База задач ФизМатБанк
69007. Фокусное расстояние объектива микроскопа F1 = 5 мм, окуляра — F2 = 25 мм. Предмет находится на расстоянии d1 = 5,1 мм от объектива (рис. ). Вычислить длину тубуса микроскопа и даваемое микроскопом увеличение k. |
69008. Фотоаппаратом с размерами кадра 24 x 36 мм и фокусным расстоянием объектива 50 мм нужно переснять чертеж размерами 12 х 18 см. Определить: коэффициент уменьшения переснимаемого предмета; расстояние от поверхности пленки, на котором следует расположить чертеж; оптическую силу насадочной линзы. Изображение чертежа должно точно соответствовать размеру кадра, и объектив фотоаппарата должен быть сфокусирован на бесконечно удаленный предмет. Считать, что систему объектив — насадочная линза можно рассматривать как систему тонких линз, сложенных вплотную. |
69009. Лупа, ограниченная сферическими поверхностями радиусами R1 = 5,9 см и R2 = 8,2 см, «отодвигает» рассматриваемый предмет на l = 2 см. Во сколько раз она его увеличивает? Показатель преломления стекла линзы n = 1,6. |
69010. Рассеивающая линза 1 с фокусным расстоянием — F и собирающая линза 2 с фокусным расстоянием F расположены на расстоянии 2F/3 друг от друга. Предмет АВ находится на главной оптической оси системы на некотором расстоянии перед рассеивающей линзой. При каких положениях предмета его изображение будет мнимым? |
69011. К вогнутому зеркалу, радиус кривизны которого равен R, вплотную приложена тонкая собирающая линза. На расстоянии d перед системой, перпендикулярно к главной оптической оси, расположен предмет. Оказалось, что плоскость предмета совпадает с плоскостью изображения, полученного в результате прохождения света через линзу, отражения от зеркала и вторичного прохождения через линзу. Определить фокусное расстояние линзы. |
69012. Источник света расположен на двойном фокусном расстоянии от собирающей линзы на ее оси. За линзой, перпендикулярно к оптической оси, помещено плоское зеркало. На каком расстоянии от линзы нужно поместить зеркало, чтобы лучи, отраженные от него, пройдя вторично через линзу, стали параллельными? |
69013. Плоская поверхность плоско-вогнутой линзы с фокусным расстоянием F посеребрена. На расстоянии d1 от линзы со стороны вогнутой поверхности расположен точечный источник света S (рис. ). Где будет находиться изображение источника? |
69014. На высоте h = 5 м на расстоянии l = 10 м от вертикальной стены подвешена лампа силой света l = 100 кд. Определить освещенности горизонтальной поверхности и стены в точке А (рис. ) и сравнить их между собой. |
69015. Раскаленная чугунная болванка диаметром 10 см и длиной 40 см создает на расстоянии 5 м в направлении, перпендикулярном к оси болванки, освещенность, равную 1 лк. Определить силу света и яркость в данном направлении. |
69016. Над центром круглого стола радиуса r на высоте Н = r подвешена лампа (рис. ). Зная, что освещенность центра стола равна Е0, найти среднюю освещенность. |
69017. Освещенность листа бумаги, находящегося на столе на расстоянии 3 м от лампы в 300 свечей, равна 30 лк. Какой световой поток падает на лист, если его размеры 0,2 x 0,15 м и если считать освещенность во всех точках листа одинаковой? На какой высоте над столом висит лампа? Под каким углом падают лучи на поверхность бумаги? |
69018. Расстояние между источниками света S1 и S2 силой l1 и l2 равно l. Источники размещены на высотах h1 и h2 соответственно над освещаемой поверхностью. Определить освещенности в точках A, В (рис. ) и точке С (рис. ), если точка С лежит на средине расстояния между А и В. |
69019. Точечный источник света помещен между экраном и идеально отражающим зеркалом на расстоянии r1 от экрана. Расстояние между экраном и зеркалом l. Сила света источника — l. Чему равна освещенность экрана в точке, на которую свет падает нормально? Плоскости зеркала и экрана параллельны. |
69020. В главном фокусе собирающей линзы находится точечный источник, освещающий экран (рис. ). Сила света источника — l, фокусное расстояние линзы — F. Найти освещенность экрана в точке А. |
69021. Определить освещенность, создаваемую точечным источником S в точке А горизонтальной поверхности, отстоящей от источника на расстояние h, если на расстоянии l от источника поместить плоское зеркало, расположенное под углом y к поверхности (рис. ). |
69022. В верхней точке полого шара помещен точечный источник света S (рис. ). Сила света источника — I, радиус шара — R. Определить освещенность в точках А, В и среднюю освещенность шара. |
69023. Точечный источник M освещает экран с помощью собирающей линзы (рис. ). Сила света источника — l, фокусное расстояние линзы — F, расстояние от источника до линзы — d, расстояние от экрана до линзы — l. Найти освещенность в точке А (считать, что d > F). |
69024. Диаметр объектива телескопа — d1, диаметр зрачка глаза человека — d2. Во сколько раз телескоп увеличивает видимую яркость звезд? |
69025. Некоторый предмет при неизменных условиях освещения фотографируется в одном случае с большого, а в другом — с малого расстояния. Как будут различаться освещенности фотопластинки в этих случаях? В каком случае выдержка должна быть больше? |
69026. Полусфера радиуса R (рис. ) освещается двумя одинаковыми лампами, подвешенными на высоте 2R над поверхностью земли симметрично относительно полусферы и отстоящими друг от друга также на расстояние 2R. Определить освещенность полусферы в точках, находящихся на минимальном расстоянии от одного из источников, если полный световой поток, создаваемый каждой лампой, равен Ф. |
69027. В главном фокусе вогнутого зеркала помещен точечный источник света. Радиус кривизны зеркала — R. На расстоянии L (L > R) от источника помещен экран, расположенный перпендикулярно к главной оптической оси зеркала. Во сколько раз освещенность в центре светового пятна, получающегося на экране, больше, чем освещенность в том же месте экрана, создаваемая точечным источником света в отсутствие зеркала? |
69028. Точечный источник света S находится на расстоянии d (меньшем фокусного расстояния) от вогнутого сферического зеркала радиуса R. Найти освещенность в центре экрана, расположенного на расстоянии l от поверхности зеркала, если освещенность на расстоянии l' равна Е' (рис. ). |
69029. На оси выпуклого сферического зеркала находится точечный источник света S. Расстояние между зеркалом и источником равно R/2 (рис. ). Определить освещенность Е площадки, находящейся на расстоянии R от зеркала, если освещенность площадки на расстоянии 2R равна Е0. Зеркало считать идеально отражающим. |
69030. Солнце стоит под углом а = 10° к горизонту. Определить отношение освещенностей вертикальной и горизонтальной площадок в этих условиях. |
69031. Точечный источник монохроматического света излучает мощность P0 на длине волны L. На каком максимальном расстоянии этот источник будет замечен человеком, если глаз реагирует на световой поток, равный N0 фотонов в секунду? Диаметр зрачка — d. |
69032. Сколько длин волн монохроматического света с частотой колебаний v = 5*10^14 с^-1 уложится на пути длиной l = 2,4 мм: 1) в вакууме; 2) в стекле; 3) в алмазе? |
69033. В некоторую точку пространства приходят когерентные лучи с геометрической разностью хода l = 1,2 мкм, длина волны L которых в вакууме — 600 нм. Определить, что происходит в этой точке вследствие интерференции, когда лучи проходят в воздухе, воде, скипидаре. |
69034. На пути одного из интерферирующих лучей помещена тонкая стеклянная пластинка, вследствие чего центральная светлая полоса смещается в положение, первоначально занимаемое шестой светлой полосой (не считая центральной). Луч падает на пластинку перпендикулярно. Показатель преломления пластинки n = 1,6, длина волны L = 6,6*10^-7 м. Какова толщина пластинки? |
69035. В точку А на экране, отстоящем от источника S монохроматического света длиной волны L на расстоянии L (рис. ), приходят два луча: луч SA — непосредственно от источника S — и луч SCA, отраженный в точке С от зеркала, параллельного лучу SA. Расстояние oт луча SA до плоскости зеркала — d. Определить, что будет наблюдаться в точке А, если L = 0,5 мкм, L = 1 м, d = 5 мм. |
69036. На мыльную пленку (n = 1,33) падает белый свет под углом 45°. При какой наименьшей толщине пленки отраженные лучи будут окрашены в желтый цвет (L = 6*10^-7 м)? |
69037. На пленку (n2 = 1,4) под углом a = 52° падает белый свет. При какой толщине пленка в проходящем свете будет казаться красной? Длина волны красного света L = 6,7*10^-7 м. |
69038. На стеклянный клин нормально его грани падает монохроматический свет с длиной волны L = 0,66 мкм. Число интерференционных полос на 1 см N = 10. Определить преломляющий угол клина. |
69039. Кольца Ньютона наблюдаются при отражении света от соприкасающихся друг с другом плоскопараллельной толстой стеклянной пластинки и плоско-выпуклой линзы с большим радиусом кривизны. Роль тонкой пленки, от которой отражаются когерентные волны, играет воздушный зазор между пластинкой и линзой. Расстояние между светлыми кольцами Ньютона с номерами m и n равно l. Радиус кривизны линзы — R. Найти длину волны монохроматического света, падающего нормально на установку. Наблюдения проводятся в отраженном свете. |
69040. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны L = 0,6 мкм, падающим нормально. Найти толщину воздушного слоя между линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается пятое темное кольцо в отраженном свете. |
69041. Угол между зеркалами Френеля равен а (рис. ). На зеркала падает свет от источника S, расположенного на расстоянии r от линии пересечения зеркал. Длина световых волн — L. Отраженный от зеркал свет дает интерференционную картину на экране, отстоящем на расстояние L от линии пересечения зеркал. Каково расстояние между интерференционными полосами на экране? |
69042. Каков тупой угол бипризмы Френеля, если при расстоянии r от источника S (рис. ) до бипризмы и при расстоянии l от бипризмы до экрана интерференционные полосы света с длиной волны L отстоят друг от друга на расстоянии dх? Показатель преломления материала призмы равен n. |
69043. На поверхность стеклянного объектива нанесена тонкая пленка, показатель преломления которой n2 = 1,2 («просветляющая» пленка). Какова наименьшая толщина этой пленки, при которой произойдет максимальное ослабление отраженного света в средней части видимого спектра? |
69044. Чему равна постоянная дифракционной решетки, если для того чтобы увидеть красную линию (L = 0,7 мкм) в спектре третьего порядка, зрительную трубу пришлось установить под углом a = 48°36' к оси коллиматора? Какое число штрихов нанесено на 1 см длины этой решетки? Свет падает на решетку нормально (рис. ). |
69045. На дифракционную решетку нормально падает пучок света от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия (L1 = 6,7*10^-5 см) спектра второго порядка? |
69046. Определить число штрихов на 1 см дифракционной решетки, если при нормальном падении света с длиной волны L = 600 нм решетка дает первый максимум на расстоянии l = 3,3 см от центрaльного. Расстояние от решетки до экрана L = 110 см (рис. ). |
69047. На дифракционную решетку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет. Период решетки равен 2 мкм. Какого наибольшего порядка дифракционный максимум дает эта решетка в случае красного (L1 = 0,7 мкм) и фиолетового (L2 = 0,45 мкм) света? |
69048. На дифракционную решетку, содержащую n = 500 штрихов на 1 мм, нормально падает белый свет. Спектр проектируется на экран помещенной вблизи решетки линзой. Определить длину спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана L = 4 м. Границы видимого света: Lкр = 780 нм, Lф = 400 нм. |
69049. На грань кристалла падает параллельный пучок рентгеновских лучей с длиной волны L = 0,147 нм. Расстояние между атомными плоскостями кристалла d = 0,28 нм. Под каким углом к плоскости грани наблюдается дифракционный максимум второго порядка? |
69050. Какое наименьшее число штрихов должна содержать решетка, чтобы в спектре первого порядка можно было разделить две желтые линии натрия с длинами волн L1 = 589 нм, L2 = 589,6 нм? Какова длина такой решетки, если постоянная решетки d = 10 мкм? |
69051. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла Lкр = 275 нм. Найти работу выхода электрона из этого металла и максимальную скорость электронов, вырываемых из этого металла светом с длиной волны 180 нм. |
69052. Найти частоту света, вырывающего из поверхности металла электроны, полностью задерживающиеся обратным потенциалом в 2 В. Фотоэффект у этого металла начинается при частоте падающего света vкp = 6*10^14 с^-1. Найти работу выхода электрона из этого металла. |
69053. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых из поверхности серебра: 1) ультрафиолетовыми лучами с длиной волны L1 = 0,155 мкм; 2) y-лучами с длиной волны L2 = 0,001 нм. |
69054. На поверхность площадью S = 3 см2 за время t = 5 мин падает свет, энергия которого W = 20 Дж. Определить световое давление на поверхность, если она: а) полностью поглощает лучи, б) полностью отражает лучи. |
69055. Монохроматический пучок света (L = 490 нм), падая нормально на поверхность, производит давление на нее, равное 9,81*10^-7 Н/м2. Сколько квантов света падает ежесекундно на единицу площади этой поверхности? Коэффициент отражения света р = 0,50. |
69056. Ракета движется относительно неподвижного наблюдателя на Земле со скоростью v = 0,99с. Найти, как изменятся линейные размеры тел и плотность вещества в ракете (по линии движения) для неподвижного наблюдателя; какое время пройдет по часам неподвижного наблюдателя, если по часам, движущимся вместе с ракетой, прошел один год. |
69057. Какая энергия выделилась бы при полном превращении 1 г вещества в излучение? |
69058. Какому изменению массы соответствует изменение энергии на 4,19 Дж? |
69059. Найти изменение энергии, соответствующее изменению массы на 1 а. е. м. |
69060. Какому изменению массы соответствует энергия, вырабатываемая за 1 ч электростанцией мощностью 2,5*10^6 кВт? |
69061. Серпуховский ускоритель разгоняет протоны до кинетической энергии 76 ГэВ. Найти: 1) массу, 2) скорость ускоренного протона. |
69062. Две ракеты движутся равномерно и прямолинейно с относительной скоростью v = 0,6с. Какое время пройдет для наблюдателя во второй ракете за 8 ч, прошедших для наблюдателя в первой ракете? Как изменится промежуток времени между двумя событиями во второй ракете с точки зрения наблюдателя, находящегося в первой ракете? |
69063. Две ракеты движутся навстречу друг другу со скоростями v1 = v2 = 3c/4 по отношению к неподвижному наблюдателю. Найти скорость сближения ракет по классической и релятивистской формулам сложения скоростей. |
69064. Найти скорость частицы, если ее кинетическая энергия составляет половину энергии покоя. |
69065. Найти скорость космической частицы, если ее полная энергия в k раз превышает энергию покоя. |
69066. Найти скорость кванта света, испущенного звездой, движущейся к Земле со скоростью v. |
69067. При какой скорости кинетическая энергия любой элементарной частицы равна ее энергии покоя? |
69068. Найти в системе наблюдателя угол между диагоналями квадрата, движущегося со скоростью 0,9с в направлении, параллельном одной из сторон (рис. ). |
69069. Протон летит к северу со скоростью vp = 0,7с, альфа-частица — к югу со скоростью va = 0,2с. Куда движется центр масс этой системы? |
69070. Насколько увеличится масса частицы, заряд которой равен zе, после прохождения ускоряющей разности потенциалов U? |
69071. Частица с массой покоя m0 и зарядом zе влетает со скоростью v в тормозящее электрическое поле. Какую разность потенциалов она сможет преодолеть? |
69072. Доказать, что при малых скоростях релятивистская формула кинетической энергии переходит в классическую. |
69073. Скорость частицы с массой покоя m0 составляет kc, где k < 1. Найти, во сколько раз увеличится масса частицы. |
69074. Масса движущейся частицы в n раз больше ее массы покоя. Найти полную и кинетическую энергии частицы, если ее масса покоя — m0. |
69075. Выразить в джоулях и мегаэлектронвольтах энергии покоя электрона, протона, атомной единицы массы, массы в один килограмм. |
69076. Солнце излучает ежеминутно энергию Е = 6,6*10^21 кВтч. Считая излучение Солнца постоянным, найти, за какое время масса Солнца уменьшится вдвое (1 кВтч = 3,6*10^6 Дж). |
69077. Мощность излучения Солнца ~ 4*10^26 Вт. Насколько уменьшается ежесекундно масса Солнца? С каким ускорением двигалось бы Солнце и какую скорость оно приобрело бы за 1 год, если бы весь свет испускался только в одном направлении («фотонный двигатель»)? |
69078. Найти энергию гамма-излучения, возникающего при аннигиляции электрона и позитрона. |
69079. Мю-мезоны, экспериментально обнаруживаемые на дне глубоких шахт, образуются в земной атмосфере и успевают до распада пролететь расстояние S = 6*10^3 м при скорости v = 0,995 с. Найти время жизни мю-мезона для земного наблюдателя и собственное время жизни мю-мезона dt0. |
69080. Определить импульс протона, масса которого равна массе покоя изотопа 4Не. Какую ускоряющую разность потенциалов должен был пройти протон, чтобы приобрести этот импульс? |
69081. На сколько процентов изменятся продольные размеры протона и электрона после прохождения ими разности потенциалов U = 10^6 В? |
69082. Какова должна быть энергия частицы, чтобы ее продольный размер стал в k раз меньше поперечного? |
69083. Какова должна быть энергия частицы с массой покоя m0, чтобы ее собственное время стало в n раз меньше лабораторного? |
69084. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 10^-2 Т по окружности радиуса r = 10 см. Найти скорость электрона. |
69085. Какова должна быть кинетическая энергия частицы с маcсой покоя m01, чтобы ее масса была бы такой же, как и масса частицы с массой покоя m02, ускоренной до энергии Eк2? |
69086. Частицы с зарядами z1е и z2e и с массами покоя m01 и m02 соответственно прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов, после чего масса частицы 1 составила 1/к массы частицы 2. Найти разность потенциалов. |
69087. Пара протон — антипротoн может образоваться при соударении протона с энергией Eк ~ 6 ГэВ с неподвижным протоном. Найти, каковы должны быть наименьшие одинаковые энергии встречных протонных пучков для осуществления этой реакции. |
69088. В космических лучах встречаются протоны с энергией порядка 10^10 ГэВ. Если диаметр Галактики равен примерно 10^5 световых лет, то сколько времени потребуется протону, чтобы пройти сквозь Галактику, с точки зрения наблюдателя, связанного с Галактикой, и «с точки зрения протона»? |
69089. Найти массу фотона: 1) красных лучей видимого света (L = 7*10^-7 м); 2) рентгеновских лучей (L = 0,25*10^-10 м); 3) гамма-лучей (L = 1,24*10^-12 м). |
69090. Определить энергию, массу и импульс фотона с L = 0,016*10^-10 м. |
69091. Мощность ртутной горелки —- 125 Вт. Найти, сколько квантов с длиной волны L = 6123*10^-10 м испускается ежесекундно, если интенсивность этой линии составляет 2 % интенсивности дуги. К. п. д. горелки — 80 %. |
69092. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны L = 5200*10^-10 м? |
69093. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы импульс был равен импульсу фотона с длиной волны L = 5200*10^-10 м? |
69094. Какую энергию должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона? |
69095. Излучение состоит из фотонов с энергией 6,4*10^-19 Дж. Найти частоту колебаний и длину волны в вакууме для этого излучения. |
69096. Скорость распространения фиолетовых лучей с частотой v = 7,5*10^14 Гц в воде равна v = 2,23*10^8 м/с. Насколько изменятся частота и длина волны этих лучей при переходе из воды в вакуум? |
69097. Насколько энергия квантов фиолетового излучения (vф = 7,5*10^14 Гц) больше энергии квантов красного света (vкp = 4*10^14 Гц)? |
69098. Сколько фотонов зеленого излучения с длиной волны L = 520 нм в вакууме будут иметь энергию 10^-3 Дж? |
69099. В атоме водорода электрон перешел на уровень с главным квантовым числом n, причем радиус орбиты изменился в q раз. Найти частоту испущенного кванта. |
69100. Определить энергию, массу и импульс фотона, длина волны которого L = 500 нм. |
69101. Каким импульсом обладает электрон, движущийся со скоростью v = 0,8с? |
69102. Каким импульсом обладает фотон с частотой v = 5*10^14 Гц? Какова масса этого фотона? |
69103. Найти импульс и массу фотона с длиной волны L = 600 нм. |
69104. Сравнить отношение длин волн де Бройля для электрона и шарика с массой mш = 1 г, имеющих одинаковые скорости. |
69105. Найти длину волны де Бройля: 1) для электронов, прошедших разность потенциалов 1; 100; 1000 В; 2) для электрона, летящего со скоростью 10^8 см/с; 3) для шарика с массой 1 г, движущегося со скоростью 1 см/с. |
69106. Найти зависимость между длиной волны де Бройля релятивистской частицы и ускоряющим потенциалом U. Масса частицы —- m, заряд — е. |
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 |