2020-04-07
379
При решении задач необходимо:
1) помнить о взаимосвязи между волновыми и квантовыми характеристиками частиц;
2) знать, что взаимодействие фотонов с веществом подчиняется законам сохранения энергии и импульса. Уравнение Эйнштейна является следствием закона сохранения энергии.
Задание 2. Решите количественные задачи.
Задача 1. Длина волны света λ, частота ν, масса фотона mf, импульс Pf, энергия Ef. Определите значение величин, обозначенных «?».
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| λ, нм | ? | ? | 600 | ? | ? | ? | ? | 10 | ? | ? |
| ν, Гц | ? | 5·1014 | ? | ? | ? | ? | 1017 | ? | ? | ? |
| mf | mе | ? | ? | ? | ? | mр | ? | ? | ? | ? |
Pf, 
| ? | ? | ? | ? | 1,2·10-27 | ? | ? | ? | ? | 2·10-30 |
| Ef, Дж | ? | ? | ? | 6,4·10-19 | ? | ? | ? | ? | 1,5·10-20 | ? |
Задача 2. Работа выхода электронов с поверхности металла равна Ав. Металл облучается светом с длиной волны λ и частотой ν. Скорость электронов выбитых с поверхности металла 
. Красная граница λк. Определите значение величин, обозначенных «?».
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Ав, эВ | 4,3 | ? | 2,2 | ? | ? | ? | 4,4 | ? | 4 | 3,8 |
| λ, нм | 200 | ? | ? | 250 | ? | 200 | ? | ? | 280 | ? |
| ν, 1015Гц | ? | ? | ? | ? | 1,25 | ? | 1,5 | 0,6 | ? | 1 |
 , Мм/с
| ? | 0,5 | 1 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
| λк , нм | ? | 280 | ? | 309 | 326 | 288 | ? | 563 | ? | ? |
|
|
|
Задача 3. Задерживающая разность потенциалов в опыте по фотоэффекту равна Uз. Скорость фотоэлектронов , энергия - E. Определите значение величин, обозначенных «?».
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Uз, В | 3 | ? | ? | 9 | ? | ? | 4 | ? | ? | 5 |
| , Мм/с
| ? | 1,8 | ? | ? | 3 | ? | ? | 1,2 | ? | ? |
| E,10-19Дж | ? | ? | 6,4 | ? | ? | 10 | ? | ? | 3,2 | ? |
Задача 4. Работа выхода электронов с поверхности металла Ав, задерживающая разность потенциалов Uз, частота падающего света ν, масса фотонов mf. Определите значение величин, обозначенных «?».
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Ав, эВ | 4 | ? | 4,4 | ? | 4,3 | 4 | ? | ? | 3,8 | ? |
| Uз, В | 3,2 | 4,5 | ? | 6 | ? | 5,3 | 2,8 | 4,4 | ? | 5 |
| ν,1015Гц | ? | ? | 1,5 | 2,4 | 2,17 | ? | ? | 2,1 | 1,75 | ? |
| mf,10-35кг | ? | 1,17 | ? | ? | ? | ? | 0,9 | ? | ? | 1,5 |
Задача 5. При торможении электронов, проходящих разность потенциалов Uобразуется рентгеновское излучение с частотой ν, и длиной волны λ. Определите значение величин, обозначенных «?».
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| U, кВ | 20 | ? | ? | 50 | ? | ? | 60 | ? | ? | 40 |
| ν,1018Гц | ? | ? | 2 | ? | ? | 5 | ? | 1,8 | ? | ? |
| λ, нм | ? | 0,1 | ? | ? | 0,3 | ? | ? | ? | 0,5 | ? |
Литература
1. Аксенович Л.А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред. образования. – Минск, 2017 г.
2. Андрюшечкин С. М. Физика. «Конструктор» самостоятельных и контрольных работ. 10-11 классы: пособие для учителей общеобразовательных учреждений. –М.: Просвещение, 2016.
3. Генденштейн Л.Э., Дик Ю.И. Физика. Учебник для 10 кл. – М., 2010.
4. Генденштейн Л.Э. Дик Ю.И. Физика. Учебник для 11 кл. – М., 2012.
|
|
|
5. Дмитриева В.Ф.“Физика” учебное пособие для техникума, М. Академия. 2018г.
6. ЖдановЛ.С., Жданов Т.Л.“Физика для средних специальных учебных заведений”, Москва, ООО ИД Альянс, 2017 г.
- Мякишев Г.Я. Буховцев Б.Б. Физика – 10, 11 кл. Москва «Просвещение», 2010 г.
- Рымкевич А.П. Физика. Задачник.10-11 кл..: Пособие для общеобразоват.учеб.заведений. – М., 2017.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Фундаментальные константы
| Постоянная | Обозначение | Значение |
| Заряд электрона | e | 1,60219·10-19Кл |
| Масса покоя электрона | me | 9,1095·10-31кг |
| Масса покоя протона | mp | 1,6726·10-27кг |
| Коэффициент пропорциональности в законе Ампера | k | 2·10-7Н/А2 |
| Ускорение свободного падения на Земле | g | 10 м/с2 |
| Скорость света в вакууме | c | 3·108 м/c |
| Гравитационная постоянная | G | 6,67·10-11 Н·м2/кг2 |
| Электрическая постоянная |  0
| 8,85·10-12Ф/м |
| Постоянная Авогадро | Nа | 6,022·1023 моль-1 |
| Постоянная Больцмана | k | 1,38·10-23 Дж/К |
| Постоянная Планка | h | 6,63·10-34 Дж·с=4,136·10-15эВ·с |
| Атомная единица массы | а.е.м. | 1,66·10-27кг=931,5 МэВ/с2 |
| Универсальная газовая постоянная | R | 8,314 Дж/(моль·К) |
Множители и приставки
| Приставка | Числовое значение | Сокращенное обозначение |
| Атто | 10-18 | а |
| Фемто | 10-15 | ф |
| Пико | 10-12 | п |
| Нано | 10-9 | н |
| Микро | 10-6 | мк |
| Милли | 10-3 | м |
| Санти | 10-2 | с |
| Деци | 10-1 | д |
| Дека | 101 | да |
| Гекто | 102 | г |
| Кило | 103 | к |
| Мега | 106 | М |
| Гига | 109 | Г |
| Тера | 1012 | Т |
Плотности веществ
| Вещество | ρ, 103 кг/м3 |
| Лёд | 0,9 |
| вода | 1 |
Тепловые свойства веществ
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | |
| воды | 4,2·103 |
| льда | 2,1·103 |
| Удельная теплота, Дж/кг | |
| Парообразования воды | 2,3·106 |
| Плавления льда | 3,3·105 |
Удельное сопротивление (при 20 0С)
| Вещество | ρ, 10-8 Ом·м или 10-2 Ом·мм2/м |
| Алюминий | 2,8 |
| Медь | 1,7 |
| Серебро | 1,6 |
