Сборник задач по общему курсу физики. М.: Наука, 2000. Трофимова Т. И., Павлова З. Г. Сборник задач по курсу физики с решениями. М.: Высш шк., 2004

Луч света, идущий в стеклянном сосуде с водой, отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный луч максимально поляризован? 89

жүктеу/скачать 0.54 Mb. бет 11/19 Дата 03.01.2022 өлшемі 0.54 Mb. #451976 түрі Сборник задач

88 Луч света, идущий в стеклянном сосуде с водой, отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный луч максимально поляризован? 89. На дифракционную решетку, содержащую n = 500 штрихов на 1 мм, падает в направлении нормали к ее поверхности белый свет. Спектр проецируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить ширину b спектра первого порядка на экране, если расстояние L от линзы до экрана равно 3 м. Границы видимости спектра λкр. = 780 нм, λф = 400 нм. 90. На дифракционную решетку, содержащую n = 100 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет. Зрительная труба спектрометра наведена на максимум третьего порядка. Чтобы навести трубу на другой максимум того же порядка, ее нужно повернуть на угол Δφ = 20°. Определить длину волны λ света. 91. Электрическая лампа мощностью 100 Вт испускает 3% потребляемой энергии в форме видимого света (средняя длина волны 550 нм) равномерно по всем направлениям. Сколько фотонов видимого света попадает за 1с в зрачок наблюдателя (диаметр зрачка принять равным 4 мм), находящегося на расстоянии 1 км от лампы? 92. Чему равна минимальная длина волны рентгеновского излучения, испускаемого при соударении ускоренных электронов с экраном кинескопа монитора, работающего при напряжении 30 кВ? 93 В области наибольшей чувствительности глаза при дневном освещении (l = 0,5 мкм) порогу зрительного ощущения соответствует мощность света 4·10-17 Вт. Сколько фотонов попадает в этом случае на сетчатку глаза за 1 с? 94 Для ослабления роста бактерий в каком-либо веществе его облучают ультрафиолетовыми лучами с длиной волны l = 254 нм. Интенсивность облучения 3·10-4 Вт/см2. Какое количество фотонов падает на 1 см2 облучаемого вещества за 1 с? 95 Для дезинфекции воздуха в операционной или в комнатах, загрязненных бактериальной флорой, применяются ртутные лампы низкого давления. Интенсивность облучения при этом составляет 5·10-4 Вт/см2. Определить импульс фотонов, попадающих на 1 см2 площади за 1 с. 96. Для ускоренного созревания мяса его облучили g- лучами, причем импульс, переносимый монохроматическим пучком фотонов через площадку 2 см2 за время 0,5 мин, равен 3·10-17 г·см/с. Найти для этого пучка энергию, падающую на единицу площади за единицу времени. 97. Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении обратного направления U = 3 В. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте падающего монохроматического света ν0 = 6·1014 Гц. Определить: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) частоту применяется облучения. 98. «Красная граница» фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определить: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) максимальную скорость электронов, вырываемых из этого металла светом с длиной волны 400 нм. 99. Задерживающее напряжение для платиновой пластинки (работа выхода 6,3 эВ) составляет 3,7 В. При тех же условиях для другой пластинки задерживающее напряжение равно 5,3 В. Определить работу выхода электронов из этой пластинки. 100. При освещении вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны λ1 = 0,4 мкм он заряжается до разности потенциалов U1 = 2 В. Определить, до какой разности потенциалов зарядится фотоэлемент при освещении его монохроматическим светом с длиной волны λ2 = 0,3 мкм. 101. Солнце посылает перпендикулярно поверхности Земли лучи освещенностью Е = 105лк. Диаметр Солнца D = 1,4 · 106 км, его угловая величина , а радиус земной орбиты 1,5 ·108 км. Определить яркость Солнца, если его излучение подчиняется закону Ламберта. Поглощением света в атмосфере пренебречь. 102. На границе земной атмосферы радиация Солнца I = 1,9 кал/см2 мин. Среднее расстояние от Солнца до Земли R = 149 ·106 км. Считая, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, определить температуру поверхности Солнца. 103. Определить угловую скорость прецессии электронной орбиты, если источник света (водородная лампа) помещена в магнитное поле напряженностью Н = 9120Э. При наблюдении вдоль поля определить расстояние между расщепленными компонентами. 104. Полный поток энергии, излучаемой Солнцем, Фэ = 3,8 · 1023 кВт. Насколько уменьшается каждую секунду масса Солнца вследствие излучения? 105. Абсолютно черное тело имеет температуру t1 = 100С. Какова будет температура t2 тела, если в результате нагревания поток излучения увеличится в четыре раза? 106. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра (780 нм) на фиолетовую (390 нм)? 107. Определить температуру Т и энергетическую светимость Rэ абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны 400 нм. 108. Рентгеновское излучение (монохроматическое) = 124 А рассеивается на графите. Требуется определить: а) длину волны рентгеновских лучей, рассеиваемых под углами 180 , 90 и 45 ; б) максимальную энергию электронов отдачи, полученных в этом процессе. 109. Поток излучения абсолютно черного тела Фэ= 1 кВт, максимум энергии излучения приходится на длину волны 1,45 мкм. Определить площадь S излучающей поверхности. 110. Температура абсолютно черного тела Т = 1000 К. Определить длину волны, на которую приходится максимум энергии излучения и спектральную плотность энергетической светимости для этой длины волны. 111. Определить количество энергии при распаде 6 кг урана-235, который при бомбардировке нейтронами распадается на ядра, летящие с большими скоростями, если атом при делении дает 200 МэВ. Сколько угля потребуется для получения той же энергии, что дает распад 6 кг урана, если уголь при сгорании дает 7000 ккал/кг? 112. Согласно закону радиоактивности, любое радиоактивное вещество распадается со скоростью, пропорциональной его количеству. Сколько распадается радия за 60 лет, если его первоначальное количество было 48г, а период его полураспада равен 1622 годам? 113. Средняя мощность экспозиционной дозы облучения в рентгеновском кабинете равна 6,45·10-7 Кл/(кг·с). Врач находится в течение 5 ч в этом кабинете. Какова его доза облучения за 6 рабочих дней? 114. При определении периода полураспада короткоживущего радиоактивного изотопа, которым загрязнено мясное сырье, использован счетчик Гейгера. За 1 минуту в начале наблюдения было насчитано 250 импульсов, а через 1 час – 92 импульса. Определить постоянную распада и период полураспада, принимая во внимание, что число импульсов, регистрированных счетчиком, пропорционально числу распавшихся атомов. 115. Для уничтожения вредителей зерна в зернохранилище используют кобальт-60 в виде проволоки массой 1 г. Содержание радиоактивного кобальта в проволоке составляет 0,01% от массы проволоки. Определить активность радиоактивного кобальта. 116. При радиационном контроле говядины она давала на счетчике Гейгера-Мюллера 128 импульсов в секунду. Через четверо суток счетчик зарегистрировал 90 импульсов в секунду. Каков период полураспада радиоактивного изотопа, которым загрязнена говядина? 117. Мощность экспозиционной дозы -излучения на расстоянии 1 м от источника составляет 2,15·10-7 Кл/кг. Определить минимальное расстояние от источника, на котором можно ежедневно работать по 6 часов без защиты. Предельно допустимой эквивалентной дозой при профессиональном облучении считать 5·10-2 Дж/кг в течение года. Поглощение -излучения воздухом не учитывать. 118. Кролику массой 5 кг ввели с пищей радиоактивный натрий -24 с периодом полураспада 15 часов из расчета 0,02 мкКи на 1 кг массы животного. Определить активность натрия-24 в теле кролика через сутки. Естественное выведение натрия из организма принять равным 50% за сутки. 119. Применяемый для подавления весеннего прорастания овощей радиоактивный кобальт-60 имеет период полураспада 5,3 года. В овощехранилище находится кобальт-60, имеющий активность 10 Ки. Определить активность этого изотопа кобальта через 2 года. 120. Для антистатической обработки материалов используется препарат, в состав которого входит изотоп полоний-210 с периодом полураспада 138 суток. Сколько атомов распадется за сутки, если первоначальное количество полония 10-6кг? жүктеу/скачать 0.54 Mb. Достарыңызбен бөлісу: