База задач ФизМатБанк
| 17849. Часто говорят, что лупа «приближает» к глазу рассматриваемый предмет. Правильно ли это утверждение? Как связано фокусное расстояние лупы с величиной, которую указывают на оправе (например, «х4»)? |
| 17850. Самодельный «мелкоскоп». Чтобы разглядеть очень мелкий предмет, можно поднести его близко к глазу и разглядывать через маленькое (диаметром 0,5 мм — 1 мм) отверстие в листе картона или черной бумаги. Объясните принцип действия такого простого оптического прибора. |
| 17851. Правильно ли утверждение: «телескоп дает увеличенные изображения удаленных звезд»? |
| 17852. Зрительная труба, объектив которой имеет фокусное расстояние F=30 см, «настроена» для наблюдения Луны. В какую сторону и на сколько следует передвинуть окуляр, чтобы рассматривать предмет, находящийся на расстоянии d=10 м от объектива? |
| 17853. Человек с нормальным зрением настраивает микроскоп так, чтобы глаз уставал как можно меньше. Определите увеличение Г микроскопа, если фокусное расстояние его объектива F1=3,0 мм, а окуляра F2=50 мм. Рассматриваемый предмет находится на расстоянии d=3,1 мм от объектива. |
| 17854. Фокусное расстояние объектива микроскопа F1=3,5 мм, а увеличение микроскопа Г=100. Определите фокусное расстояние F2 окуляра, если он расположен на расстоянии l=12,4 см от объектива. |
| 17855. Опыт Физо но определению скорости света состоял в следующем. Световой пучок проходил через узкую прорезь между зубцами вращающегося колеса, отражался от зеркала, расположенного на расстоянии l=8,7 км от колеса, и возвращался, опять проходя между зубцами колоса. При какой минимальной частоте v вращения колеса отраженный свет исчезал? Количество зубцов на колесе N=720. |
| 17856. При отражении от крыши, покрытой листовым железом, свет сильно рассеивается, а радиоволны от той же крыши отражаются зеркально. Почему? |
| 17857. Как будет выглядеть белая надпись на красном фоне, если осветить ее зеленым светом? |
| 17858. Вода освещена красным светом с длиной волны L=728 нм. Какова длина волны L' этого света в воде? Какой цвет увидит человек, открывший глаза под водой? Какой цвет зафиксирует положенная в воду цветная позитивная фотопленка? |
| 17859. Английский физик лорд Рэлей установил, что на мелких неоднородностях среды короткие волны рассеиваются значительно сильнее, чем длинные. Объясните, исходя из этого, голубой цвет неба. |
| 17860. Почему когда Солнце или Луна находятся низко над горизонтом, они приобретают красный оттенок? |
| 17861. Почему освещенный столб дыма на темном фоне кажется синеватым, а на фоне светлого неба — желтым или красноватым? |
| 17862. Почему зимой в ясную погоду тени деревьев на снегу имеют голубоватый оттенок? |
| 17863. Правильно ли часто встречающееся утверждение: «смешивая красные, синие и зеленые лучи в разных пропорциях, можно получить любой цвет»? |
| 17864. Луч белого света падает под углом а=30° на призму с преломляющим углом ф=45°. Показатель преломления стекла призмы для красного света nк=1,62, а для фиолетового nф=1,67. На каком расстоянии L от призмы следует разместить экран шириной s=10 см, чтобы получить на нем изображение всего видимого спектра? |
| 17865. Две когерентные световые волны в результате интерференции взаимно погашаются в некоторой области. Куда девается их энергия? |
| 17866. Лучи белого света падают под углом а=60° на очень тонкую прозрачную пластинку. При этом пластинка в отраженном свете кажется зеленой. Как изменится цвет пластинки при небольшом уменьшении угла падения лучей? При его увеличении? |
| 17867. Цвета тонких пленок (например, пленки бензина на воде) заметно отличаются оттенками от цветов радуги. Почему? |
| 17868. Когда монохроматический свет падает нормально на поверхность мыльной пленки, интенсивность отраженного света зависит от длины волны: она имеет максимум при L1=630 нм и ближайший к нему минимум при l2=525 нм. Какова толщина пленки d? Показатель преломления пленки n=1,33. |
| 17869. Почему интерференционная окраска наблюдается только у достаточно тонких пленок? |
| 17870. Два когерентных источника монохроматического света с длиной волны L=600 нм находятся на расстоянии A1A2=1,0 мм друг от друга и на одинаковом расстоянии L=3,0 м от экрана (см. рисунок). Каково расстояние x между ближайшими максимумами освещенности (серединами светлых полос) на экране? Будет ли наблюдаться в точке О максимум освещенности? |
| 17871. Точечный источник монохроматического света находится на расстоянии s=1,0 мм от большого плоского зеркала и на расстоянии L=4,0 м от экрана, перпендикулярного зеркалу (см. рисунок). Каково расстояние х между соседними максимумами освещенности? Длина волны света L=600 нм. |
| 17872. Два плоских зеркала образуют двугранный угол a=179,5° (см. рисунок). На одинаковых расстояниях d=10 см от каждого из зеркал расположен точечный источник А монохроматического света с длиной волны L=600 нм. Определите расстояние х между серединами соседних светлых интерференционных полос на экране, расположенном на расстоянии L=3,0 м от линии пересечения зеркал. Ширма В не позволяет попадать на экран свету непосредственно от источника А. |
| 17873. Точечный источник А монохроматического света с длиной волны L=500 нм расположен на расстоянии l=50 см от экрана. На расстоянии 1,5 l от экрана находится параллельное ему плоское зеркало. Какой вид имеет интерференционная картина на экране? Темная или светлая интерференционная полоса проходит на расстоянии r=2,0 мм от точки О (см. рисунок)? |
| 17874. Чтобы уменьшить коэффициент отражения света от поверхности стекла, на нее наносят тонкую прозрачную пленку с показателем преломления пи меньшим, чем у стекла (так называемое «просветление оптики»). Считая nп=|/n, где n — показатель преломления стекла, определите необходимую толщину пленки h. Длина волны света L=500 нм, свет падает на поверхность нормально. |
| 17875. На поверхность объектива нанесена «просветляющая» пленка толщиной h=300 нм (см. задачу 20.20). На объектив падает нормально пучок белого света. Какой оттенок будет иметь свет, прошедший через объектив? Отразившийся от объектива? |
| 17876. Собирающая линза с фокусным расстоянием F=10 см разрезана пополам по диаметру, и половинки раздвинуты на расстояние h=0,50 мм. Перед линзой на расстоянии d=15 см находится точечный источник монохроматического света с длиной волны L=500 нм. Оцените число N светлых интерференционных полос на экране, расположенном за линзой на расстоянии L=60 см. Промежуток между половинками линзы закрыт непрозрачным экраном. |
| 17877. «Кольца Ньютона». Плоско-выпуклая линза с большим радиусом кривизны выпуклой стороны (R=1 м) лежит на плоской стеклянной пластине (см. рисунок). Систему освещают сверху монохроматическим светом с длиной волны L=500 нм. При наблюдении сверху (в отраженном свете) видно круглое темное пятно, окруженное концентрическими светлыми и темными кольцами. Объясните явление. Определите радиус r3 третьего темного кольца. |
| 17878. На дифракционную решетку с периодом d=14 мкм падает нормально монохроматическая световая волна. На экране, удаленном от решетки на L=2,0 м, расстояние между спектрами второго и третьего порядка s=8,7 см. Какова длина волны L падающего света? |
| 17879. Монохроматический свет с длиной волны L=520 нм падает нормально на дифракционную решетку, имеющую 500 штрихов на миллиметр. Определите наибольший порядок наблюдаемого спектра kmax. |
| 17880. Почему при получении дисперсионного спектра с помощью призмы наименьшее отклонение испытывают красные лучи, а в дифракционном спектре — фиолетовые лучи? |
| 17881. На дифракционную решетку с периодом d=2,0 мкм падает нормально свет с длиной волны L=500 нм. За решеткой расположена собирающая линза с фокусным расстоянием F=50 см. Где нужно разместить экран, чтобы получить на нем четкий дифракционный спектр? Каково расстояние s на экране между спектром третьего порядка и центральным максимумом? |
| 17882. Как изменится вид дифракционного спектра, если источник белого света, дифракционную решетку и экран переместить из воздуха в воду, не меняя расстояний между ними? Рассмотрите также случай, когда для получения дифракционного спектра используется стоящая за дифракционной решеткой собирающая линза. |
| 17883. На дифракционную решетку с периодом d=4,0 мкм падает нормально свет, пропущенный через светофильтр. Полоса пропускания светофильтра — от L1=500 нм до L2=550 нм. Будут ли спектры разных порядков перекрываться друг с другом? |
| 17884. Свет с длиной волны L падает наклонно на дифракционную решетку с периодом d. Угол падения равен a. Выведите формулу, определяющую значения угла ф между дифракционными максимумами и нормалью к плоскости дифракционной решетки. |
| 17885. При какой скорости v движения тела релятивистское сокращение длины тела составляло бы 1%? 50%? |
| 17886. Среднее время жизни мюона (нестабильной элементарной частицы) согласно справочнику т0=2,2 мкс. Пучок мюонов движется со скоростью v=0,95с. Какова средняя длина l их пробега в отсутствие столкновений? |
| 17887. Космическая ракета удаляется от наблюдателя со скоростью v=0,80 с. На ракете установлена пушка, которая может сообщать снаряду скорость u относительно ракеты, а) Какую скорость V относительно наблюдателя имеет снаряд, выпущенный вперед со скоростью u=v? б) При какой величине и снаряд, выпущенный назад, будет приближаться к наблюдателю со скоростью V=v? |
| 17888. Релятивистская частица распадается на два одинаковых «осколка». Скорость одного из них равна нулю. Определите скорость о частицы до распада и скорость v2 второго «осколка». Известно, что при распаде неподвижной частицы оба «осколка» имеют скорость u. |
| 17889. Одна из двух одинаковых частиц неподвижна, другая движется с релятивистской скоростью v. Пользуясь релятивистской формулой сложения скоростей, определите скорость и центра масс частиц. |
| 17890. В системе отсчета К расстояние между точками, в которых произошли два события, равно l, а промежуток времени между этими событиями равен т. Обозначим S=c2т2 - l2. В системе отсчета К' соответствующая величина S'=с2т'2 - l'2. Исходя из постулатов теории относительности, докажите, что величины S и S' всегда имеют одинаковый знак и могут обращаться в нуль только одновременно. |
| 17891. Как известно, одновременность событий относительна. Существует ли такая система отсчета К', в которой попадание мяча в окно происходит одновременно с ударом по этому мячу? |
| 17892. Атомы водорода могут излучать характерные радиоволны с длиной волны L0=21 см (в системе отсчета, связанной с излучающим атомом). Какую длину волны L имеет принимаемое на Земле излучение, если атомы водорода движутся со скоростью v=0,60 с перпендикулярно направлению на Землю? |
| 17893. Космический корабль летит со скоростью v=0,60 с относительно Земли. В кабине корабля растет стебель лука со скоростью u0=5,0 см/сут. Какова скорость и роста стебля с точки зрения земного наблюдателя? Стебель расположен под прямым углом к направлению движения корабля. |
| 17894. Лазер установлен на космической станции, вращающейся вокруг своей оси с угловой скоростью w. Лазер дает световой пучок, перпендикулярный оси вращения. Светлое пятно от этого пучка Перемещается по экрану, установленному нормально к пучку света на расстоянии l от космической станции, со скоростью v=wl. При l > c/w скорость движения светлого пятна на экране превысит скорость света. Не противоречит ли это постулатам теории относительности? |
| 17895. Тело с массой покоя m движется прямолинейно с ускорением a. Какая сила F действует на него в момент, когда скорость тела равна v? |
| 17896. Электрон разгоняется в однородном электрическом ноле с напряженностью Е до релятивистской скорости. Запишите формулу зависимости скорости v электрона от времени и постройте график этой зависимости. Через какое время т скорость v достигнет половины скорости света? Начальную скорость электрона считайте равной нулю. |
| 17897. Какое расстояние s должен пройти электрон (см. задачу 21.12), чтобы приобрести скорость v? Запишите формулу зависимости s(t). |
| 17898. Тело с массой покоя m движется криволинейно с постоянной по величине скоростью v. Какая сила F действует на него в тот момент, когда ускорение тела равно а? |
| 17899. Как зависит период Т обращения релятивистского протона в Циклотроне от скорости протона v? Величина индукции магнитного поля равна В. |
| 17900. Выразите полную энергию W релятивистской частицы и ее кинетическую энергию Wk через массу покоя m и импульс р. |
| 17901. На сколько меньше скорости света должна быть скорость электрона, чтобы его энергия была равна энергии покоя протона? |
| 17902. Масса покоящегося поезда m=3000 т. На какую величину dm увеличивается масса поезда при движении со скоростью v=72 км/ч? |
| 17903. На сколько уменьшается масса m=10 кг воды при замерзании? |
| 17904. При какой скорости v движения частицы ее кинетическая энергия равна энергии покоя? |
| 17905. Какую скорость vр приобретет протон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=700 кВ? Какую скорость vе приобретет электрон, пройдя такую же разность потенциалов? Начальная скорость частиц равна нулю. |
| 17906. На концах трубки со сжатой пружиной удерживаются нитью одинаковые шарики с массой m (см. рисунок). При разрыве нити шарики разлетаются со скоростью u. Определите скорости v1 и v2 разлетающихся шариков, если в момент «выстрела» трубка поступательно движется в направлении своей оси со скоростью v > u. Определите также суммарный импульс р разлетающихся шариков. Не противоречит ли полученный результат закону сохранения импульса? Скорости v,u считать релятивистскими. |
| 17907. Масса покоя каждого из «осколков» (см. задачу 21.4) равна m. Какова была масса покоя М частицы? Определите импульс p1 частицы до распада и суммарный импульс р2 «осколков». Согласуется ли полученный результат с законом сохранения импульса? |
| 17908. Релятивистская частица распадается на два одинаковых «осколка», каждый из которых имеет массу покоя m. Один из «осколков» неподвижен относительно лабораторной системы отсчета, а другой движется со скоростью v=0,80 с. Какую скорость u и массу покоя М имела частица до распада? |
| 17909. Какую энергию W нужно сообщить протону, чтобы при бомбардировке неподвижных водородных мишеней стали возможны те же процессы, что и в случае столкновения двух протонов, движущихся навстречу друг другу с энергией W1=70 ГэВ каждый? |
| 17910. До какой энергии W потребуется разогнать встречные электроны, чтобы при их столкновении могли происходить те же процессы, что при электрон-электронных столкновениях в «обычном» ускорителе, где пучок электронов с энергией W1=150 ГэВ падает на неподвижную мишень? |
| 17911. Гелий-неоновый лазер работает в непрерывном режиме, развивая мощность Р=2,0 мВт. Излучение лазера имеет длину волны L=630 нм. Сколько фотонов излучает лазер за одну секунду? |
| 17912. Энергия каждого фотона в пучке монохроматического излучения W0=4,4*10^19 Дж. Какова длина волны X этого излучения в воде? |
| 17913. Под каким напряжением U работает рентгеновская трубка, если самое «жесткое» излучение в спектре этой трубки имеет длину волны Lmin=3,0*10^-11 м? |
| 17914. Для калия красная граница фотоэффекта Lmax=0,62 мкм. Какую максимальную скорость v могут иметь фотоэлектроны, вылетающие при облучении калия фиолетовым светом с длиной волны L=0,42 мкм? |
| 17915. 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? |
| 17916. При освещении поверхности некоторого металла фиолетовым светом с длиной волны L1=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 L2=0,77 мкм? |
| 17917. На поверхность падает нормально электромагнитное излучение с интенсивностью I. Определите давление p излучения на поверхность в двух случаях: когда поверхность черная (абсолютно поглощающая) и когда она зеркальная. |
| 17918. Свет падает на зеркальную поверхность. Определите давление p света на эту поверхность, если интенсивность излучения равна I, а угол падения a. |
| 17919. 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 солнечного излучения, если солнечные лучи направлены перпендикулярно оси цилиндра? |
| 17920. Определите длину волны L. 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 Wy фотона. |
| 17921. Может ли один гамма-квант в вакууме превратиться в пару электрон-позитрон? |
| 17922. При какой частоте v излучение способно при взаимодействии с веществом вызвать рождение пары электрон-позитрон? |
| 17923. Может ли свободный электрон поглотить фотон? |
| 17924. Рентгеновское излучение с длиной волны L, взаимодействуя с веществам,,отклоняется от первоначального направления распространения на угол ©. При этом длина волны рассеянного излучения увеличивается на dL. (эффект Комптона). Выразите величину dL. через угол ©, рассматривая рассеяние как результат столкновений рентгеновских фотонов с неподвижными свободными электронами. Учтите, что при этом взаимодействии электроны приобретают релятивистские скорости. |
| 17925. Длина волны рентгеновского излучения после комнтоновского рассеяния (см. задачу 22.14) увеличилась с L1=2,0 пм до L2=2,4 нм. Определите кинетическую энергию вылетающих электронов (выразите ее в МэВ) и их скорость v. Определите также угол рассеяния © рентгеновского излучения и угол a между направлением вылета электронов и направлением падающего излучения. |
| 17926. 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 L=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. |
| 17927. Движущаяся частица распадается на два фотона, которые летят в противоположных направлениях. Определите скорость и распавшегося мезона, если энергии фотонов равны W1 и W2. |
| 17928. Нейтральная частица распалась на два фотона, летящие под углами ©1 и ©2 к направлению движения частицы. Определите скорость v распавшейся частицы. |
| 17929. Нейтральная частица, движущаяся со скоростью v, распадается на два фотона. Определите минимальный угол ©min разлета этих фотонов. |
| 17930. Покоящийся п-мезон распадается на мюон и нейтрино. Определите скорость v образовавшегося мюона. Считайте, что нейтрино имеет нулевую массу покоя. Масса покоя п-мезона m1=273 me, а масса покоя мюона m2=207 mе, где mе — масса покоя электрона. |
| 17931. Определите де-бройлевскую длину волны l1 протона, прошедшего разность потенциалов U=3,0 MB; де-бройлевскую длину волны L2 электрона, прошедшего ту же разность потенциалов. |
| 17932. Пучок электронов, пройдя через узкую щель, дал на фотопластинке такую же дифракционную картину, как монохроматический свет с длиной волны L=550 нм. Чему равна скорость v электронов? |
| 17933. Рассматривая электрон как классическую частицу, движущуюся в атоме водорода но круговой орбите вокруг неподвижного протона, выразите скорость v электрона и его механическую энергию W через радиус r орбиты. |
| 17934. 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. |
| 17935. Чему равен период Т полураспада изотопа, если за сутки распадается в среднем 750 атомов из 1000? 900 атомов из 1000? 1 атом из 1000? |
| 17936. Период полураспада радиоактивного йода-131 равен восьми суткам. За какое время t количество атомов йода-131 уменьшится в 1000 раз? |
| 17937. В образцах урановой руды всегда содержится некоторое количество атомов тория-234, образовавшихся в результате a-распада урана-238 (период полураспада T0=4,5* 10е лет). Торий также радиоактивен (период полураспада TTh=24 сут). Сколько атомов тория содержится в образце урановой руды, в котором находится от=0,5 г урана-238? |
| 17938. Определите энергию связи Eсв и удельную энергию связи Eсв/A для ядер 7Li3 и 27Al13. |
| 17939. Радиоактивный атом 232Th90 превратился в атом 212Bi83, Сколько при этом произошло а- и b-распадов? |
| 17940. Какая энергия выделяется при реакции синтеза между дейтерием и тритием? Реакция сопровождается вылетом одного нейтрона. |
| 17941. Какую массу mв 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. |
| 17942. При бомбардировке с помощью a-частиц бора 11B5 наблюдается вылет нейтронов. Напишите уравнение ядерной реакции, приводящей к вылету одного нейтрона. Определите ее энергетический выход W. |
| 17943. При бомбардировке нейтронами изотопа бора 10B5 образуются a-частицы. Напишите уравнение этой ядерной реакции и определите ее энергетический выход W. |
| 17944. Найдите минимальную энергию W и частоту v гамма-кванта, способного «разбить» ядро дейтерия на протон и нейтрон. |
| 17945. Найдите минимальную кинетическую энергию Wk протона, способного «разбить» ядро дейтерия на протон и нейтрон. |
| 17946. Какую минимальную кинетическую энергию W0 должна иметь a-частица для осуществления ядерной реакции 7Li3 + 4He2 -> 10B5 + 1n0? |
| 17947. 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. |
| 17948. Мишень из 6Li3 подвергают бомбардировке нейтронами. В направлении движения нейтронов вылетают a-частицы с кинетической энергией Wa=3,0 МэВ. Какова кинетическая энергия Wn нейтронов? |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
