Построение изображения в плоском зеркале.

1. Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Проводим перпендикуляр из S до поверхности зеркала и продолжаем его за поверхность.

2. Изображение S’ лежит на этом же перпендикуляре, на таком же расстоянии от зеркала, на котором находится S.

Линза-прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями.

Линза называется тонкой, если ее величина мала в сравнении с радиусами кривизны поверхности.

Формула тонкой линзы: Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Оптическая сила линзы — величина, обратная к фокусному расстоянию линзы , выраженному в метрах. В системе СИ — (Дптр) — диоптрии.

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Практическое занятие № 15

Наименование занятия:Квантовая физика.

Цель занятия: отработать навык решения задач по квантовой физике.

Подготовка к занятию:лекция № 16. Касьянов В.А. Физика-11 §43-62.

В-1

Задание на занятие:

1. Катод фотоэлемента облучается светом с длиной волны λ = 3,5 × 10−7 м. Какая энергия передана фотоэлектронам, если в цепи фотоэлемента протек заряд Q = 2 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Кл? Постоянная Планка h = 6,62 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Дж•с, величина заряда электрона |е| = 1,6 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Кл, скорость света с = 3 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru м/с.

2. Возникнет ли фотоэффект в оксиде бария под действием облучения, имеющего длину волны 350 нм?

3. Давление солнечного света на поверхность Земли составляет 4,7*10-4 Па. Определите энергию излучения, падающего ежесекундно на каждый квадратный метр поверхности Земли, расположенной перпендикулярно лучам.

4. а) Радиоактивный атом тория Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru превратился в атом висмута Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru . Сколько при этом произошло α- и β- распадов?

б) Допишите реакции:

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

5. Вычислите энергию связи и дефект масс ядра атома алюминия Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru .

6. Каков КПД атомной электростанции мощностью 5*108 Вт, если за 1 год было израсходовано 965 кг урана Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru ? В каждом акте деления выделяется 200 МэВ энергии. Масса одного моля урана 0,235 кг/моль.

7. Почему нейтроны негативно влияют на организм человека?

8. Период полураспада радиоактивного йода-131 равен восьми суткам. За какое время количество атомов йода-131 уменьшится в 1000 раз?

В-2

Задание на занятие:

1. На металлическую пластинку сквозь сетку, параллельную пластинке, падает свет с длиной волны λ = 0,4 мкм. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов между пластинкой и сеткой U = 0,95 В. Определить красную границу фотоэффекта (максимальную длину волны). Постоянная Планка h = 6,62 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Дж•с, величина заряда электрона |е| = 1,6 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Кл, скорость света с = 3 × Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru м/с.

2. Каков импульс фотона инфракрасного излучения с длиной волны 50 мкм?

3. На каждый квадратный сантиметр черной поверхности ежесекундно падает 2,8*1017 квантов излучения с длиной волны 400 нм. Какое давление создает это излучение на поверхности?

4. а) Сколько α- и β- распадов происходит при превращении радия Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru в свинец Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru ?

б) Допишите реакции:

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

5. Вычислите энергию связи и дефект масс ядра атома урана Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru .

6. Атомный ледокол имеет силовые установки, мощность которых 32 400 кВт. Работая на полную мощность, он затрачивает ежесуточно 240 г урана- 235. Найдите КПД атомного реактора, установленного на ледоколе, если вследствие деления ядра выделяется энергия 200 МэВ.

7. Поясните, почему для осуществления термоядерной реакции удобнее использовать ядра водорода, особенно его тяжелые изотопы: дейтерий и тритий.

8. Каков период полураспада изотопа, если за сутки распадается в среднем 900 атомов из 1000?

Содержание отчёта:

1. Записать наименование и цель занятия.

2. Ответить на контрольные вопросы и получить допуск к работе.

3. Выполнить задания.

Контрольные вопросы:

1. Запишите уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

2. Энергия, масса, импульс фотона.

3. Закон Стефана- Больцмана.

4. Давление света.

5. Дефект массы ядра. Энергия связи ядра.

6. Запишите закон радиоактивного распада.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Квантовая физика — раздел физики, в котором изучаются квантово-механические и квантово-полевые системы и законы их движения.

Фотон— элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света).

Энергия фотона: Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Импульс фотона: Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Фотоэффект-это явление вырывания светом электронов из вещества.

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Давлением света называется давление, которое производят электромагнитные световые волны, падающие на поверхность какого-либо тела.

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru , где Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru - коэффициент отражения света. Для зеркальных поверхностей ρ=1, при полном поглощении (для абсолютно черного тела) ρ=0.

Под энергией связи атомного ядра понимают энергию, которую нужно затратить, чтобы расщепить ядро на отдельные нуклоны. Такая же энергия выделяется при образовании ядра из свободных нуклонов. Ее можно рассчитать, пользуясь формулой Л. Эйнштейна, связывающей массу частицы и энергию: Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru .

Для всех элементов масса покоя ядра меньше, чем сумма масс покоя составляющих его нуклонов, если последние находятся в свободном состоянии. Это различие может быть охарактеризовано величиной, которая носит название дефекта масс:

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Типы радиоактивного распада:

Альфа- распад-превращение атомных ядер, сопровождаемое испусканием α-частиц.

Если Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru — материнское ядро, то превращение этого ядра при α-распаде происходит по следую­щей схеме (правило смещения): Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

, где Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru —символ дочернего ядра;

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru —ядро атома гелия ;

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru - квант энергии, испускаемой ядром.

При альфа-распаде происходит смещение химического элемента на две клетки влево в таблице Менделеева.

Бета-распад

Радиоактивные ядра могут выбрасывать поток электронов, которые рождаются согласно гипотезе Ферми в результате пре­вращения нейтронов в протоны. В соответствии с правилом смещения массовое число ядра не изменя­ется:

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

При β- распаде химический элемент пере­мещается на одну клетку вправо в периодической системе Менделеева и, кроме электро­нов, испускается антинейтрино.

Гамма-излучение возникает при ядерных превращениях и представляет собой электромагнитное излучение. Имеет высокую энергию.

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru Закон радиоактивного распада:

Построение изображения в плоском зеркале. - student2.ru

Список литературы:

1. Касьянов В.А. Физика – 10,11. Профильный уровень. – М: «Дрофа». 2009 г.

2. Касьянов В.А. Физика - 10. Базовый уровень. – М: «Дрофа» 2012 г.

3. Касьянов В.А. Физика – 11. Базовый уровень. Базовый уровень. – М: «Дрофа» 2012 г.

4. Кирик Л.А., Дик Ю.И. Сборник заданий и самостоятельных работ. – 2- е изд..- М.: Илекса, 2011.

5. Самойлов Е.А. Механика. Учебно – методическое пособие. – С: СГПУ. 2009 г.

6. Самойлов Е.А. Молекулярная физика и электродинамика. Учебно – методическое пособие. – С: СГПУ. 2009 г.

7. Самойлов Е.А. Электродинамика и квантовая физика. Учебно – методическое пособие. – С: СГПУ. 2009 г.

8. Самойленко П.И, Сергеев А.В. Сборник задач и вопросов по физике. – М: «Академия». 2009 г.

Наши рекомендации