Чайковский государственный институт физической культуры
Чайковский государственный институт физической культуры
Кафедра БИНФ Дисциплина Физика
Контрольная работа «Ядерная физика»
Вариант 1
1. Определить в электрон-вольтах энергию фотона, соответствующего излучению с частотой 1,6 1015 Гц.
2. Определить среднюю мощность импульсного лазера, излучающего фотоны с длиной волны 3,3 10-7 м. Число фотонов в импульсе равно 1018. В секунду излучается 100 импульсов.
3. Длина волны ультрафиолетового цвета, падающего на металл, уменьшается с 250 нм до 125 нм. Во сколько раз при этом увеличивается максимальная кинетическая энергия электронов, если работа выхода электронов из металла равна 3,3 эВ?
4. Красная граница фотоэффекта для серебра равна 3,3 10-7 м. Определить работу выхода электронов. Ответ выразить в электрон-вольтах.
5. Электрон в атоме переходит со стационарной орбиты с энергией -4,2 эВ на орбиту с энергией -7,6 эВ. Определить в электрон-вольтах энергию излучаемого фотона.
1. В состав атома гелия входит 2 нейтрона и два протона. Определить массовое число ядра атома гелия.
Чайковский государственный институт физической культуры
Кафедра БИНФ Дисциплина Физика
Контрольная работа «Ядерная физика»
Вариант 2
1. На сколько процентов следует уменьшить длину волны фотона, чтобы его энергия увеличилась в 2 раза?
2. Пучок лазерного излучения с длиной волны 3,3 10-7 м используется для нагревания 1 кг воды с удельной теплоёмкостью 4200 Дж/кг К. За какое время вода нагреется на 100С, если лазер ежесекундно испускает 1020 фотонов, и все они поглощаются водой?
3. В результате загрязнения поверхности металла работа выхода электрона из металла увеличилась в 1,21 раза. Во сколько раз нужно уменьшить максимальную длину волны света, способного вызвать фотоэффект с этой поверхности?
4. При освещении металлической поверхности фотонами с энергией 6,2 эВ обнаружено, что фототок прекращается при задерживающей разнице потенциалов, равной 3,7 В. Определить в электрон-вольтах работу выхода электронов из металла.
5. Потенциальная энергия электрона в атоме водорода по абсолютному значению в 2 раза больше кинетической. Определить в электрон-вольтах полную механическую энергию электрона в атоме водорода, если его кинетическая энергия равна 2,176 10-18 Дж.
6. Сколько нейтронов содержится в ядре лития с массовым числом 7 и зарядовым числом 3?
Чайковский государственный институт физической культуры
Кафедра БИНФ Дисциплина Физика
Контрольная работа «Ядерная физика»
Вариант 3
1. При переходе электронов в атомах некоторого вещества с одной орбиты на другую излучаются фотоны с энергией 4,4 10-19 Дж. Определить длину волны этого излучения. Ответ выразить в микрометрах.
2. Во сколько раз энергия фотона с длиной волны 500 нм больше энергии фотона с длиной волны 800 нм?
3. Работа выхода электронов из металла равна 4,1 эВ. Определить минимальную задерживающую разность потенциалов при освещении поверхности металла фотонами с энергией 5,3 эВ.
4. При увеличении в два раза энергии фотона, падающего на металлическую пластинку, максимальная кинетическая энергия вылетающего электрона увеличилась в три раза. Определить в электрон-вольтах работу выхода электронов с поверхности металла, если первоначальная энергия фотона равнялась 5 эВ.
5. Электрон в атоме находится в возбужденном состоянии. Определить в электрон-вольтах энергию электрона в этом состоянии, если минимальная энергия, необходимая дли ионизации атома из данного состояния, равна 2,4 эВ.
6. В нейтральном атоме хрома на орбитах находится 24 электрона. Массовое число хрома равно 52. Какое число протонов находится в ядре атома хрома?
Чайковский государственный институт физической культуры
Кафедра БИНФ Дисциплина Физика
Контрольная работа «Ядерная физика»
Вариант 4
1. Определить длину волны фотона, энергия которого равна кинетической энергии электрона, прошедшего разность потенциалов 3,3 В. Ответ дать в нанометрах.
2. Во сколько раз энергия фотона рентгеновского излучения больше энергии фотона видимого света, если длина волны рентгеновского излучения равна 10-10 м, а видимого света – 6 10-7 м?
3. При освещении металлической пластинки монохроматическим светом задерживающая разность потенциалов равна 1,6 В. Если увеличить частоту света в 2 раза, задерживающая разность потенциалов равна 5,1 В. Определить в электрон-вольтах работу выхода электрона.
4. Фотон с энергией 5,3 эВ вырывает с поверхности металлической поверхности электрон. Какой энергией в электрон-вольтах должен обладать фотон, чтобы максимальная скорость вылетающих электронов увеличилась в два раза? Красная граница фотоэффекта равна 375 нм.
5. Ион водорода захватывает электрон. При переходе электрона в основное состояние атом излучает три фотона с энергиями 1,5 эВ, 1,9 эВ и 10,2 эВ. Найти в электрон-вольтах энергию электрона в основном состоянии.
6. В процессе электролитической диссоциации молекула NaCl распадается на катион натрия и анион хлора. Найти в аттокулонах заряд аниона. Один аттокулон равен 10-18 Кл.
Чайковский государственный институт физической культуры