Earth curvature of space2 curvature of space1
Банк задач

Вход на сайт
Регистрация
Забыли пароль?
Статистика решений
Тип решенияКол-во
подробное решение60032
краткое решение7560
указания как решать1341
ответ (символьный)4704
ответ (численный)2335
нет ответа/решения3772
ВСЕГО79744

База задач ФизМатБанк

 46801. Считая, что распределение энергии в спектре тормозного рентгеновского излучения IL ~ (L/Lк - 1)L^3, где Lк — коротковолновая граница спектра, найти напряжение на рентгеновской трубке, если максимум функции IL соответствует длине волны Lm = 53 пм.
 46802. Определить красную границу фотоэффекта для цинка и максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с его поверхности электромагнитным излучением с длиной волны 250 нм.
 46803. При поочередном освещении поверхности некоторого металла светом с L1 = 0,35 мкм и L2 = 0,54 мкм обнаружили, что соответствующие максимальные скорости фотоэлектронов отличаются друг от друга в h = 2,0 раза. Найти работу выхода с поверхности этого металла.
 46804. До какого максимального потенциала зарядится удаленный от других тел медный шарик при облучении его электромагнитным излучением с L = 140 нм?
 46805. Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вырываемых с поверхности лития электромагнитным излучением, напряженность электрической составляющей которого меняется со временем по закону Е = а(1 +coswt)cosw0t, где а — некоторая постоянная, w = 6,0*10^14 с-1 и w0 = 3,60*10^15 с-1.
 46806. Электромагнитное излучение с L = 0,30 мкм падает на фотоэлемент, находящийся в режиме насыщения. Соответствующая спектральная чувствительность данного фотоэлемента J = 4,8 мА/Вт. Найти выход фотоэлектронов, т. е. число фотоэлектронов на каждый падающий фотон.
 46807. Имеется вакуумный фотоэлемент, один из электродов которого цезиевый, другой — медный. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, подлетающих к медному электроду, при освещении цезиевого электрода электромагнитным излучением с длиной волны 0,22 мкм, если электроды замкнуть снаружи накоротко.
 46808. Фототок, возникающий в цепи вакуумного фотоэлемента при освещении цинкового электрода электромагнитным излучением с длиной волны 262 нм, прекращается, если подключить внешнее задерживающее напряжение 1,5 В. Найти величину и полярность внешней контактной разности потенциалов фотоэлемента.
 46809. Составить выражение для величины, имеющей размерность длины, используя скорость света с, массу частицы m и постоянную Планка h. Что это за величина?
 46810. Показать с помощью законов сохранения, что свободный электрон не может полностью поглотить фотон.
 46811. Объяснить следующие особенности комптоновского рассеяния света веществом: а) независимость смещения dL от природы вещества; б) увеличение интенсивности смещенной компоненты рассеянного света с уменьшением атомного номера вещества, а также с ростом угла рассеяния; в) наличие несмещенной компоненты.
 46812. Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. При этом длины волн смещенных составляющих излучения, рассеянного под углами ф1 = 60° и ф2 = 120°, отличаются друг от друга в h = 2,0 раза. Найти длину волны падающего излучения.
 46813. Фотон с энергией hw = 1,00 МэВ рассеялся на покоившемся свободном электроне. Найти кинетическую энергию электрона отдачи, если в результате рассеяния длина волны фотона изменилась на h = 25%.
 46814. Фотон с длиной волны L = 6,0 пм рассеялся под прямым углом на покоившемся свободном электроне. Найти: а) частоту рассеянного фотона; б) кинетическую энергию электрона отдачи.
 46815. Фотон с энергией hw = 250 кэВ рассеялся под углом ф = 120° на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить энергию рассеянного фотона.
 46816. Фотон с импульсом р = 1,02 МэВ/с, где с — скорость света, рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего импульс фотона стал р' = 0,255 МэВ/с. Под каким углом рассеялся фотон?
 46817. Фотон рассеялся под углом ф = 120° на покоившемся свободном электроне, в результате чего электрон получил кинетическую энергию К = 0,45 МэВ. Найти энергию фотона до рассеяния.
 46818. Найти длину волны рентгеновского излучения, если максимальная кинетическая энергия комптоновских электронов Кмакс = 0,19 МэВ.
 46819. Фотон с энергией hw = 0,15 МэВ рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего его длина волны изменилась на dL = 3,0 пм. Найти угол, под которым вылетел комптоновский электрон.
 46820. Фотон с энергией, в h = 2,0 раза превышающей энергию покоя электрона, испытал лобовое столкновение с покоившимся свободным электроном. Найти радиус кривизны траектории электрона отдачи в магнитном поле В = 0,12 Тл. Предполагается, что электрон отдачи движется перпендикулярно направлению поля.
 46821. Фотон, испытав столкновение с релятивистским электроном, рассеялся под углом 9, а электрон остановился. Найти комптоновское смещение длины волны рассеянного фотона.
 46822. Вычислить согласно модели Томсона радиус атома водорода и длину волны испускаемого им света, если известно, что энергия ионизации атома Е = 13,6 эВ.
 46823. Альфа-частица с кинетической энергией 0,27 МэВ рассеялась золотой фольгой на угол 60°. Найти соответствующее значение прицельного параметра.
 46824. На какое минимальное расстояние приблизится а-частица с кинетической энергией K = 0,40 МэВ (при лобовом соударении): а) к покоящемуся тяжелому ядру атома свинца; б) к первоначально покоившемуся легкому свободному ядру 7Li?
 46825. Альфа-частица с кинетической энергией K = 0,50 МэВ рассеялась под углом ф = 90° на кулоновском поле неподвижного ядра атома ртути. Найти: а) наименьший радиус кривизны ее траектории; б) минимальное расстояние, на которое она сблизилась с ядром.
 46826. Протон с кинетической энергией K и прицельным параметром b рассеялся на кулоновском поле неподвижного ядра атома золота. Найти импульс, переданный данному ядру.
 46827. Частица с кинетической энергией K рассеивается на сферической потенциальной яме радиуса R и глубины U0, т. е. полем, в котором потенциальная энергия частицы имеет вид U (r < R) = - U0 и U (r > R) = 0, где r — расстояние от центра ямы. Найти связь между прицельным параметром частицы b и углом ф, на который она отклонится от первоначального направления движения.
 46828. Неподвижный шар радиуса R облучают параллельным потоком частиц, радиус которых r. Считая столкновение частицы с шаром упругим, найти: а) угол ф отклонения частицы в зависимости от ее прицельного параметра b; б) относительную долю частиц, которые рассеялись в интервале углов от ф до ф + аф; в) вероятность того, что частица, столкнувшись с шаром, рассеется в переднюю полусферу (ф < п/2).
 46829. Узкий пучок a-частиц с кинетической энергией 1,0 МэВ падает нормально на платиновую фольгу толщины 1,0 мкм. Наблюдение рассеянных частиц ведется под углом 60° к направлению падающего пучка при помощи счетчика с круглым входным отверстием площади 1,0 см2, которое расположено на расстоянии 10 см от рассеивающего участка фольги. Какая доля рассеянных a-частиц падает на отверстие счетчика?
 46830. Узкий пучок а-частиц с кинетической энергией K = 0,50 МэВ и интенсивностью I = 5,0*10^5 част./с падает нормально на золотую фольгу. Найти ее толщину, если на расстоянии r = 15 см от рассеивающего участка под углом ф = 60° к направлению падающего пучка плотность потока рассеянных частиц J = 40 част./(см2,с).
 46831. Узкий пучок a-частиц с кинетической энергией K = 0,50 МэВ падает нормально на золотую фольгу массовой толщины pd = 1,5 мг/см2. Поток частиц в пучке составляет I0 = 5,0*10^5 с-1. Найти число a-частиц, рассеянных фольгой за т = 30 мин в интервале углов: а) 59-61°; б) свыше ф0 = 60°.
 46832. Узкий параллельный пучок протонов, имеющих скорость v = 6*10^6м/с, падает нормально на серебряную фольгу толщины d = 1,0 мкм. Найти вероятность рассеяния протонов под углами ф > 90°.
 46833. Узкий пучок a-частиц с кинетической энергией К = 600 кэВ падает нормально на золотую фольгу, содержащую n = 1,1*10^19 ядер/см2. Найти относительное число a-частиц, рассеянных под углами ф < ф0 = 20°.
 46834. Узкий пучок протонов с кинетической энергией К = 1,4 МэВ падает нормально на латунную фольгу, массовая толщина которой pd = 1,5 мг/см2. Отношение масс меди и цинка в фольге 7 : 3. Найти относительное число протонов, рассеивающихся на углы свыше ф0 = 30°.
 46835. Найти эффективное сечение ядра атома урана, соответствующее рассеянию a-частиц с кинетической энергией K = 1,5 МэВ в интервале углов свыше ф0 = 60°.
 46836. Эффективное сечение ядра атома золота, отвечающее рассеянию моноэнергетических a-частиц в интервале углов от 90 до 180°, равно ds = 0,50 кб. Определить: а) кинетическую энергию а-частиц; б) дифференциальное сечение рассеяния ds/dQ (кб/ср), соответствующее углу ф0 = 60°.
 46837. Согласно классической электродинамике электрон, движущийся с ускорением а, теряет энергию на излучение по закону dE/dt = -k(2e2/3c3)a2 , где е — заряд электрона, с — скорость света, k = 1/4пе0 (СИ) или k = 1 (СГС). Оценить время, за которое энергия электрона, совершающего колебания, близкие к гармоническим с частотой w = 5*10^15 с-1, уменьшится в h = 10 раз.
 46838. Воспользовавшись формулой из задачи 5.53, оценить время, в течение которого электрон, движущийся в атоме водорода по круговой орбите радиуса r = 50 пм, упал бы на ядро. Считать, что в любой момент падения электрон движется равномерно по окружности соответствующего радиуса.
 46839. В спектре атомарного водорода известны длины волн трех линий, принадлежащих одной и той же серии: 97,26, 102,58 и 121,57 нм. Найти длины волн других линий в данном спектре, которые можно предсказать с помощью этих трех линий.
 46840. Показать, что частота w фотона, возникающего при переходе электрона между соседними уровнями водородоподобно-го иона, удовлетворяет неравенству wn > w > wn+1, где wn и wn+1 — частоты обращения электрона вокруг ядра на этих уровнях. Убедиться, что при п -> оо частота фотона w -> wn.
 46841. Частица массы m движется по круговой орбите в центрально-симметричном поле, где ее потенциальная энергия зависит от расстояния r до центра поля как U = kr2/2, к — постоянная. Найти с помощью боровского условия квантования возможные радиусы орбит и значения полной энергии частицы в данном поле.
 46842. Найти для водородоподобного иона радиус л-й боровской орбиты и скорость электрона на ней. Вычислить эти величины для первой боровской орбиты атома водорода и иона Не+.
 46843. Определить круговую частоту обращения электрона на n-й круговой боровской орбите водородоподобного иона. Вычислить эту величину для иона Не+ при n = 2.
 46844. Определить для атома водорода и иона Не+: энергию связи электрона в основном состоянии, потенциал ионизации, первый потенциал возбуждения и длину волны головной линии серии Лаймана.
 46845. У некоторого водородоподобного иона первый потенциал возбуждения ф1 = 40,8 В. Найти энергию фотона (в эВ), соответствующего головной линии серии Бальмера этих ионов.
 46846. Насколько необходимо увеличить внутреннюю энергию иона Не+, находящегося в основном состоянии, чтобы он смог испустить фотон, соответствующий головной линии серии Бальмера?
 46847. Определить длину волны L спектральной линии атомарного водорода, частота которой равна разности частот следующих двух линий серии Бальмера: L1 = 486,1 нм и L2 = 410,2 нм. Какой серии принадлежит эта линия?
 46848. Вычислить для атомарного водорода: а) длины волн первых трех линий серии Бальмера; б) минимальную разрешающую способность L/dL спектрального прибора, при которой возможно разрешить первые N = 20 линий серии Бальмера.
 46849. Излучение атомарного водорода падает нормально на дифракционную решетку ширины l = 7,4 мм. В наблюдаемом спектре под некоторым углом дифракции ф оказалась на пределе разрешения (по критерию Рэлея) 50-я линия серии Бальмера. Найти этот угол.
 46850. Какому элементу принадлежит водородоподобный спектр, длины волн линий которого в четыре раза короче, чем у атомарного водорода?
 46851. Сколько спектральных линий будет испускать атомарный водород, который возбуждают на n-й энергетический уровень?
 46852. Какие линии содержит спектр поглощения атомарного водорода в диапазоне длин волн от 95,5 до 130,0 нм?
 46853. Найти квантовое число n, соответствующее возбужденному состоянию иона Не+, если при переходе в основное состояние этот ион испустил последовательно два фотона с длинами волн L1 = 121,4 нм и L2 = 30,35 нм.
 46854. Вычислить постоянную Ридберга R, если известно, что для ионов Не+ разность длин волн между головными линиями серий Бальмера и Лаймана dL = 133,7 нм.
 46855. У какого водородоподобного иона разность длин волн между головными линиями серий Бальмера и Лаймана dL = 59,3 нм?
 46856. Найти длину волны головной линии той спектральной серии ионов Не+, у которой интервал частот между крайними линиями dw = 5,18*10^15 с-1.
 46857. Найти энергию связи электрона в основном состоянии водородоподобных ионов, в спектре которых длина волны третьей линии серии Бальмера равна 108,5 нм.
 46858. Энергия связи электрона в основном состоянии атома Не равна Е0 = 24,6 эВ. Найти энергию, необходимую для последовательного удаления обоих электронов из этого атома.
 46859. Найти скорость фотоэлектронов, вырываемых электромагнитным излучением с длиной волны L = 18,0 нм из ионов Не+, которые находятся в основном состоянии и покоятся.
 46860. С какой минимальной кинетической энергией должен двигаться атом водорода, чтобы при неупругом лобовом соударении с другим, покоящимся атомом водорода один из них оказался способным испустить фотон? До соударения оба атома находятся в основном состоянии.
 46861. Покоящийся атом водорода испустил фотон, соответствующий головной линии серии Лаймана. Какую скорость приобрел атом?
 46862. В условиях предыдущей задачи найти, на сколько процентов энергия испущенного фотона отличается от энергии соответствующего перехода в атоме водорода.
 46863. Покоящийся ион Не+ испустил фотон, соответствующий головной линии серии Лаймана. Этот фотон вырвал фотоэлектрон из покоящегося атома водорода, который находился в основном состоянии. Найти скорость фотоэлектрона.
 46864. Найти скорость возбужденных атомов водорода, если при наблюдении под углом ф = 45° к направлению движения атомов длина волны головной линии серии Лаймана оказалась смещенной на dL = 0,20 нм.
 46865. Согласно постулату Бора—Зоммерфельда при периодическом движении частицы в потенциальном поле должно выполняться следующее правило квантования: Int(p dq) = 2пhn, где q и р — обобщенные координата и импульс, n — целые числа. Воспользовавшись этим правилом, найти разрешенные значения энергии частицы массы m, которая движется: а) в одномерной прямоугольной потенциальной яме ширины l с бесконечно высокими стенками; б) по окружности радиуса r; в) в одномерном потенциальном поле U = ax2/2, где a — положительная постоянная; г) по круговой орбите в поле, где потенциальная энергия частицы U = - а/r и a — положительная постоянная.
 46866. Найти с учетом движения ядра атома водорода выражения для энергии связи электрона в основном состоянии и для постоянной Ридберга. На сколько процентов отличаются энергия и постоянная Ридберга, полученные без учета движения ядра, от соответствующих уточненных значений этих величин?
 46867. Найти для атомов легкого и тяжелого водорода (Н и D) разность: а) энергий связи их электронов в основном состоянии; б) длин волн головных линий серии Бальмера.
 46868. Определить для мезоатома водорода (в котором вместо электрона движется мезон, имеющий тот же заряд, но массу в 207 раз большую): а) расстояние между мезоном и ядром (протоном) в основном состоянии; б) энергию связи в основном состоянии; в) длину волны головной линии серии Бальмера.
 46869. Вычислить для позитрония (системы из электрона и позитрона, движущихся вокруг общего центра масс): а) расстояние между частицами в основном состоянии; б) энергию связи в основном состоянии; в) длину волны головной линии серии Бальмера.
 46870. Вычислить дебройлевские длины волн электрона, протона и атома урана с кинетической энергией 100 эВ.
 46871. Частица движется слева в одномерном потенциальном поле, показанном на рис. Левее барьера, высота которого U = 15 эВ, кинетическая энергия частицы K = 20 эВ. Как и во сколько раз изменится дебройлевская длина волны частицы при переходе через барьер?
 46872. Найти дебройлевскую длину волны протонов, если при попадании в поперечное магнитное поле с индукцией В = 1,00 кГс радиус кривизны их траектории р = 23 мм.
 46873. Какую энергию необходимо дополнительно сообщить электрону, чтобы его дебройлевская длина волны уменьшилась от L1 = 100 пм до L2 = 50 пм?
 46874. Какую работу необходимо совершить, чтобы дебройлевская длина волны электрона, имевшего импульс р = 20 кэВ/с (с — скорость света), стала равной L = 100 пм?
 46875. Нейтрон с кинетической энергией К = 25 эВ налетает на покоящийся дейтрон (ядро тяжелого водорода). Найти дебройлевские длины волн обеих частиц в системе их центра масс.
 46876. Две одинаковые нерелятивистские частицы движутся перпендикулярно друг другу с дебройлевскими длинами волн L1 и L2. Найти дебройлевскую длину волны каждой частицы в системе их центра масс.
 46877. Получить выражение для дебройлевской длины волны L релятивистской частицы массы m с кинетической энергией K. При каких значениях К погрешность в определении L по нерелятивистской формуле не превышает 1% для электрона, протона?
 46878. При каком значении кинетической энергии дебройлевская длина волны электрона равна его комптоновской длине волны Lс?
 46879. Найти дебройлевскую длину волны релятивистских электронов, подлетающих к антикатоду рентгеновской трубки, если длина волны коротковолновой границы сплошного рентгеновского спектра Lк = 10,0 пм.
 46880. Параллельный поток моноэнергетических электронов падает нормально на диафрагму с узкой прямоугольной щелью ширины b = 1,0 мкм. Определить скорость этих электронов, если на экране, отстоящем от щели на расстояние l = 50 см, ширина центрального дифракционного максимума dx = 0,36 мм.
 46881. Параллельный поток электронов, ускоренных разностью потенциалов U = 25 В, падает нормально на диафрагму с двумя узкими щелями, расстояние между которыми равно d = 50 мкм. Определить расстояние между соседними максимумами дифракционной картины на экране, расположенном на расстоянии l = 100 см от щелей.
 46882. Узкий пучок моноэнергетических электронов падает под углом скольжения ф = 30° на грань монокристалла алюминия. Расстояние между соседними кристаллическими плоскостями, параллельными этой грани монокристалла, d = 0,20 нм. При ускоряющем напряжении U0 наблюдали максимум зеркального отражения. Найти U0, если следующий максимум зеркального отражения возникал при увеличении ускоряющего напряжения в h = 2,25 раза.
 46883. Узкий пучок моноэнергетических электронов падает нормально на поверхность монокристалла никеля. В направлении, составляющем угол ф = 55° с нормалью к поверхности, наблюдается максимум отражения четвертого порядка при энергии электронов К = 180 эВ. Вычислить соответствующее межплоскостное расстояние.
 46884. Узкий пучок электронов с кинетической энергией К = 10 кэВ проходит через поликристаллическую алюминиевую фольгу, образуя на экране систему дифракционных колец. Вычислить межплоскостное расстояние, соответствующее отражению третьего порядка от некоторой системы кристаллических плоскостей, если ему отвечает дифракционное кольцо диаметра D = 3,20 см. Расстояние между экраном и фольгой l = 10,0 см.
 46885. Пучок электронов, ускоренных разностью потенциалов U, падает на поверхность металла, внутренний потенциал которого Ui = 15 В. Найти: а) показатель преломления металла для электронов, ускоренных разностью потенциалов U = 150 В; б) отношение U/Ui, при котором показатель преломления отличается от единицы не более чем на h = 1,0%.
 46886. Частица массы m находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Ширина ямы l. Найти возможные значения энергии частицы, имея в виду, что реализуются лишь такие состояния ее движения, для которых в пределах данной ямы укладывается целое число дебройлевских полуволн.
 46887. Интерпретировать квантовые условия Бора на основе волновых представлений: показать, что электрон в атоме водорода может двигаться только по тем круговым орбитам, на которых укладывается целое число дебройлевских волн.
 46888. Оценить наименьшие ошибки, с которыми можно определить скорость электрона, протона и шарика массы 1 мг, если координаты частиц и центра шарика установлены с неопределенностью 1 мкм.
 46889. Оценить с помощью соотношения неопределенностей неопределенность скорости электрона в атоме водорода, полагая размер атома l = 0,10 нм. Сравнить полученную величину со скоростью электрона на первой боровской орбите данного атома.
 46890. Показать, что для частицы, неопределенность местоположения которой dx = L/2k, где L — ее дебройлевская длина волны, неопределенность скорости равна по порядку величины самой скорости частицы.
 46891. Свободный электрон в момент t = 0 локализован в области dx0 = 0,10 нм (порядок размера атома). Оценить ширину области локализации этого электрона спустя t = 1 с.
 46892. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимальную кинетическую энергию электрона, локализованного в области размером l = 0,20 нм.
 46893. Электрон с кинетической энергией K = 4 эВ локализован в области размером l = 1 мкм. Оценить с помощью соотношения неопределенностей относительную неопределенность его скорости.
 46894. Электрон находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Ширина ямы l. Оценить с помощью соотношения неопределенностей силу давления электрона на стенки этой ямы при минимально возможной его энергии.
 46895. След пучка электронов на экране электронно-лучевой трубки имеет диаметр d = 0,5 мм. Расстояние от электронной пушки до экрана I = 20 см, ускоряющее напряжение U = 10 кВ. Оценить с помощью соотношения (5.36) неопределенность координаты электрона на экране.
 46896. Частица массы m движется в одномерном потенциальном поле U = kx2/2 (гармонический осциллятор). Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимально возможную энергию частицы в таком поле.
 46897. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимально возможную энергию электрона в атоме водорода и соответствующее эффективное расстояние его от ядра.
 46898. Параллельный пучок атомов водорода со скоростью v = 600 м/с падает нормально на узкую щель, за которой на расстоянии l = 1,0 м расположен экран. Оценить с помощью соотношения неопределенностей ширину Ь щели, при которой ширина изображения ее на экране будет минимальной.
 46899. Функция распределения вероятностей значений некоторой величины х имеет вид f = Ах при 0 < х < а. Вне этого интервала f = 0. Здесь A и а — постоянные. Считая, что а задано, найти: а) значение функции f при х = а; б) средние значения х и х2 в интервале (0, а).
 46900. Распределение вероятностей некоторой величины х описывается функцией f(x) ~ |/х в интервале (0, а). Вне этого интервала f = 0. Найти: а) наиболее вероятное и среднее значения х в интервале (0, а); б) вероятность нахождения х в интервале (0, а/2).