Задачи по физике

Задачи по физике
1.Зависимость координаты частицы от времени имеет вид : х = acos ωt ,
Z=0.Определить радиус вектор частицы, скорость, ускорение а так же их модули.
2.Вал вращается с частотой n = 180 об/мин. С некоторого момента вал начал
вращаться равнозамедленно с угловым ускорением ε = 3 1 /с2 через какое время t вал
остановится ? Найти полное число оборотов вала до остановки.
3.моторная лодка массой m = 400кг начинает двигаться по озеру. Сила тяги
мотора Fт = 0.2 кН. Считая силу сопротивления Fc пропорциональной скорости,
определить скорость лодки через Δt = 20 с после начала её движения коэффициент
сопротивление К = 20 кг/с
4.Ядро атома распадается на 2 осколка массами m1= 1.6 10-25 кг и m2 =2.4 10-25 кг.
Найти кинетическую энергию Е2 второго осколка , если кинетическая энергия первого
осколка равна Е1 = 18 нДж.
5.Маховик , момент энергии У которого равен 40 кг м2,начал вращаться
равноускоренно из состояния покоя под действием момента силы М = 20 Н.М.
Вращение продолжалось в течении t =10 с. Определить кинетическую энергию,
приобретённую моховиком.
6. Точка совершает колебания по закону x =ACos ( ωt+ φ0), где А= 2 см; ω0 =π c-1;;
φ = π /4 с рад. Построить графики зависимости от времени : 1)смещения х(t) ;
2)скорости υ(t); 3)ускорения а(t).
7.Движение точки задано уравнениями : x = A1sin ωt и у =А2sin ω(t + τ). Где А1 = 10
см, ω =2с-1; τ = π /4 с. Найти уравнения траектории и скорости точки в момент времени
t = 0.5с
8. Волна распространяется в упругой среде со скоростью υ = 100м/с. Наименьшее
расстояние Δх между точками среды , фазы которых противоположны, равно 1 м.
Найти частоту ν колебаний.
Задачи по физике.
1. Движение мат. точки задано уравнением: x= At+Bt2 , где А=4 м/с , В=-0,05
м/с2.Определить момент времени, в который скорость V точки равна нулю. Найти
координату и ускорение в этот момент времени.
2. За время t=6 с. точка прошла путь, равный половине длины окружности
радиусом R=0,8 м. Определить среднюю путевую скорость <V> за это время и модуль
вектора средней скорости <V>.
3.
Шайба, пущенная по поверхности льда с начальной скоростью V0=20 м/с
,остановилась через t=40 с. Найти коэффицент трения k шайбы о лёд.
4.
Ядро атома распадается на два осколка массами m1=1,6*10-25кг. Определить
кинетическую энергию k2 второго осколка, если кинетическая энергия k1 первого
осколка равна 18 нДж.
5.
Амплитуда затухающих колебаний математического маятника за время t=1 мин.
уменьшилась вдвое. Во сколько раз уменьшится амплитуда за время t=3 мин.
6.
Уравнение незатухающих колебаний имеет вид: x = sin 2.5 ∏t см. Найти смещение
x от положения равновесия, скорость V и ускорение a точки, находящейся на
расстоянии l=20 м. от источника колебаний, для момента времени t=1с. после начала
колебаний. Скорость распространений колебаний U=100м/с.
Задачи по физике.
1. Зависимость пройденного телом пути от времени дается уравнением: S= ct2 м,
где С= 3 м/c2. Найти мгновенное значение скорости и ускорения для момента времени t
= 3 c.
2. Колесо автомашины вращается равноускоренно. Сделав N=50 полных
оборотов, оно изменило частоту вращения от n1= 4c-1 до n2= 6c-1. Определить угловое
ускорение Е колеса.
3. Автомобиль массой m= 2 m движется в гору. Уклон горы n= 4 м на каждые
L=100 м пути.
Коэффициент трения равен 8 %. Найти работу, совершаемую на пути S=3 км
двигателем автомобиля и мощность, если известно, что этот путь был пройден за t= 4
мин.
4. Маховик в виде диска массой m=50 кг и радиусом R=20 см был раскручен до
частоты вращения n1=480 мин-1 и затем представлен самому себе. Вследствие трения
маховик остановился. Найти момент Мтр сил трения, считая его постоянным для двух
случаев: 1) маховик остановился через t= 50c; 2) маховик сделал до полной остановки
N=200 оборотов.
5. Амплитуда колебаний маятника длинной L=1 м за время t=10 мин уменьшилась
в два раза. Определить логарифмический декремент колебаний δ.
6. Поперечная волна распространяется вдоль упругого шнура со скоростью V=15
м/c. Период Т колебаний точек шнура равен 1,2 с, амплитуда А=2 см. Определить:
длину волны λ; фазу υ колебаний; смещение S; скорость V; ускорение а точки,
отстоящей на расстоянии L=45 м от источника волн в момент времени t=4 c.
7. При какой температуре средняя кинетическая энергия <Wпост> поступательного
движения молекулы газа равна 4,14 10-21 Дж ?
8. В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они
были очень крупными молекулами. Масса m каждой пылинки равна 6*10-10г. Газ
находится при температуре Т= 400 К. Определить средние квадратичные скорости
<Vкв>, а также средние кинетические энергии <Wпост> поступательного движения
молекулы азота и пылинки.
9. Определить показатель адиабаты γ идеального газа, который при температуре
Т
=350 К и давлении р= 0,4 МПа занимает объем V=300 л и имеет теплоемкость
Сv=857 Дж/К.
10. Определить относительную молекулярную массу Мr и молярную массу μ газа,
если разность его удельных теплоемкостей Ср-Сv= 2,08 кДж/(кг К).
Задачи по физике.
1. Уравнение прямолинейного движения имеет вид: х=At+Bt2, где А=3м/с, В=-0,25м/с2.
Построить графики зависимости координаты и пути от времени для заданного движения.
2. Движение материальной точки задано уравнением: τ(t)=A(i cos wt+j sin wt), где А=0,5
м; w=5 (1/с). Начертить траекторию точки. Определить модуль скорости |v| и модуль
нормального ускорения |an|.
3. Найти силу тяги, развиваемую мотором автомобиля, движущегося в гору с
ускорением а=1м/с2, если вес автомобиля Р=9,8*103Н, коэффициент трения К=0,1. Уклон
горы составляет h=1м на каждые l=25м пути.
4. Колесо, вращаясь равнозамедленно при торможении, уменьшило за t=1мин скорость
вращения от n1=300 до n2=180об/мин. Момент инерции I=2кг*м2. Найти угловое ускорение
колеса.
5. Горизонтальная платформа массой m1=120кг вращается с частотой n1=6 об/мин.
Человек массой m2=60 кг стоит на краю платформы. С какой частотой начинает вращатся
платформа, если человек перейдет в её центр? Платформу считать однородным диском.
6. Колебания точки происходят по закону: x=A cos(w0t+f0) В некоторый момент времени
смещение точки равно х=5см, ее скорость v=20 см/с, а ускорение а=-80см/с2. Найти
амплитуду колебания точки А, циклическую частоту w0, период колебаний в
рассматриваемый момент времени.
7. Смещение светящейся точки на экране осциллографа является результатом
сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний, которые описываются уравнениями:
1) x=A sin 3wt y=A sin 2wt. Найти траекторию движения точки, если А=4см, зная, что:
sin3α=3sin α-4sin2 α
x
8. Механическая волна описывается уравнением: S=0.05 sin2п(t- ), определить
2
ближайшую координату точки среды х, в которой в момент времениt=1с смещение равно
S=0,05м
Задачи по физике
1. Радиус-вектор точки изменяется со временем по закону: r = 2t2i + tj + k. Найти
скорость V и ускорение а точки, модуль скорости V в момент t = 2c, приближённое
значение пройденного пути S за десятую секунду своего движения.
2. Движение мат точки задано уравнением: r(t) = (A+Bt2)I + ctj, где A = 10см, B = С=10м/c. Найти выражения V(t) и a(t). Для момента времени t=1c вычислить: 1).
Модуль скорости |V|; 2). Модуль ускорения |a|; 3). Модуль тангенциального ускорения
|aτ|.
5м/c2,
3. Материальная точка массой m=2кг движется под действием некоторой силы F
согласно уравнению x = A + Bt + Ct2 + Dt3, где C = 1м/с2, D = -0.2 м/с3. Найти значения
этой силы в моменты времени t1 = 2с и t2 = 5с. В какой момент времени сила равна
нулю?
4. Вал массой m = 100кг и радиусом R = 5см вращался с частотой n = 8 1/c. К
цилиндрической поверхности вала прижали тормозную колодку с силой F = 40H, под
действием которой вал остановился через t = 10с. Определить коэффициент трения k.
5. Материальная точка участвует одновременно в двух взаимно
перпендикулярных колебаниях, выражаемых уравнениями: x = A1 Cosωt и y = -A2 Cos
2ωt, где A1 = 2см, A2 = 1см. Найти уравнение траектории.
6. Поперечная волна распространяется вдоль упругого шнура со скоростью V
=15м/с. Период колебаний точек шнура равен T = 1.2с, амплитуда A = 2см. Определить
фазу колебаний φ; смещения S, скорость V, ускорение a точки, отстоящей на
расстоянии x = 45см от источника волн в момент времени t = 4c
Задачи по физике
1. Движение материальной точки задано уравнением: x=At+3t2, где А=4 м/c, B=0,05 м/с2. Определить момент времени, в который скорость равна нулю. Найти
координату и ускорение в данный момент. Построить графики зависимости
координаты, пройденного пути, скорости и ускорения этого движения от времени.
2. За время t=6с точка прошла путь равный половине длины окружности радиусом
R=0,8 м. Определите среднюю путевую скорость <V> за это время и модуль вектора
средней скорости |<V>|.
3. Найти радиус R вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость
V1 точки, лежащей на ободе, в 2,5 раза больше линейной скорости V2 точки, лежащей
на расстоянии r=5 см ближе к оси колеса.
4. Мяч, летящий со скоростью V0=15м/с, отбрасывается ракеткой, в
противоположную сторону со скоростью V1=20 м/с. Найти изменение импульса ∆р, если
изменение кинетической энергии ∆Ек=8,75 Дж.
5. Горизонтальная платформа массой m=80 кг и радиусом R=1м вращается с
частотой соответствующей n1=20 об/мин. В центре платформы стоит человек и держит
в расставленных руках гири. С какой частотой n2 , будет вращаться платформа, если
человек, опустив руки, уменьшит свой момент инерции от J1=2,94 до J2=0,98кг*м2?
Платформу считать однородным диском.
6. Полная энергия тела, совершающего гармоническое колебательное движение,
Е=30 мкДж; максимальная сила, действующая на тело Fmax=1,5 мН. Написать
уравнение движения тела, если период колебаний Т=2с, а начальная фаза φ 0=π/3.
7. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях: x=2sinωt и
y=2cosωt. Найти траекторию результирующего движения точки.
8. Найти разность фаз ∆φ колебаний двух точек, лежащих на луче и отстоящих на
расстоянии l=2м друг от друга, если длина волны λ=1м.
Задачи по Физике.
1. Тело прошло первую половину пути за время t1=2 c, вторую – t2=8 с. Найти
среднюю путевую скорость<V> , если длина пути S = 20 м.
2.Точка движения в плоскости xy из положения с координатами x1=y1=0 со
скоростью V=ai + bxy (a,b-постоянные, I, j-орты осей x и y). Определить: 1)уравнение
траектории точки y(x); 2) форму траектории.
3.Движение точки по прямой задано уравнением x= At + Bt2, где A = 2м\с, B= - 0.5
Определить среднюю путевую скорость <V> движение точки в интервале времени
от t1=1c до t2=3c.
м\с2.
4.Точка двигалась в течении t1 = 15 c со скоростью V1=5м\с, в течении времени
t1=10c – со скоростью V2 = 8м/с и в течение t3= 6 c, со скоростью V3= 20 м/с.
Определить среднюю путевую скорость <V> точки.
5.Две материальные точки движутся согласно уравнениям: x1=A1t+B1t2+C1t3 и
x1=A2t+B2t2+C2t3b , где: A1=4м/с, A2=2м/с ; B1=8 м/с2 , B2 = -4 м/с2; С1= - 16 м/с3, С2 = 1м/с.
В какой момент времени t ускорения этих точек будут одинаковы? Найти
мгновенные значения скоротей V1 и V2 и ускорений a1 и a2 в этот момент времени.
C1t2
6.Кинематические уравнения двух материальных точек имеют вид: x1=A1+ B2t +
и
x2=A2+ B2t2 + C2t3 , где B1=B2; С1=- 2 м/с2 , С2= 1 м/с2.
Определить: 1)момент времени, для которого скорости этих точек V1 = V2 ;2)
мгновенные ускорения a1 = a2 для этого момента времени.
7. Найти путь, пройденный телом за второю секунду от начала движения, если
зависимость скорости от времени задано уравнением: V=At3, где A= 4 м/с2.
8. Точка движения в плоскости xy из положения с координатами x1=y1=0 со
скоростью V=ai + bxy (a,b-постоянные, I, j-орты осей x и y). Определить: 1)уравнение
траектории точки y(x); 2) форму траектории.\
Вариант 19
1. Кинематические уравнения движения, 2-х материальных точек имеют вид: х =
А t + B t2 + C t3 и х2 = А2t + B2t2 + C2t3 , где B1= 4м/c2, C1= -3м/с3, B2= -2м/с2, C2
=1м/с3 . Найти момент времени, для которого ускорения этих точек будут равны.
2. Диск радиусом R=10см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость
угла поворота диска от времени задается уравнением φ= А + Bt + Ct2 + Dt2x (B= 1
1/c ; C= 1 1/c2 ; D=1 1/c3). Определить для точек на ободе диска к концу второй
секунды после начала движения: 1) тангенциальное ускорение аτ ; 2) нормальное
ускорение аn ; 3) полное ускорение а.
3. Два груза массами m2=3 кг и m3=2 кг, лежащие на горизонтальном столе,
соединены нитью, параллельной плоскости стола. На нити прикрепленной к
грузу m2 и перекинутой через неподвижный блок, подвешен груз массой m1=2 кг.
Определить 1) ускорение системы грузов; 2) силы натяжения нитей между
грузами, если коэф.-т трения грузов о стол К=0,2.
4. К ободу сплошного диска массой m=10кг, насаженного на ось, приложена
постоянная касательная сила Fτ =30H. Определить кинетическую энергию диска
через t=4с после начала действия силы.
5. Скорость материальной точки, совершающей гармонические колебания,
задается уравнением V(t)= -6sin2Пt. Найти зависимость смещения этой точки от
времени.
6. Волна распространяется в упругой среде со скоростью V=150 м/c. Определить
частоту V колебаний, если минимальное расстояние ∆х между точками среды,
фазы которых противоположны, равно 0,75м.
Задачи по физике.
1. Материальная точка движется по плоскости согласно уравнению: r = At3i + Вt2j.
Написать зависимости: 1) v(t) 2) a(t).
2. Ось с двумя дисками, расположенными на расстоянии l = 0,5 м друг от друга,
вращается с угловой скоростью, соответствующей частоте n = 1600 об/мин.
Пуля, летящая вдоль оси, пробивает оба диска, при этом отверстие от пули во
втором диске смещено относительно отверстия в первом диске на угол λ=12 0
.Найти скорость пули.
3. По наклонной плоскости с углом наклона λ=300 перемещается вверх тело массой
m1=6 кг под действием второго тела массой m2=5кг, связанного с первым нитью,
перекинутой через неподвижный блок, укреплённый на вершине наклонной
плоскости. С каким ускорением будут двигаться тела и чему равна сила
натяжения нити, если коэффициент трения равен k=0,3 ?
4. Определить момент инерции тонко стенного цилиндра радиусом R=20см и
массой m=100г относительно оси, проходящей параллельно боковой
поверхности цилиндра через его центр тяжести.
5. Через сколько времени от начала движения точка, совершающая колебательное
движение по уравнению x=7sin0,5πt , проходит путь от положения равновесия до
максимального смещения?
6. Найти разность фаз колебаний двух точек, находящихся на расстоянии
соответственно l1=10см, l2=16см от источника колебаний. Период колебаний
Т=0,04с , скорость волны составляет 300 м/c.
7. Определить относительную молекулярную массу Mr газа, если при температуре
Т = 154 К и давлении p=2,8 МПа он имеет плотность ρ= 6,1 кг/м3.
8. Найти плотность ρ азота при температуре Т=400К и давлении ρ=2МПа..
9. В сосуде V=40 л находится кислород. Температура кислорода Т=300К. Когда
часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на ∆ρ=100 кПа.
Определить массу m израсходованного кислорода, если температура газа в
баллоне осталась прежней.
10. Определить плотность ρ водяного пара, находящегося под давлением ρ=2,5 кПа
при температуре Т=250К.
Задачи по физике
1. Нормальное ускорение точки, движущиеся по окружности радиусом R =4м,
задается уравнением : аn = A + Bt + Ct2, где А = 1 м/c2; В = 6 м/c3; С = 9 м/c4.
Определить: 1) тангенциальное ускорение точки; 2) путь, пройденный точкой за
время t1 =5 c после начала движения; 3) Полное ускорение для момента времени t2
= 2c.
2. На рельсах стоит платформа массой М = 10000 кг. На платформе закреплено
орудие массой m = 5000 кг, из которого производится выстрел вдоль полотна
железной дороги. Масса снаряда m1 = 100 кг, его начальная скорость относительно
орудия V0 = 500 м/c. Определить скорость платформы и ее направление движения,
когда она стояла неподвижно.
3. К ободу колеса, имеющего форму диска, радиусом R = 0,5м и массой m = 50кг
приложена касательная сила Fτ = 100 H. Найти, через сколько времени после
начала действия силы колесо будет иметь скорость, соответствующую n = 100
об/мин.
4. Платформа в виде диска радиусом R = 1м вращается, делая n1 = 6 об/мин. На
краю платформы стоит человек масса которого m = 80 кг. Сколько оборотов n2 в
минуту будет делать платформа, если человек перейдет в ее центр? Момент
инерции платформы J1 = 120 кгм2.. человека считать точечной массой.
5. За время, в течении которого система совершает N = 50 полных колебаний,
амплитуда уменьшается в два раза. Определить добротность Q системы.
6. Однородный стержень длиной l = 0,5 м совершает малые колебания в
вертикальной плоскости около горизонтальной оси, проходящей на расстоянии х =
15 см от его середины. Найти период колебания стержня.
1. Движение точки по прямой задано уравнением: x=At + Bt2 , где А=2м/с, В=-0.5 м/с2 .
Определить среднею путевую скорость <V> движения точки в интервале времени от t1
1 c до t2 = 3 c.
2. Точка движется по окружности радиусом R=20 см с постоянным тангенсальным
ускорением аT = 5 см/с2 . Через сколько времени после начала движения нормальное
ускорение аn точки будет: 1) равно тангенциальному; 2) вдовое больше
тангенциального.
3. В лифте на пружинных весах находиться тело массой m=10 кг. Лифт движется с
ускорением а=2 м/с2. Определить показания весов в случаях 1) когда лифт движется
вверх 2) движется вниз.
4. Точная кинетическая энергия Е диска, катящегося по горизонтальной поверхности,
равна 24 Дж. Определить кинетическую энергию поступательного и вращательного
движения диска.
5. Амплитуда затухающих колебаний маятника за t= 2 мин уменьшилась в 2 раза.
Определить коэффициент затухания B.
6. Две точки находятся на расстоянии ∆Х = 50 см друг от друга на прямой, вдоль
которой распространяется волна со скоростью V= 50 м/с. Период колебаний Т= 0,05 с.
Найти разность фаз ∆ℓ колебаний в этих точках.
7. Определить суммарную кинетическую энергию ЕК поступательного движения всех
молекул газа, находящегося в сосуде объемом V=3 л под давлением p= 540 кПа.
8. Количество вещества гелия V = 1,5 моль, температура T=120 k. Определить
суммарную кинетическую энергию Ek поступательного движения всех молекул этого
газа.
9. Молярная внутренняя энергия Um некоторого двухатомного газа равна 6,02 кДж.
Определить среднюю кинетическую энергию <W вращ> вращательного движения одной
молекулы этого газа. Газ считать идеальным.
11. Определить среднюю кинетическую энергию <W> одной молекулы водяного
пара при температуре Т = 500 к
Билет № 1.
1. Уравнение плоской механической волны.
2. Температура абсолютно черного тела уменьшилась от 1000 К до 500 К. Как
изменилась длина волны, на которую приходится максимум излучения?
Отв.: уменьшилась в 16 раз; уменьшилась в 4 раза;
Не изменилась; уменьшилась в 2 раза; увеличилась в 2 раза.
3. На дифракционную решетку нормально падает свет с длиной волны λ=0,6 мкм.
Третий дифракционный максимум виден под углом 2о . Какова постоянная
решетки.
Отв.: 0,5 мм; 5 мм; 0,25 мм; 0,05 мм.
4. Определить длину волны де-Бройля , соответствующую телу массой 0,01г,
движущемуся со скоростью υ=6,63 м/с.
Отв.: 1* 10-30 м ; 1*10-28 м ; 1*10-29 м ; 1*10-34 м.
5. Какой изотоп образуется из 90Th232 после четырех α-распадов и двух
β-распадов.
Отв.: 84Po208; 84Po216 ; 85At209 ; 85At210 .
Билет № 2.
1. Интерференция волн. Связь разности хода волн с разностью фаз.
2. Работа выхода электронов из натрия А=2,27 эВ. Найти красную границу
фотоэффекта для натрия.
Отв.: 550 нм; 547 нм; 558 нм; 560 нм.
3. Максимум излучаемой энергии с поверхности почвы соответствует длине
волны λ= 960 мкм. Определить температуру поверхности почвы, принимая ее
за черное.
Отв.: 30оС; 302 К; 300К; 40оС.
4. Вычислить давление солнечных, падающих нормально на песчаную почву,
коэффициент отражения которой ρ=0,6. Объемная плотность энергетической
светимости Солнца w=2*1026 Дж/м2с.
Отв.: 5 мкПа; 19 мкПа; 2,5 мкПа; 100 мкПа.
5. Какой изотоп образуется из 92U238 после трех α-распадов и двух β-распадов.
Отв.: 87Fr223 ; 86Rn222 ; 84Po208 ; 88Ra226 .
Билет № 3.
1. Электромагнитные волны. Дифференциальное уравнение плоской
электромагнитной волны. Источники электромагнитных волн.
2. Вычислить энергию, которую поглощает атом водорода при переходе электрона со
второго энергетического уровня на пятый.
Отв.: 3эВ; 2 эВ; 2,80 эВ; 2,86 эВ.
3. На дифракционную решетку , имеющую N=100 штрихов на 1 мм длины решетки,
нормально падает свет длиной волны λ=500 нм. Найти угол, под которым
расположен максимум третьего порядка.
Отв.: 5,6о; 6,6о; 7,6о; 8,6о.
4. На какую длину волны приходится максимум спектральной плотности
энергетической светимости черного тела при температуре t = 370C?
Отв.: 5 мкм; 8 мкм; 9,3 мкм; 10 мкм.
5. Какой должна быть длина волны УФ излучения падающего на поверхность металла,
если скорость фотоэлектронов равна υ=104 км/с.
Отв.: 2,36 нм; 3,36 нм; 4,36 нм; 5,36 нм.
Билет № 4.
1. Интерференция света. Интерференция света в тонких пленках.
2. Считая Солнце абсолютно черным телом, определить температуру его
поверхности, если длина волны, на которую приходится максимум
энергетической светимости черного тела равна λ= 0,5 мкм.
Отв.: 3800 К; 4800К; 5800К; 6800К.
3. Определить работу выхода электронов из вольфрама, если красная граница
фотоэффекта для него λо=275 нм.
Отв.: 2,52 эВ; 3,52 эВ; 4,52 эВ; 5,52 эВ.
4. Определить частоту света ν, излучаемую атомом водорода, при переходе на
уровень с главным квантовым числом п =2, если радиус орбиты электрона
изменился в к=9 раз.
Отв.: 0,631 1015 Гц; 0,731 1015 Гц; 0,831 1015 Гц; 0,931 1015 Гц.
5. Главное квантовое число n определяет….
Отв.:
 Проекцию орбитального момента импульса на заданное направление;
 Размер электронного облака;
 Форму электронного облака;
 Энергетическое состояние атома.
Билет № 5.
1. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение.
2. При какой температуре энергетическая светимость абсолютно черного тела
равна Re = 1 кВт/м2.
Отв. : 265,4 К; 364,4 К; 464,4 К; 564,4 К.
3. Определить массу и импульс фотона, энергия которого   10êýÂ
Отв. : 1,78 10 -32 кг;
2,78 10 -31 кг;
3,78 10 -30 кг
-24
-24
5,34 10
кгм/с;
6,55 10
кгм/с
5,64 10-24 кгм/с.
4. Какую энергию следует сообщить атому водорода, чтобы перевести
электрон со второго энергетического уровня на шестой?
Отв. : 1,04 эВ; 2,04 эВ; 3,04 эВ; 4,04 эВ.
5. Какой изотоп образуется из 92 U238 после двух бета-распадов и
одного альфа-распада?
Отв. : 92U 234; 92U235; 92U236; 92U237.
Билет № 6.
1. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Дифракция в
сходящихся лучах.
2. Раствор глюкозы с концентрацией С=0,28 г/см3, налитый в
стеклянную трубку длиной 15 см, поворачивает плоскость
поляризации монохроматического поляризованного света на угол 32о.
Определить удельное вращение глюкозы.
Отв. : 76,2 Град/дм; 7,62 Град/дм; 0,762 Град/дм.
3. При какой температуре энергетическая светимость чернозема
пахотной земли равна Re = 256 Вт/м2?
Отв. : 286,8 К; -13,8оС; 386,8 К; 13,8оС
4. Лазерной установкой в течение 10 минут облучаются семена огурцов
Длина волны излучаемого света  = 632 нм. Интенсивность облучения
J = 250 Вт/м2 . Сколько фотонов попало на семя площадью 4 мм2.
Отв. : 2,5 1018; 1,9 1018; 2,5 1020; 1,9 1020.
5. Какой изотоп образуется из 3Li8 после одного бета-распада и одного
альфа-распада?
Отв. : 2He4; 1H3; 3Li7; 1H2.
Билет № 7.
1. Дифракция света на щели (в параллельных лучах). Дифракционная
решетка и ее основные характеристики.
2. Какую наименьшую толщину d должна иметь прозрачная пленка из вещества с
показателем преломления n , находящаяся в воздухе, чтобы при освещении ее
светом с длиной волны  в вакууме интенсивность отраженного светового
потока была максимальной? Свет падает на пленку нормально.



Отв. :
;
;
;
2n
4n
n
3. Вычислить энергию, излучаемую с поверхности площадью 1 м2
пахотного поля при температуре почвы t=27oC за время 1 минуты.
Отв. : 30 кДж; 29 кДж; 27,6 Дж; 27,6 кДж.
4. Максимум поглощения света альфа-каротином соответствует длине
волны  = 0,446 мкм. Определить энергию фотона, поглощаемых каротином.
Отв. : 4,45 10 -19 Дж; 5,55 10 -19 Дж; 6,45 10-19 Дж.
5. Какой изотоп образуется из 51Sb133 после четырех бета- распадов?
133;
137;
127.
Отв.: 55Cs132;
55Cs
56Ba
52Te
Билет № 8.
1. Свет естественный и поляризованный. Получение поляризованного света.
Поляризация при отражении и преломлении от поверхности диэлектрика.
Закон Брюстера.
2. Энергетическая светимость черного тела Re = 10 кВт. Определить длину
волны, соответствующую максимуму спектральной плотности энергетической
светимости этого тела.
Отв. : 4,47 мкм; 0,447 мкм; 44,7 мкм; 447 мкм.
3. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора
1 = 30о . Определить изменение интенсивности прошедшего через них
света, если угол между главными плоскостями станет равным
 2 = 45о.
Отв. : 2,5; 2;
2 ; 1,5.
4. Определит с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его
импульс был равен импульсу фотона с длиной волны 0,5 мкм?
Отв. : 1,46 м/с; 1,5 км/с; 1,46 км/с; 1,5 м/с.
5. Определить длину волны, соответствующую второй линии серии
Пашена.
Отв. : 1,28 мкм; 12,8 мкм; 128 мкм.
Билет № 9.
1. Двойное лучепреломление. Закон Малюса. Призма Николя.
2. Свет падает их воздуха в жидкость под углом i= 60o. Определить угол
преломления r пучка света, если отраженный свет максимально поляризован.
Отв. : 60о; 45о; 90о; 30о.
3. Какой длине волны соответствует максимум излучения поверхности
чернозема при температуре 20оС?
Отв. : 0,716 мкм; 7,16 мкм; 71,6 мкм; 716 мкм.
4. Электрон в атоме водорода перешел с четвертого энергетического
уровня на второй. Определить длину волны испускаемого фотона.
Какой серии принадлежит этот переход?
Отв. : 0,485 мкм; 4,85 мкм; 48,5 мкм; 485 мкм.
5. Период полураспада Т1/2 радиоактивного нуклида равен 1 часу.
Определить среднюю продолжительность жизни этого нуклида.
Отв. : 1,44 часа; 14,4 часа; 1 сутки; 1,44 год.
Билет № 10.
Вращение плоскости поляризации. Закон Био для растворов
оптически активных веществ.
2.
Под каким углом наблюдается максимум третьего порядка на
дифракционной решетке, имеющей N = 500 штрихов на 1 см длины
решетки, если длина волны падающего света  = 0,6 мкм?
Отв. : 5о; 10о; 15о; 20о.
3. Определить температуру Т , при которой энергетическая светимость черного
тела равна Re =10 кВт/м2.
Отв. : 6,48 К; 64,8 К; 648 К; 6480 К.
4. Определить энергию фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме
водорода с третьего энергетического уровня на второй.
Отв.: 0,189 эВ; 1,89 эВ; 18,9 эВ; 189 эВ.
5. Сколько протонов и нейтронов находятся в ядре атома 92U238?
Отв. : 92, 144; 92, 145;
92, 144; 92, 148.
1.
Билет № 11.
1. Тепловое излучение. Законы Кирхгофа.
2. Определите расстояние между штрихами дифракционной решетки, если
максимум пятого порядка лучей с длиной волны  = 600 нм при нормальном их
падении на решетку отклоняются на угол  = 4о.
Отв. : 0,43 мкм; 4,3 мкм; 43 мкм; 430 мкм.
3. Определить концентрацию раствора глюкозы, если при прохождении
поляризованного света через трубку длиной 20 см плоскость поляризации
поворачивается на угол  = 35,5о. Удельное вращение глюкозы   = 76,1 град/дм
на 1 г/смз концентрации.
Отв.: 0,233 г/смз; 2,33 г/смз; 23,3 г/смз; 233 г/смз.
4. Сколько энергии излучается в пространство за 10 часов с площади
1 га пахотной земли, имеющей температуру 27оС. Почву считать абсолютно
черным телом.
Отв. : 1.65 105 МДж; 16.% 105 МДж; 165 105 МДж.
5. При переходе электрона внутри атома водорода с одного энергетического
уровня на другой излучается квант света с энергией
 = 1,89 эВ. Определить длину волны излучения.
Отв. : 0,658 нм; 6,58 нм; 65.* нм; 658 нм.
Билет № 12.
1. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина.
2. На дифракционную решетку, имеющую N = 400 штрихов на 1 мм длины
решетки, нормально падает свет с длиной волны  = 700 нм. Определить угол
отклонения лучей, соответствующих первому дифракционному максимуму.
Отв. : 0,16о; 1,6о; 2о; 16о.
3. Угол поворота плоскости поляризации при прохождении поляризованного света
через трубку с раствором сахара  = 40о. Длина трубки l = 15см. Удельное
вращение сахара   = 66,5 Град/дм на 1 г/смз концентрации. Определить С
концентрацию раствора.
Отв. : 0,04 г/смз; 0,4 г/смз; 4 г/смз; 40%.
4. Работа выхода электронов с поверхности цезия А = 1,89 эВ. Определить
кинетическую энергию фотоэлектронов, если металл освещен желтым светом с
длиной волны  = 589 мкм.
Отв. :
0.22 эВ; 2,20 эВ; 22,0 эВ; 220 эВ.
5. Вычислить дефект массы ядра дейтерия 1Н2.
Отв. : 0,6240 а.е.м.; 0,00240 а.е.м.; 0,2400 а.е.м.
Билет № 13.
1. Элементы квантовой механики. Волны де-Бройля. Гипотеза
М. Планка.
2. Объяснить в чем отличие источников освещения вакуумного фотоэлемента,
если они находятся на одинаковом расстоянии от фотоэлемента.
3. Определить минимальную энергию фотона в серии Бальмера.
Отв. : 0,189 эВ; 1,89 эВ; 18,9 эВ; 189 эВ.
4. Данное выражение

2
dV  1 является …
v
- условием вероятности нахождения частицы в элементарном объеме
- условием нормировки вероятностей
- нормировочным коэффициентом.
5. Определить, какая часть начального количества радиоактивного изотопа
распадается за время равное трем периодам полураспада.
Отв. : 25%; 50%; 75%; 87,5%; 100%.
Билет № 14.
1. Внешний фотоэффект. Законы Столетова. Уравнение Эйнштейна для внешнего
фотоэффекта.
2. Считая никель абсолютно черным телом, определить мощность необходимую
для поддержания температуры расплавленного никеля при 1453оС неизменной,
если площадь поверхности равна 0,5 см2.
3. Определить для фотона с длиной волны  = 0,5 мкм его импульс.
Отв. : 0,133 10-27 кгм/с; 1,33 10 -27 кгм/с; 13,3 10-27 кгм/с.
4. Определить максимальную энергию фотона в сери Бальмера, если
n =5.
Отв. : 0,41 эВ; 0,341 эВ; 3,41 эВ; 34,1 эВ.
5. Радиоактивный изотоп радия 88 Ra225 претерпевает четыре альфа-распада
и два бета-распада. Определить для конечного ядра его зарядовое и массовое
числа.
Отв. : 80
81
82
83
84
200
201 209 210 212.
Билет № 15.
1. Модели атома Томсона и Резерфорда. Линейчатый спектр атома водорода.
2. Интенсивность естественного света, прошедшего через два николя,
уменьшилась в 8 раз. Пренебрегая поглощением света, определить угол между
главными плоскостями николей.
Отв. : 30о; 45о; 60о; 90о.
3. На щель шириной а = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет с
длиной волны  = 0,6 мкм. Определить угол между максимумом и направлением
на четвертую темную дифракционную полосу.
Отв. : 2о45; 3о 50; 5о 45; 4о30.
4. Определить частоту вращения электрона на второй орбите атома водорода.
Отв. : 5,2 1014 с-1; 6,2 1014 с-1; 7,2 1014 с-1; 8,2 1014 с-1.
5. Ядро 4Be7 захватило электрон с К-оболочки атома. Какое ядро образовалась
в результате К-захвата?
Отв. : 3Be7; 3Li7; 2He4; 2 2He4.
Билет № 16.
1. Постулаты Бора. Радиус первой боровской орбиты.
2. На дифракционную решетку нормально падает свет длиной волны
 =0,6 мкм. Третий дифракционный максимум виден под углом  =2о. Определить
постоянную решетки.
Отв. : 0,05 мм; 0,25мм; 0,5 мм; 5 мм;
3. Определить удельное вращение сахарозы   в соке сахарного тростника,
если угол поворота плоскости поляризации поляризованного света  = 17о при
длине трубки 10 см. Концентрация сахарозы С=0,25 г/смз.
Отв. : 6,80 Град/дм; 68,0 Град/дм; 680 Град/дм; 68%.
4. На металл падает свет с длиной волны  = 437 нм. Определить максимальную
скорость фотоэлектронов. Работой выхода пренебречь.
Отв. : 103 м/с; 104 м/с; 105 м/с; 106 м/с.
5. Какова частота электромагнитной волны, излучаемой атомом водорода при
переходе электрона с четвертого энергетического уровня на третий?
Отв. : 0,16 1014 Гц; 1,6 1014 Гц; 16 1014 Гц; 160 1014 Гц.
Билет № 17.
1. Соотношение неопределенностей Гейзенберга.
2. Вычислить энергию, которую поглощает атом водорода при переходе
электрона со второго энергетического уровня на пятый.
Отв. : 2,86 эВ; 2 эВ; 2,80 эВ; 3 эВ.
3. Определить работу выхода электронов из вольфрама, если красная граница
фотоэффекта для него равна  0 = 275 нм.
Отв. : 5,55 эВ; 4,52 эВ; 3,52 эВ; 2,52 эВ.
4. При какой температуре энергетическая светимость черного тела равна Re = 1
кВт/м2?
Отв. : 564,4 К; 464,4 К; 364,4 К; 265,4 К.
5. Какой изотоп образуется из 92U238 после двух бета-распадов и одного альфараспада?
Отв. : 92U237; 92U234; 92U235; 92U236.
Билет № 18.
1. Волновая функция  и ее физический смысл.
2. Считая Солнце абсолютно черным телом, определить температуру его
поверхности, если длина волны, на которую приходится максимум энергии
излучения равна  = 0,5 мкм.
Отв. : 6800 К; 5800 К; 4800 К; 3800 К.
3. Определить массу и импульс фотона, энергия которого  = 10 кэВ.
Отв. : 3,78 10-30кг;
2,78 10-31 кг;
1,78 10-32 кг
5,64 10-24 кгм/с;
6,5 10-24 кгм/с; 5,34 10-24 кгм/с.
4. Электрон в атоме водорода перешел с четвертого энергетического уровня на
второй. Определить длину волны испускаемого фотона.
Отв. : 485 мкм; 0,485 мкм; 4,85 мкм; 48,5 мкм.
5. Период полураспада Т1/2 радиоактивного нуклида равен 1 год. Определить
среднее время жизни  этого нуклида.
Отв. : 1 год; 1,44 года; 14,4 года; 144 года.
Билет № 19.
1. Уравнение Шредингера – как основное уравнение нерелятивистской квантовой
механики.
2. При какой температуре энергетическая светимость Re = 256 Вт/м2 ?
Отв. : 13,8о С; 386,8 К; -13,8о С; 286,8 К.
3. На зеркальную поверхность падает свет, если число фотонов, падающих на
поверхность зеркала увеличить в 2 раза, а зеркальную поверхность заменить на
черную, то давление света …
Отв. : увеличится в 2 раза; не изменится; уменьшится в 2 раза;
Уменьшится в 4 раза.
4. Вычислить наибольшую частоту фотона при переходе электрона в атоме
водорода в серии Бальмера.
Отв. : 3,2 1015 Гц; 4,2 1015 Гц; 5,2 1015 Гц; 6,2 1015 Гц.
5. Определить период полураспада радиоактивного изотопа, если его активность
за 5 суток уменьшилась в 2,2 раза.
Отв. : 2,2 сут.; 4,4 сут.; 5,4 сут.; 6,4 сут.
Билет № 20.
1. Уравнение Шредингера для стационарных состояний.
2. Какую энергию должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя
электрона?
Отв. : 0,51 МэВ; 5,1 МэВ; 51 МэВ; 510 МэВ.
3. Найти длину волны красной границы фотоэффекта из серебра, если работа
выхода из него составляет А= 7,55 10-19 Дж.
Отв. : 2,63 нм; 26,3 нм; 263 нм; 2630 нм.
4. Найти длину волны де-Бройля для электронов, прошедших разность
потенциалов  = 100 В.
Отв. : 1,23 нм; 0,123 нм; 12,3 нм; 123 нм.
5. Написать недостающие обозначения в следующей ядерной реакци:
27
13Al (n,
 ) X.
Билет № 21.
1. Атом водорода в квантовой механике. Квантовые числа.
2. Найти задерживающий потенциал для фотоэлектронов, испускаемых при
освещении калия светом с длиной волны  = 330 нм.
Отв. : 0,175 В; 1,75 В; 17,5 В; 175 В.
3. Найти длину волны де-Бройля для электрона, прошедшего разность
потенциалов  = 1 В.
Отв. : 1,23 нм; 0,123 нм; 12,3 нм; 123 нм.
4. Определить потенциал ионизации атома водорода 1Н1.
Отв. : 1,36 В; 13,6 В; 136 В; 1360 В.
5. Электрон находится в одномерной прямоугольной «потенциальной яме»
шириной l с бесконечно высокими стенками. Определить вероятность
нахождения электрона в средней трети «ямы», если n=3.
Отв. : 1/2; 1/3; 2/3; 1/6.
Билет № 22.
1. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.
2. Оптическая разность хода двух когерентных волн  = 0,3  . Найти разность
фаз  .
Отв. : 0,2  ; 0,3  ; 0,6  ; 0,9  .
3. Естественный свет падает на воду. При каком угле падения, луч, отраженный
от поверхности воды будет полностью поляризован?
Отв. : 23о; 33о; 43о; 53о.
4. Вычислить потенциал ионизации иона Не+.
Отв. : 14 эВ; 24 эВ; 44 эВ; 54 эВ.
5. Определить порядковый номер Z и массовое число А частицы X в реакции:
14
17 + Х.
6С +   8О
Отв. : 0n1; 1p1;  ;   ;  
Билет № 23.
1. Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Дефект
масс.
2. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с
длиной волны  = 600 нм. Определить наибольший порядок спектра, полученный
с помощью этой решетки, если ее постоянная
d= 2 мкм.
Отв. : 1; 2; 3; 4; 5.
3. Найти показатель преломления стекла, если при отражении от него
естественного света, отраженный луч полностью поляризован при угле
преломления r = 35o.
Отв. : 1,33; 1,43; 1,53; 1,63.
4. Определить как изменится длина волны де-Бройля электрона в атоме
водорода при переходе его с четвертой боровской орбиты на вторую?
Отв. : 2; 4; 6; 8; 10.
5. Определить, что (и во сколько раз) продолжительнее – три периода
полураспада или два средних времени жизни радиоактивного ядра?
Отв. :  T ; 3T  ; 3T  2 ; 2  3T .
Билет № 24.
1. Закон радиоактивного распада. Правила смещения.
2. Во сколько раз необходимо уменьшить температуру черного тела, чтобы его
энергетическая светимость Re ослабилась в 16 раз?
Отв. : 2 раза; 3 раза; 4 раза; 5 раз.
3. Найти энергию фотона, при которой его эквивалентная масса равна массе
покоя электрона.
Отв. : 5,12 эВ; 51,2 эВ; 512 кэВ; 5,12 102 эВ.
4. Монохроматический свет нормально падает на дифракционную решетку.
Определить угол дифракции  2 , соответствующий максимуму четвертого
порядка, если максимум третьего порядка отклонен на угол 1 =18о.
Отв. : 20о24; 22о24 ; 22о 20; 24о 20.
5. Учитывая принцип Паули, найти число электронов, находящихся в состоянии с
главным квантовым числом n=3.
Отв. : 2; 8; 18; 36.
Билет № 25.
1. Закономерности  ,   ,   распадов и К захвата.
2. При какой температуре энергетическая светимость черного тела равна Re = 1
кВт/м2.
Отв. : 265,4 К; 364,4 К; 464,4 К; 564,4 К.
3. Определить массу фотона, энергия которого  = 10 кэВ.
Отв. : 1,78 10-32 кг; 2,78 10 -31 кг; 3,78 10-30 кг.
4. Определить частоту вращения электрона на второй орбите атома водорода.
Отв. : 5,2 1014 с-1; 6,2 1014 с-1; 7,2 1014 с-1; 8,2 1014 с-1.
5. Ядро 4Ве7 захватило электрон с К-оболочки атома. Какое ядро образовалось в
результате К-захвата?
Отв. : 3Be7; 3Li7; 2He4; 1H3; 2 2He4.
Билет № 26.
1. Ядерные реакции и их основные свойства.
2. На дифракционную решетку нормально падает свет с длиной волны  = 0,6
мкм. Третий дифракционный максимум виден под углом  =2о. Определить
постоянную решетки.
Отв. : 0,05 мм; 0,5 мм; 5 мм; 0,25 мм.
3. При какой температуре энергетическая светимость черного тела
Re = 256 Вт/м2.
Отв. : 286,8 К; -13,8о С; 386,8 К; 13,8о С.
4. На металл падает свет с длиной волны  =437 нм. Определить максимальную
скорость фотоэлектронов. Работой выхода пренебречь.
Отв. : 103 м/с; 104 м/с; 105 м/с; 105 м/с; 106 м/с.
5. Какой изотоп образуется из 3Li8 после одного бета-распада и одного альфараспада?
Отв. : 2He4; 1H3; 3Li7; 1H2.
Билет № 27.
1. Ядерные реакции под действием альфа-частиц.
2. Вычислить энергию, излучаемую с поверхности 1м2 черной земли при
температуре почвы 27о С за время 1 минуты.
Отв. : 29 кДж; 30 кДж; 27,6 Дж; 27,6 кДж.
3. Вычислить энергию, которую поглощает атом водорода при переходе
электрона со второго энергетического уровня на пятый.
Отв. : 2,86 эВ; 2 эВ; 2,8 эВ; 3 эВ.
4. Вычислить работу выхода электронов из вольфрама, если красная граница
фотоэффекта для него  0 = 275 нм.
Отв. : 5,5 эВ; 4,52 эВ; 3,52 эВ; 2,52 эВ.
5. Какой изотоп образуется из 51Sb133 после четырех бета-распадов?
Отв. : 55Cs132; 55Cs133; 56Ba137; 52Te127.
Билет № 28.
1. Ядерные реакции под действием нейтронов.
2. Энергетическая светимость черного тела Re =10 кВт/м2. Определить длину
волны, соответствующую максимуму спектральной плотности этого тела.
Отв. : 0,447 мкм; 4,47 мкм; 44,7 мкм; 447 мкм.
3. Электрон в атоме водорода перешел с четвертого энергетического уровня на
второй. Определить длину волны испускаемого фотона.
Отв. : 0,485 мкм; 4,85 мкм; 48,5 мкм; 485 мкм.
4. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора составляет
 1 = 30о. Определить изменение интенсивности прошедшего через них света, если
угол между главными плоскостями станет равным
 2 =45о.
Отв. : 2,5; 2; 1,5; 1,44.
5. Определить длину волны, соответствующую второй линии серии Пашена.
Отв.: 1,28 мкм; 12,8 мкм; 128 мкм.
Билет № 29.
1. Реакция деления ядра. Цепная реакция деления. Ядерная энергетика.
2. Свет падает из воздуха в жидкость под углом i = 60o. Определить угол
преломления r пучка света, если отраженный луч от поверхности жидкости
полностью поляризован.
Отв. : 30о; 45о; 60о; 90о.
3. Вычислить наибольшую частоту фотона при переходе электрона в атоме
водорода в серии Ламана.
Отв. : 3,2 1015 Гц; 4,2 1015 Гц; 5,2 1015 Гц; 6,2 1015 Гц.
4. При какой температуре энергетическая светимость черного тела равна
Re = 256 Вт/м2.
Отв. : 13,8о С; 386,8 К; -13,8о С; 286,8 К.
5. Период полураспада радиоактивного нуклида равен 1 часу. Определить
среднюю продолжительность жизни этого нуклида.
Отв. : 1,44 часа; 14,4 часа; 1 сутки; 1,44 года.
Билет № 30.
1. Реакция синтеза легких атомных ядер. Проблема управления термоядерными
реакциями.
2. Определить температуру , при которой энергетическая светимость черного
тела равна Re = 10 кВт/ м2.
Отв. : 64,8 К; 648 К; 6480 К.
3. Найти длину волны красной границы фотоэффекта из серебра, если работа
выхода электронов составляет А= 7,55 10-19 Дж.
Отв. : 0,263 нм; 2,63 нм; 26,3 нм; 263 нм.
4. Найти длину волны де-Бройля для электронов, прошедших разность
потенциалов  = 100 В.
Отв. : 1,23 нм; 12,3 нм; 123 нм; 0,123 нм.
5. Сколько протонов и нейтронов находятся в ядре атома 92U238?
Отв. : 92
92
92
92
144
145 146 147