько раз освещенность площадки, поставленной вертикально, будет больше освещенности горизонтальной площадки?

5,7

19) Укажите общую формулу линзы.

20) Как называется изменение направления световых лучей при изменении преломления показателя среды, через которую эти лучи проходят?

рефракция света

21) На лист белой бумаги перпендикулярно к поверхности падает световой поток Ф = 120 лм. Найти освещенность Е бумажного листа.

22) Как называется мощность оптического излучения, оцениваемая зрительным ощущением?

световой поток

23) Какой спектр характерен для нагретых многоатомных разреженных газов?

полосатый спектр

24) Как называется отношение светового потока, падающего на некоторый участок поверхности, к площади этого участка?

освещенность

25) Лампа, в которой светящим телом служит накаленный шарик диаметром d = 3 мм, дает силу света I = 85 кд. Найти яркость L лампы, если сферическая колба лампы сделана из прозрачного стекла. Диаметр колбы D = 6 см.

Ответы на модуль 9 (ВОЛНОВАЯ ОПТИКА) по предмету физика.

1) Что называется дифракцией?

совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики

2) Что определяет выражение ?

радиус m-го темного кольца Ньютона

3) Как называется явление пространственного перераспределения энергии излучения при наложении двух или нескольких световых волн?

интерференция света

4) Каково условие дополнительного минимума для дифракционной решетки?

5) Найти наибольший порядок k спектра для желтой линии натрия (λ = 589 нм), если постоянная дифракционной решетки d = 2 мкм.

3

6) На щель шириной а = 6λ падает нормально параллельный пучок монохроматического света с длиной волны λ. Под каким углом φ будет наблюдаться третий дифракционный минимум света?

30°

7) Как называется дифракция плоских световых волн или дифракция в параллельных лучах, когда размер отверстия меньше размера зоны Френеля?

дифракция Фраунгофера

8) Что определяет выражение ?

радиус m-го светлого кольца Ньютона

9) Как называется дифракция сферических световых волн или дифракция в сходящихся лучах, когда размер отверстия сравним с размером зоны Френеля?

дифракция Френеля

10) Выберите формулу для расчета степени поляризации света.

11) Установка для получения колец Ньютона освещается белым светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Радиус кривизны линзы R = 5 м. Наблюдение ведется в проходящем свете. Найти радиус четвертого синего кольца .

2,8 мм

12) Каковы условия максимума и минимума для разности хода двух световых лучей?

13) Установка для получения колец Ньютона освещается монохроматическим светом, падающим по нормали к поверхности пластинки. Наблюдение ведется в отраженном свете. Радиусы двух соседних темных колец равны и . Радиус кривизны линзы R = 6,4 м. Найти длину волны λ падающего света.

14) На мыльную пленку падает белый свет под углом I = 45° к поверхности пленки. При какой наименьшей толщине пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый цвет (λ = 600 нм)? Показатель преломления мыльной воды n = 1,33.

1,6 •10 -7 м

15) На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия спектра второго порядка?

447 нм

16) Найти угол полной поляризации при отражении света от стекла, показатель преломления которого n = 1,57.

57,5°

17) На дифракционную решетку падает нормально пучок света. Для того чтобы увидеть красную линию (λ = 700 нм) в спектре этого порядка, зрительную трубку пришлось установить под углом φ = 30° к оси коллиматора. Найти постоянную дифракционной решетки.

18) Как называется различное поглощение света в зависимости от ориентации электрического вектора световой волны?

дихроизм

19) При освещении кварцевого клина монохроматическими лучами (λ = 600 нм), перпендикулярными к его поверхности, наблюдаются в отраженном свете интерференционные полосы, ширина которых 8,1 мм. Показатель преломления кварца 1,54. Определить преломляющий угол клина.

5»

20) Во сколько раз увеличится расстояние между соседними интерференционными полосами на экране в опыте Юнга, если зеленый светофильтр заменить красным ?

1,3

21) Какова степень поляризации естественного света?

P = 0

22) Какой свет называется поляризованным?

свет, в котором направления колебаний светового вектора каким-то образом упорядочены

23) Как называется явление возникновения двух ортогональных линейно поляризованных составляющих оптического излучения при распространении в оптически анизотропной среде?

двойное лучепреломление

24) Какой свет называется плоскополяризованным?

свет, в котором вектор колеблется только в одном направлении, перпендикулярном лучу

25) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Малюса?

Ответы на модуль 10 (КВАНТОВАЯ ФИЗИКА) по предмету физика.

1) Каков физический смысл волновой функции?

определяет вероятность нахождения микрочастицы в фиксированный момент времени в малой области пространства

2) Выберите формулу для расчета энергии Ферми.

3) Укажите 3-й постулат Бора.

переход электрона с одной стационарной орбиты на другую сопровождается излучением или поглощением атомом кванта энергии; квант энергии, на основании закона сохранения энергии, равен разности энергий стационарных состояний атома до и после излучения

4) Укажите соотношение неопределенностей Гейзенберга.

5) Выберите формулу для расчета кинетической энергии квантовой частицы в «потенциальной яме».

6) Какой функцией описывается состояние частицы в случае нестационарного трехмерного потенциального поля?

7) Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла . Найти минимальную энергию фотона, вызывающего фотоэффект.

9,2 • 10 -19 Дж

8) Укажите уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

9) Найти температуру Т печи, если известно, что излучение из отверстия в ней площадью имеет мощность N = 34,6 Вт. Излучение считать близким к излучению абсолютно черного тела.

1000 К

10) Укажите 1-й постулат Бора.

электроны в атоме могут вращаться вокруг ядра не по любым, а только по разрешенным орбитам, вполне определенного радиуса, определяемого для атома водорода по формуле

11) Фотоэлемент с наибольшей избирательной чувствительностью в ближней инфракрасной области облучается монохроматическим светом с длиной волны 486 нм. Определить наибольшую скорость фотоэлектронов, если работа выхода из материала фотокатода равна 1,56 эВ.

12) Какая из приведенных ниже формул выражает закон Стефана-Больцмана?

13) Каким соотношением связана величина момента импульса с орбитальным, квантовым числом?

14) Найти массу m фотона, если соответствующая ему длина волны λ = 1,6 пм.

15) Из трех законов внешнего фотоэффекта выберите закон Столетова.

при фиксированной частоте падающего света число фотоэлектронов, вырываемых из катода в единицу времени, пропорционально световому потоку

16) Найти задерживающую разность потенциалов U для электронов, вырываемых при освещении калия светом с длиной волны λ = 330 нм.

1,75 В

17) С какой скоростью v должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона с длиной волны λ = 520 нм?

18) Какую энергетическую светимость имеет абсолютно черное тело, если максимум спектральной плотности его энергетической светимости приходится на длину волны λ = 484 нм?

19) Как называется тело, которое полностью поглощает все падающее на него электромагнитное излучение?

абсолютно черное тело

20) При нагревании абсолютно черного тела длина волн λ, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, изменилась от 690 до 500 нм. Во сколько раз увеличилась при этом энергетическая светимость?

3,63

21) Укажите 2-й постулат Бора.

электрон на каждой орбите обладает определенной энергией; такие орбиты называются стационарными; движение электронов по стационарным орбитам не сопровождается излучением или поглощением энергии атомом

22) Укажите уравнение Э. Шредингера для стационарного трехмерного потенциального поля.

23) Найти наибольшую длину волны λ в ультрафиолетовой области спектра водорода.

121 нм

24) Найти радиус первой боровской электронной орбиты для однократно ионизированного гелия.

26,5 пм

25) Укажите уравнение Э. Шредингера для частицы, находящейся в «потенциальной яме».

Ответы на модуль 11 (ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА) по предмету физика.

1) Найти энергию Q, выделяющуюся при реакции

15,12 МэВ

2) Найти энергию Q, выделяющуюся при реакции

17,3 МэВ

3) Некоторый радиоактивный изотоп имеет постоянную распада . Через какое время t распадется 75% первоначальной массы m атомов?

40,1 сут

4) Какая температура необходима для протекания термоядерных реакций?

5) По какой схеме Э. Резерфордом была осуществлена первая в истории ядерная реакция?

6) Из каких элементарных частиц состоит атомное ядро?

протонов и нейтронов

7) Найти энергию связи W ядра атома алюминия .

227 МэВ

8) При бомбардировке изотопа лития дейтронами (ядрами дейтерия ) образуются две α-частицы. При этом выделяется энергия Q = 22,3 МэВ. Зная массы дейтрона и α-частицы, найти массу m изотопа лития

6,015 аем

9) Какой изотоп образуется из после трех α-распадов и двух β-распадов?

10) Сколько атомов радона распадается за время Δt = 1 сут из атомов?

11) Найти постоянную распада λ радона, если известно, что число атомов радона уменьшается за время Δt = 1 сут на 18%.

12) Укажите размеры атомных ядер.

13) Как называются ядра с одинаковыми атомными номерами Z, но разными массовыми числами А?

изотопы

14) Как называется β-распад радиоактивного ядра по схеме ?

позитронный распад

15) Какая из приведенных ниже формул выражает энергию связи нуклонов в ядре?

16) Какая из приведенных ниже формул определяет закон радиоактивного распада?

17) Как называются ядра с одинаковыми массовыми числами А, но разными атомными номерами Z?

изобары

18) Как называется самопроизвольное превращение одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием элементарных частиц?

радиоактивность

19) Из какой наименьшей массы m руды, содержащей 42% чистого урана, можно получить массу радия?

20) Как называется распад радиоактивного ядра по схеме  ?

электронный распад

21) Найти энергию связи W ядра изотопа лития .

39,3 МэВ

22) Выберите формулу для расчета периода полураспада радиоактивного ядра.

23) Как называется β-распад радиоактивного ядра по схеме ?

электронный захват

24) Какая из приведенных размерностей соответствует активности радиоактивного вещества?

беккерель

25) Как называется распад радиоактивного ядра по схеме ?

α-распад