Физика МСХ часть2 продолжение
70. По условию задачи 69 определить заряд, проходящей через соленоид после его отключения.
72. По условию задачи 71 найти энергию магнитного поля соленоида, если его длина 20 см, а диаметр 4 см.
73. По соленоиду длиной 0,25 м, имеющему число витков 500, течет ( см. рис. стр. 69 ) ток 1 А. Площадь поперечного сечения 15 см2. В соленоид вставлен железный сердечник. Найти энергию магнитного поля соленоида.
74. Квадратная рамка со стороной 1 см содержит 100 витков и помещена в однородное магнитное поле напряженностью 100 А/м. Направление поля составляет угол 300 с нормалью к рамке. Какая работа совершается при повороте рамки на 300 в одну и другую сторону, если по ней течет ток 1 А?
75. По условию задачи 74 определить работу при повороте рамки в положение, при котором ее плоскость совпадает с направлением силовых линий индукции магнитного поля.
76. Под действием однородного магнитного поля перпендикулярно силовым линиям начинает перемещаться прямолинейный проводник массой 2 г, по которому течет ток 10 А. Какой магнитный поток пересечет этот проводник к моменту времени, когда его скорость станет равной 31,6 м/с?
77. Проводник длиной 0,3 м и с током 1 А равномерно вращается вокруг оси, проходящей через его конец, в плоскости, перпендикулярной линиям индукции магнитного поля напряженностью 1 кА/м. За одну минуту вращения совершается работа 0,1 Дж. Определить угловую скорость вращения проводника.
78. Однородное магнитное поле, объемная плотность энергии которого 0,4 Дж/м3, действует на проводник, расположенный перпендикулярно линиям индукции, силой 0,1 мН на 1 см его длины. Определить силу тока в проводнике.
79. По обмотке соленоида с параметрами: число витков – 1000, длина – 40 см; течет ток 0,5 А. Зависимость В = ƒ(Н) для сердечника приведена на рисунке к задаче 73. Определить потокосцепление, энергию и объемную плотность энергии соленоида.
80. Обмотка соленоида имеет сопротивление 10 Ом. Какова индуктивность соленоида, если при прохождении тока за время 0,05 с в нем выделяется количество теплоты, эквивалентное энергии магнитного поля соленоида?
81.Дифракционная решетка, освещенная нормально падающим монохроматическим светом, отклоняет лучи спектра третьего порядка на угол
φ = 30°. На какой угол отклоняет она лучи спектра четвертого порядка?
82.При освещении дифракционной решетки светом с длиной волны 627 нм на экране получились полосы, расстояние между которыми оказалось равным 39,6 см. Зная, что экран расположен на расстоянии 120 см от решетки, найти постоянную решетки.
83.Период дифракционной решетки d = 5 мкм. На решетку нормально падает свет с длиной волны λ = 0,56 мкм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?
84.На дифракционную решётку падает нормально параллельный пучок белого света. Спектры второго и третьего порядка частично накладываются друг на друга. На какую длину волны в спектре второго порядка накладывается фиолетовая граница (λ = 400 нм) спектра третьего порядка?
85.На грань кристалла каменной соли падает параллельный пучок рентгеновских лучей с длиной волны λ = 14,7 нм. Расстояние между атомными плоскостями кристалла d = 28 нм. Под каким углом к плоскости грани наблюдается дифракционный максимум второго порядка?
86. На непрозрачную пластинку с узкой щелью падает нормально плоская волна длиной волны 500 нм. Угол отклонения лучей, соответствующих первому дифракционному максимуму φ = 30°. Определить ширину щели.
87.На дифракционную решетку, содержащую 500 штрихов на миллиметр, падает нормально белый свет. Спектр проектируется с помощью помещенной вблизи решетки линзы на экран. Определить длину спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана 4 м. Границы видимого спектра: λкр = 780 нм, λф = 400 нм.
88. Какое наименьшее число штрихов должна содержать решетка, чтобы в спектре первого порядка можно было видеть раздельно две желтые линии натрия с длинами волн λ1 = 589,0 нм и λ2 = 589,6 нм? Какова длина такой решетки, если расстояние между штрихами 10 мкм?
89.На пластинку с щелью, ширина которой 0.05 мм, падает нормально монохроматический свет с длиной волны λ = 0,7 мкм. Определить угол φ отклонения лучей, соответствующих первому дифракционному максимуму.
90. Найти расстояние между кристаллографическими плоскостями кристалла, дифракционный максимум первого порядка от которых в рентгеновских лучах с длиной волны λ = 1,5 нм наблюдается под углом 30°.
91.На пути луча света поставлена стеклянная пластинка толщиной d = 1мм так, что угол падения луча α = 30°. Насколько изменится оптическая длина пути луча после постановки пластинки?
92.На мыльную пленку с показателем преломления n = 1,30 падает по нормали монохроматический свет с длиной волны λ = 0,6 мкм. Отраженный свет в результате интерференции имеет наибольшую яркость. Какова наименьшая возможная толщина пленки?
93.Радиус второго темного кольца Ньютона в отраженном свете r2 = 0,4 мм. Определить радиус кривизны плоско-выпуклой линзы, если установка освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,64 мкм.
94. На тонкий стеклянный клин нормально падает луч света с длиной волны λ = 600 нм. Расстояние между соседними темными интерференционными полосами в отраженном свете b = 0.4 мм. Определить угол α между поверхностями клина. Показатель преломления стекла клина n = 1,5.
95.На стеклянную пластинку положена выпуклой стороной плоско-выпуклая линза. Сверху линза освещается монохроматическим светом длиной волны λ = 600 нм. Найти радиус кривизны линзы, если радиус восьмого темного кольца Ньютона в отраженном свете r8 = 2,4 мм.
96. Плоско-выпуклая линза с фокусным расстоянием F = 2 м выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете r5 = 1,5 мм. Определить длину световой волны.
97.На мыльную пленку нормально к ее поверхности падает монохроматический свет длиной волны λ = 600 нм. Отраженный от пленки свет максимально усилен вследствие интерференции. Определить минимальную толщину пленки. Показатель преломления мыльной воды n = 1,30.
98. На стеклянную пластинку нанесена тонкая прозрачная пленка с показателем преломления n = 1,4. Пластинка освещена параллельным пучком света с длиной волны λ = 540 нм, падающих на пластинку нормально. Какой минимальной толщины должна быть пленка, чтобы отраженные лучи имели наименьшую яркость.
99. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плоско-выпуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления жидкости, если радиус восьмого светлого кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете длиной волны λ = 0,7 мкм равен r8 = 2 мм. Радиус кривизны линзы R = 1 м.
100.На тонкую глицериновую пленку толщиной d = 1,5 мкм нормально к ее поверхности падает белый свет. Определить длины волн лучей видимого участка спектра (0,4 ¸ 0,8 мкм), которые будут ослаблены в результате интерференции. Наблюдение ведётся в отражённом свете.
101.Поток излучения абсолютно черного тела Ф = 1 кВт, максимум энергии излучения приходится на длину волны λmax = 1,45 мкм. Определить площадь излучаемой поверхности.
102.Температура абсолютно черного тела Т = 1000 К. Определить длину волны, на которую приходится максимум энергии излучения, и, используя формулу Планка, спектральную плотность энергетической светимости rλ,Т для этой длины волны.
103. Вычислить энергию, излучаемую за время t = 1 мин с площади S = 1 см2 абсолютно черного тела, температура которого Т = 1000 К.
104. Длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения абсолютно черного тела, равна 0,6 мкм. Определить температуру этого тела.
105.Найти, насколько уменьшается масса Солнца за год вследствие излучения. Температуру поверхности Солнца принять равной 5800 К. Радиус Солнца равен 6,95×108 м.
106.Черное тело имеет температуру Т1= 500 К. Какова будет температура тела, если в результате нагревания поток излучения увеличится в пять раз?
107.Из смотрового окошка печи излучается поток энергии Ф = 4 кДж/мин. Определить температуру печи, если площадь окошка S = 8 см2.
108. Поток излучения абсолютно черного тела Ф = 10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны λmax = 0,8 мкм. Определить площадь излучающей поверхности.
109. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра (λ1 = 780 нм) на фиолетовую (λ2 = 390 нм)?
110.На пластинку падает монохроматический свет λ = 0,42 мкм. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов U3 = 0,95 В. Определить работу выхода электронов с поверхности пластины.
111.На поверхность металла падают монохроматические лучи с длиной волны λ = 150 нм. Красная граница фотоэффекта λкр = 200 нм. Какая доля энергии фотона расходуется на сообщение электрону максимальной кинетической энергии?
112.Какова должна быть длина волны лучей, падающих на цинковую пластинку (Авых = 4,2 эВ), чтобы максимальная скорость вылетевших фотоэлектронов была 1000 км/с?
113.На фотоэлемент с катодом из цезия (Авых = 1,8 эВ ) падают лучи света с длиной волн 100 нм. Найти наименьшее значение задерживающей разности потенциалов, которую необходимо приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фотоэмиссию электронов.
114. Вычислить энергию связи ядра дейтерия 1Н2 и трития 1Н3.
115. Вычислить энергетический эффект Q реакции:
4Be9 + 2Не4 → 6С12 + 0n1.
116.Вычислить энергетический эффект Q реакции:
3Li6 + 1H1 → 2Не3 + 2Не4.
117.Какова наименьшая энергия, которую нужно затратить для расщепления ядра 4Be9 на отдельные нуклоны?
118.Найти во сколько раз отличается удельная энергия связи для ядер 3Li7 и 4Ве7.
119.Найти минимальную энергию, которую необходимо затратить, чтобы удалить из ядра 2Не4: 1) один нейтрон; 2) один протон. Объяснить, почему эти энергии различны.
120.Определить дефект масс и энергию связи ядра, состоящего из четырех протонов и трех нейтронов.
Автор страницы: admin