Контрольная работа № 4

Вариант	Номера задач
0	410	420	430	440	450	460	470
1	401	411	421	431	441	451	461
2	402	412	422	432	442	452	462
3	403	413	423	433	443	453	463
4	404	414	424	434	444	454	464
5	405	415	425	435	445	455	465
6	406	416	426	436	446	456	466
7	407	417	427	437	447	457	467
8	408	418	428	438	448	458	468
9	409	419	429	439	449	459	469

 

401. На тонкую плетенку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет с длиной волны l= 500 нм. Отраженный от нее свет максимально усилен вследствие интерференции. Определить минимальную толщину d_min пленки, если показатель преломления материала пленки 1,4.

402. На стеклянную пластину положена выпуклой стороной плосковыпуклая линза. Сверху линза освещена монохроматическим светом длиной волны l = 500 нм. Найти радиус R линзы, если радиус четвертого темного кольца Ньютона в отраженном свете r₄ = 2 мм.

403. На тонкую глицериновую пленку толщиной d = 1,5 мм нормально к ее поверхности падает белый свет. Определить длины волн l лучей видимого участка спектра (0,4 ≤ l ≤ 0,8 мкм), которые будут ослаб-лены в результате интерференции.

404. На стеклянную пластину нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления n = 1,3. Пластинка освещена параллельным пучком монохроматического света с длиной волны l= 640 нм, падающим на пластину нормально. Какую минимальную толщину d_min должен иметь слой, чтобы отраженный пучок имел наименьшую яркость.

405. Установка для наблюдения колец Ньютона освещена нормально падающее монохроматическим светом (l = 590 нм). Радиус кривизны R линзы равен 5 см. Определить толщину d₃ воздушного промежутка в том месте, где в отраженном свете наблюдается третье светлое кольцо.

 406. На мыльную пленку (n = 1,3), находящуюся в воздухе, падает нормально пучок лучей белого света. При какой наименьшей толщине d_min пленки отраженный свет с длиной волны l = 0,55 мкм окажется максимально усиленным в результате интерференции.

407. Плосковыпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластине. Определить толщину d слоя воздуха там, где в отраженном свете (l = 0,6 мкм) видно первое светлое кольцо Ньютона.

408. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой стеклянной линзой налита жидкость, показатель преломления которой меньше показателя преломления стекла. Радиус r₈ восьмого темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете (l = 700 нм) равен 2 мм. Радиус R кривизны выпуклой поверхности линзы равен 1 м. Найти показатель преломление n жидкости.

409. На установке для наблюдения колец Ньютона был измерен в отраженном свете радиус третьего темного кольца (k = 3). Когда пространство между плоскопараллельной пластиной и линзой заполнили жидкостью, тот же радиус стало иметь кольцо с номером на единицу больше. Определить показатель преломления n жидкости.

410. Расстояние ∆r_2,1 между вторым и первым темными кольцами Ньютона в отраженном свете равно 1 мм. Определить расстояние ∆r_10,9  между десятым и девятым кольцами. 

411. Плоская световая волна (l = 0,5 мкм) падает нормально на диафрагму с круглым отверстием диаметром d = l см. На каком расстоянии b от отверстия должна находиться точка наблюдения, чтобы отверстие открывало: 1) одну зону Френеля? 2) две зоны Френеля?

412. На щель шириной а = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет (l = 0,6 мкм). Определить угол j между первоначальным направлением пучка света и направлением на четвертую темную дифракционную полосу.

413. На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол j отклонения пучков света, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, равен 1°. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?

414. Сколько штрихов на каждый миллиметр содержит дифракционная решетка, если при наблюдении в монохроматическом свете (l = 0,6 мкм) максимум пятого порядка отклонен на угол j = 18°?

415. Дифракционная решетка освещена нормально падающим монохроматическим светом. В дифракционной картине максимум второго порядка отклонен на угол j₂ = 14°. На какой угол j₃ отклонен максимум третьего порядка?

416. Дифракционная решетка содержит n = 200 штрихов на 1 мм. На решетку падает нормально монохроматический свет (l = 0,6 мкм). Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

417. На дифракционную решетку, содержащую n = 400 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет (l = 0,6 мкм). Найти общее число дифракционных максимумов, которые дает эта решетка. Определить угол j  дифракции, соответствующий последнему максимуму.

418. При освещении дифракционной решетки белым светом спектры второго и третьего порядков отчасти перекрывают друг друга. На какую длину волны в спектре второго порядка накладывается фиолетовая граница (l = 0,4 мкм) спектра третьего порядка.

419. Дифракционная картина получена с помощью дифракционной решетки длиной l = 1,5 см и периодом d = 5 мкм. Определить, в спектре какого наименьшего порядка этой картины получатся раздельные изображения двух спектральных линий с разностью длин волн ∆l= 0,1 нм, если линии лежат в крайней красной части спектра (l = 760 нм).

420. Постоянная дифракционной решетки в n = 4 раза больше длины световой волны монохроматического света, нормально падающего на ее поверхность. Определить угол j между двумя первыми симметричными дифракционными максимумами.

421. На какой угловой высоте j над горизонтом должно находиться Солнце, чтобы солнечный свет, отраженный от поверхности воды, был полностью поляризован?

422. Пучок естественного света, идущий в воде, отражается от грани алмаза, погруженного в воду. При каком угле падения a_Б отраженный свет полностью поляризован?

423. Угол Брюстера a_Б при падении света из воздуха на кристалл каменной соли равен 57°. Определить скорость света в этом кристалле.

424. Анализатор в k = 2 раза уменьшает интенсивность света, приходящего к нему от поляризатора. Определить угол a между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора. Потерями интенсивности света в анализаторе пренебречь.

425. Угол a между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора равен 45°. Во сколько раз уменьшится интенсивность света, выходящего из анализатора, если угол увеличить до 60°?

426. Пластинку кварца толщиной d₁ = 2 мм, вырезанную перпендикулярно оптической оси, поместили между параллельными николями, в результате чего плоскость поляризации света повернулась на угол a = 53°. Какой наименьшей толщины d_min следует взять пластинку, чтобы поле зрения поляриметра стало совершенно темным?

427. Параллельный пучок света переходит из глицерина в стекло так, что пучок, отраженный от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризованным. Определить угол g между падающим и преломленным пучками.

428. Кварцевую пластинку поместили между скрещенными николями. При какой наименьшей толщине d_min кварцевой пластины поле зрения между николями будет максимально просветлено. Постоянная вращения α кварца равна 27 град/мм.

429. Угол падения ε луча на поверхность стекла равен 60°. При этом отраженный пучок света оказался максимально поляризованным. Определить угол преломления луча.

430. Пучок света, идущий в стеклянном сосуде с глицерином, отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный пучок света максимально поляризован?

431. Поток энергии Ф, излучаемый из смотрового окошка плавильной печи, равен 34 Вт. Принимая, что печь излучает как абсолютно черное тело, определить температуру Т печи, если площадь отверстия S = 6 см².

432. Определить энергию W излучаемую за время t = 1 мин из смотрового окошка площадью S = 8 см² плавильной печи, если ее температура T = 1,2 кК.

434. Вычислить истинную температуру Т вольфрамовой раскаленной ленты, если радиационный пирометр показывает температуру T_рад = 2,5 кК. Принять, что поглощательная способность для вольфрама не зависит от частоты излучения и равна а = 0,35.

435. Температура Т черного тела равна 2 кК. Определить длину волны λ_м, на которую приходится максимум энергии излучения, и  
спектральную плотность энергетической светимости (r_max) тела для этой длины волны.

436. Определить температуру T и энергетическую светимость R абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны λ_m = 600 нм.

437. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра (λ₁ = 780 нм) на фиолетовую (λ_m = 390 нм)?

438. Поток излучения абсолютно черного тела Ф_e = 10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны λ_m = 0,8 мкм. Определить площадь S излучающей поверхности.

439. Черное тело имеет температуру Т₁ = 500 К. Какова будет температура Т₂ тела, если в результате нагревания поток излучения увеличится в n = 5 раз?

440. Определить относительное увеличение ΔR/R энергетической светимости черного тела при увеличении его температуры на 1%.

441. Красная граница фотоэффекта для цинка λ₀ = 310 нм. Определить максимальную кинетическую энергию T_max фотоэлектронов в электрон-вольтах, если на цинк падает свет с длиной волны λ = 200 нм.

442. Определить работу выхода А электронов из натрия, если красная граница фотоэффекта λ₀ = 500 нм.

443. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта λ₀ = 307 нм и максимальная кинетическая энергия Т_max фотоэлектрона равна 1 эВ.

444. Определить длину волны λ ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность некоторого металла, при максимальной скорости фотоэлектронов, равной 10 Мм/с. Работой выхода электронов из металла пренебречь.445. На поверхность калия падает свет с длиной волны λ = 150 нм. Определить максимальную кинетическую энергию T_max фотоэлектронов.446. На фотоэлемент с катодом из лития падает свет с длиной волны λ = 200 нм. Найти наименьшее значение задерживающей разности потенциалов U_min, которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фототок.447. На поверхность из металла падает монохроматический свет с длиной волны λ = 0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта λ₀ = 0,3 мкм. Какая доля фотона расходуется на сообщение электрону кинетической энергии?448. На металл падает рентгеновское излучение с длиной волны λ = 1 нм. Пренебрегая работой выхода, определить максимальную скорость v_max фотоэлектронов.

449. На цинковую пластину направлен монохроматический свет с длиной волны 220 нм. Определить максимальную скорость фотоэлектронов.

450. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта λ₀ = 307 нм и максимальная кинетическая энергия Т_max фотоэлектрона равна 1 эВ?451. Вычислить радиусы r₂ и r₃ второй и третьей орбит в атоме водорода.452. Определить скорость v электрона на второй орбите атома водорода.453. Определить частоту обращения электрона на второй орбите атома водорода.454. Найти кинетическую, потенциальную и полную энергию электрона на первой боровской орбите атома водорода.455. Определить длину волны λ, соответствующую третьей спектральной линии в серии Бальмера.456. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны λ = 102,6 нм. Вычислить, пользуясь теорией Бора, радиус r электронной орбиты возбужденного атома водорода.457. Вычислить по теории Бора радиус r₂ второй стационарной орбиты и скорость v₂ электрона на этой орбите для атома водорода.458. Определить изменение энергии ∆Е электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с третьего энергетического уровня на первый.459. Вычислить энергию ε фотона, испускаемого при переходе электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на первый.460. Фотон с энергией ε = 16,5 эВ выбил электрон из невозбужденного атома водорода. Какую скорость v будет иметь электрон вдали от ядра атома?461. Найти период полураспада T_1/2 радиоактивного изотопа, если его активность за время t = 10 сут уменьшилась на 24% по сравнению с первоначальной.462. Определить, какая доля радиоактивного изотопа ²²⁵₈₉Ac распадается в течение времени t = 6 сут.463. Активность A некоторого изотопа за время t = 10 суток уменьшилась на 20%. Определить период полураспада Т_1/2 этого изотопа.464. Постоянная распада изотопа радия  равна l = 700 с^-1. За какое время число радиоактивных ядер уменьшится в е² (е= 2,7) раз?465. Во сколько раз уменьшится активность изотопа  через время t = 20 сут?466. На сколько процентов уменьшится активность изотопа иридия  за время t = 15 сут?467. Определить число N ядер, распадающихся в течение времени: 1) t₁ = 1 мин; 2) t₂ = 5 сут. — в радиоактивном изотопе фосфора  массой m = 1 мг.468. Какая часть начального количества атомов распадается за один год в радиоактивном изотопе тория ?469. За один год начальное количество радиоактивного изотопа уменьшилось в три раза. Во сколько раз оно уменьшится за два года?470. За какое время t распадается 1/4 начального количества ядер радиоактивного изотопа, если период его полураспада T_1/2 = 24 ч?

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ