Физика-3
Зеленский В.И.
Кафедра Физики
Томск-2001
№ 1,2
Длина волны излучения, если известно, что энергия каждого его кванта в 2 раза превышает энергию покоя электрона:
• 1,21 пикометра.
№ 2
- масса каждого фотона этого излучения равна массе покоя электрона:
• 2,43 пикометра.
№ 3
- импульс фотона которого равен импульсу электрона, обладающего скоростью 106 м/с:
• 728 пикометра.
№ 4
Излучение, каждый квант которого обладает энергией 10-19 Дж принадлежит:
• к инфракрасной области спектра.
№ 5
Частота колебаний световой волны, масса фотона которой равна 3,3*10-36 кг:
• 448,3 ТГц.
№ 6
В классических опытах П.Н.Лебедева по экспериментальному определению светового давления поток излучения направлялся на крылышки чувствительных крутильных весов. Давление, которое испытывали зеркальные крылышки измерительной установки, больше давления, испытываемого зачерненными крылышками, если плотность потока энергии излучения равна 1 кДж/(м²с):
• в два раза.
№ 7
Импульс фотона равен 4,8*10-22 кгм/с. Энергия фотона:
• 0,9 мегаэлектронвольт.
№ 8
Если релятивистская масса фотона равна 1,325*10-18 кг, то частота соответствующего излучения:
• число в СИ: 1,8 *1032.
№ 9
Энергия кванта гамма-излучения с длиной волны, равной 0,001 нм, больше энергии покоя электрона:
• в 2,43 раза.
№ 10
Масса кванта рентгеновского излучения с длиной волны, равной 0.1 нм, больше массы кванта видимого излучения с длиной волны, равной 500 нм:
• в 5000 раз.
№ 11
Импульс фотона рентгеновского излучения равен 6,4*10-24 кгм/с. Энергия фотона:
• 12 кэВ.
№ 1
Длины волн красной границы фотоэффекта для некоторых веществ соотносятся как λ1 > λ2 > λ3. Соотношение работ выхода электрона из данных веществ:
• A3 > A2 > A1.
№ 2
Вольтамперные характеристики фототока, полученные при облучении одного и того же металла.
Номер кривой, соответствующей минимальной энергии фотонов падающего на фотокатод излучения:
• 1.
№ 3
Зависимости разности потенциалов, необходимой для прекращения фототока, от частоты падающего излучения.
Угловой коэффициент прямых:
• равен постоянной Планка, деленной на заряд электрона.
№ 4
Фотокатоду с большей работой выхода соответствует:
• 3 прямая.
№ 5
Вольтамперная характеристика фототока имеет вид кривой на рисунке.
При напряжении между фотокатодом и анодом, равном нулю, фототок не равен нулю:
• фотоэлектроны у поверхности фотокатода имеют скорости отличные от нуля.
№ 6
Величина потенциала, полностью тормозящего фотоэлектроны, зависит от:
• частоты падающего света;
• работы выхода облучаемого материала;
• энергии электрона, израсходованной им на столкновения внутри твердого тела.
№ 7
Максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности металла квантами электромагнитного излучения с длиной волны 250 нм, равна 1*106 м/с. Работа выхода электронов с поверхности этого металла.
• 2,125 электронвольт.
№ 8
Работа выхода электрона с поверхности фотокатода, если при облучении его светом с длиной волны 662,5 нм на вырывание электрона расходуется 80% энергии фотона:
• 1,5 электронвольт.
№ 9
Работа выхода электрона с поверхности вольфрама 4,5 эВ. Длина волны излучения, вырывающего с поверхности вольфрама электроны, максимальная кинетическая энергия которых 2,125 эВ:
• 187,5 нанометра.
№ 10
При поочередном освещении поверхности некоторого металла светом с длинами волн 0,35 мкм и 0,54 мкм обнаружили, что соответствующие максимальные скорости фотоэлектронов отличаются друг от друга в два раза. Работа выхода электрона с поверхности этого металла:
• 1,88 электронвольт.
№ 11
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, испускаемых поверхностью калия при облучении ее светом с длиной волны 331,25 нм, если работа выхода электронов из калия равна 2,26 эВ:
• 1,49 электронвольт.
№ 12
Работа выхода электронов из кадмия равна 4,08 эВ. Длина волны излучения, падающего на кадмиевую пластину, чтобы при фотоэффекте максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2*106 м/с:
• 80 нанометров.
№ 13
Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта для хлористого натрия, работа выхода электронов с поверхности которого равна 4,2 эВ:
• 296 нанометров.
№ 14
Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 470 нм. Длина волны излучения, под действием которого из данного металла вырываются электроны, максимальная скорость которых равна 685 км/с:
• 312 нанометров.
№ 15
Красная граница для платины лежит около 200 нм. Если платину прокалить при высокой температуре, то красная граница фотоэффекта станет равной 220 нм. Работа выхода электронов из платины в результате прокаливания уменьшится:
• на 0,56 электронвольт.
№ 1
Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом 90°. Кинетическая энергия электрона отдачи:
• 6,7 кэВ.
№ 2
Фотон с энергией, равной энергии покоя электрона, испытывает рассеяние на свободном электроне. Максимально возможное изменение энергии фотона:
• 0,34 мегаэлектронвольт.
№ 3
Энергия, передаваемая падающим фотоном электрону при комптоновском рассеянии рентгеновских лучей, при увеличении угла рассеяния от нуля до 180°:
• увеличится.
№ 4
При взаимодействии свободного электрона с квантом света с длиной волны 0,1 ангстрема комптоновское смещение оказалось равным 0,024 ангстрема. Энергия, переданная электрону отдачи:
• 24 кэВ.
№ 5
Если известно, что скорость электрона отдачи составляет 0,6 скорости света, гамма-квант с энергией 0,8 МэВ в результате столкновения с покоившимся электроном, рассеялся на угол:
• 28,5 градусов.
№ 6
Фотон с энергией 0,46 МэВ рассеялся под углом 120° на покоящемся свободном электроне. Энергия, переданная электрону отдачи:
• 0,264 мегаэлектронвольт.
№ 7
Фотон с энергией 0,15 МэВ рассеялся на покоившемся свободном электроне, в результате чего его длина волны изменилась на 3 пм. Угол, под которым вылетел электрон:
• 31 градус.
№ 8
Фотон рассеялся под углом 120° на покоившемся свободном электроне, в результате чего электрон получил кинетическую энергию 0,45 МэВ. Энергия фотона до рассеяния:
• 0,68 МэВ.
№ 9
Рентгеновские лучи с длиной волны 2 ангстрема испытывают комптоновское рассеяние, в результате чего их длина волны изменяется на 0,02 ангстрема. Кинетическая энергия электрона отдачи:
• 61,5 кэВ.
№ 10
Фотон при комптоновском рассеянии на свободном покоившемся электроне, чтобы электрон отдачи получил наибольшую энергию, должен рассеяться на угол:
• 180 градусов.
№ 11
Характеристики фотонов изменяющиеся при комптоновском рассеянии:
• импульс;
• энергия;
• масса.
№ 1
Температура абсолютно черного тела изменилась при нагревании от 1000 К до 3000 К. При этом энергетическая светимость увеличилась:
• в 81 раз.
№ 2
Температура, при которой интегральная энергетическая светимость абсолютно черного тела равна 56,7 кВт/м²:
• 1000.
№ 3
При температуре абсолютно черного тела 1000 К длина волны, соответствующая максимуму лучеиспускательной способности этого тела 2.9 мкм. Эта длина волны при увеличении температуры тела на 1500 К уменьшится на:
• 1,74 микрометров.
№ 4
Максимум излучательной способности абсолютно черного тела, имеющего температуру 310 К приходится на длину волны:
• 9,35 микрометра.
№ 5
Имеются два абсолютно черных тела. Температура первого их них составляет 1450 К. Если отношение энергетической светимости первого тела к энергетической светимости второго составляет 16/81, температура второго тела в СИ:
• 2175.
№ 6
Вследствие увеличения температуры абсолютно черного тела длина волны, соответствующая максимуму его излучательной способности, уменьшилась с 2,4 до 0,8 мкм. При этом температура тела увеличилась:
• в 3 раза.
№ 7
Температура абсолютно черного тела увеличилась в три раза. При этом длина волны, соответствующая максимуму излучательной способности, изменилась на 2 мкм. Длина волны, соответствующая максимуму излучательной способности при начальной температуре тела:
• 3 *10-6.
№ 8
Имеются два абсолютно черных тела. Температура первого тела 2500 К. Температура второго тела, если длина волны, отвечающая максимуму его испускательной способности, на 0,5 мкм больше длины волны, соответствующей максимуму испускательной способности первого тела:
• 1747.
№ 9
Энергетическая светимость серого тела при температуре 200 К равна 270 кДж/(м² час). Коэффициент черноты этого тела:
• 0,8.
№ 10
Два тела одинаковых размеров и массы нагрели до одинаковой температуры, а затем поставили остывать в одном помещении. Если известно, что одно тело белого цвета, а второе - черного, быстрее остынет:
• черное тело.
№ 11
Абсолютно черным называется тело:
• поглощательная способность которого равна 1;
• энергетическая светимость которого зависит только от температуры.
№ 12
С повышением температуры абсолютно черного тела длина волны, соответствующая максимуму лучеиспускательной способности, уменьшилась в 2 раза. При этом энергетическая светимость тела увеличилась:
• в 16 раз.
№ 13
Имеются два абсолютно черных тела. Температура первого тела 1600 К. Температура второго тела, если длина волны, соответствующая максимуму лучеиспускательной способности первого тела, относится к аналогичной длине волны для второго тела как 5/8:
• 1000.
№ 14
Известно, что температура поверхности Солнца 5800 К. Считать Солнце абсолютно черным телом. Максимум лучеиспускательной способности Солнца приходится на длину волны:
• 0,5 мкм.
№ 1
Исходя из того, что энергия ионизации атома водорода равна 13,6 эВ, первый потенциал возбуждения этого атома:
• 10,2.
№ 2
Энергия фотона, соответствующего первой (длинноволновой) линии серии Бальмера атома водорода:
• 1,89 эВ.
№ 3
Энергия, необходимая для перевода атома водорода во второе возбужденное состояние:
• 12,09 эВ.
№ 4
Электроны, ускоренные разностью потенциалов 30 кВ, бомбардируют металлическую мишень. Минимальная длина волны тормозного рентгеновского излучения:
• 0,41 ангстрем.
№ 5
Атомный номер элемента в таблице Менделеева, у которого длина волны Кα - линии в характеристическом рентгеновском спектре равна 0,19399 нм:
• 26.
№ 6
Порядковый номер элемента в таблице Менделеева 29. Линии серии Кα, в характеристическом спектре меди, начинают появляться при наименьшем напряжении на рентгеновской трубке:
• 8 кВ.
№ 7
Порядковый номер вольфрама в таблице Менделеева равен 74. Энергия фотона, соответствующего Кα - линии спектра рентгеновского излучения вольфрама при бомбардировке его быстрыми электронами:
• 54 кэВ.
№ 8
В ультрафиолетовой области спектра излучения атомарного водорода находится серия Лаймана, обусловленная переходами на первый энергетический уровень. Определить минимальную энергию фотона для излучения, принадлежащего серии Лаймана:
• 10,2 эВ.
№ 9
Энергия фотона, испускаемого при переходе электрона в ионе гелия (порядковый номер в таблице Менделеева равен 2) с третьего энергетического уровня на второй:
• 7,55 эВ.
№ 10
Порядковый номер гелия в таблице Менделеева равен 2. Энергия ионизации однозарядного иона гелия, находящегося в основном состоянии:
• 54,4 эВ.
№ 11
Атом водорода в основном состоянии поглотил квант излучения с длиной волны 121,5 нм. Радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода больше радиуса электронной орбиты атома водорода в основном состоянии:
• в 4 раза.
№ 12
Порядковый номер лития в таблице Менделеева равен 3. Потенциал ионизации дважды ионизированного атома лития:
• 122,4.
№ 1
Линейные размеры ядра 10-14 м. Нуклон имеет массу порядка 10-27 кг. Исходя из соотношения неопределенностей Гейзенберга, порядок величины неопределенности кинетической энергии нуклона в ядре:
• 10-14 Дж.
№ 2
Радиус атома имеет величину порядка 0,1 нм, скорость движения электрона в атоме:
• 106 м/с.
№ 3
Соотношения неопределенностей. Частица массой 10-31 кг, находящаяся в бесконечно глубокой одномерной потенциальной яме шириной 10-9 м, может обладать минимальной энергией величиной порядка:
• 10-20 Дж.
№ 4
Полагая линейные размеры ядра равными 10-9 м, массу нуклона 10-9 кг, минимальная кинетическая энергия нуклона в ядре:
• 10-1 МэВ.
№ 5
Порядок величины минимальной кинетической энергию электрона, движущегося в области размером 0,1 нм:
• 1 эВ.
№ 6
Минимальная энергия нуклона в ядре равна 10 МэВ, масса 10-27 кг. Линейные размеры ядра.:
• 10-15 м.
№ 7,10
Пусть моноэнергетический пучок электронов с энергией 10 эВ падает на щель шириной 0.1 нм. Можно считать, что если электрон прошел через щель, то его координата известна с неопределенностью, равной ширине щели. Порядок относительной неопределенности импульса электрона:
• 0,1.
- пучок электронов с энергией 20 эВ, щель шириной 0,5 нм. Порядок относительной неопределенности энергии электрона, прошедшего щель:
• 0,1.
№ 8
Ширина бесконечно глубокой потенциальной ямы, при которой локализованный в ней электрон имел бы на самом глубоком (нижнем) уровне энергию, равную 0,1 эВ:
• 101 нм.
№ 9
Электрон с кинетической энергией 15 эВ находится в металлической пылинке диаметром 1 мкм. Относительная неопределенность, с которой может быть определена скорость электрона:
• 10-4.
№ 1
В нормальном состоянии атома электроны располагаются на самых низких доступных для них энергетических уровнях с учетом принципа Паули, суть которого заключается в следующем:
• в атоме не может быть двух электронов, обладающих одинаковой совокупностью четырех квантовых чисел.
№ 2
Из уравнения Шредингера для стационарных состояний определяют:
• полную энергию электрона;
• волновую функцию электрона.
№ 3
Электрон находится в одномерной прямоугольной бесконечно глубокой потенциальной яме в основном стационарном состоянии. Модуль ψ - функции электрона в середине ямы при увеличении ширины ямы:
• уменьшится.
№ 4
Максимально возможное число таких электронов в атоме, для которых главное квантовое число равно 5:
• 50.
№ 5
Максимально возможное число таких электронов в квантовой системе, для которых главное квантовое число равно 3, а орбитальное квантовое число равно 2:
• 10.
№ 6
Максимальное число электронов в атоме может находиться в состоянии, описываемом одним и тем же набором трех квантовых чисел: главного, орбитального и магнитного:
• 2.
№ 7
Свободная частица в квантовой механике описывается плоской монохроматической волной с амплитудой А. Вероятность обнаружить частицу в точке пространства с координатами (x, y, z) равна:
• 0.
№ 8
У атома бериллия имеется четыре электрона, два из которых занимают уровень 1s, остальные - уровень 2s. Результирующий момент импульса атома бериллия:
• 0.
№ 9
Электрон находится в атоме водорода в состоянии 2р. Проекция орбитального момента импульса этого электрона на некоторое направление OZ может принимать:
• 3 различных значения.
№ 10
Электрон находится в атоме в состоянии 1s. Проекция:
• 1.
№ 11
Электрон находится в одномерной прямоугольной бесконечно глубокой потенциальной яме в основном стационарном состоянии. Плотность вероятности координаты электрона х в середине ямы при увеличении ширины ямы в четыре раза, уменьшится:
• в 4 раза.
№ 12
В СИ, значение орбитального момента импульса электрона в атоме водорода, находящемся в основном стационарном состоянии:
• 0.
№ 13
Квадрат орбитального момента импульса электрона в состоянии 2р:
• 2,2*10-68.
№ 14,15
Орбитальный момент импульса электрона, находящегося в s-состоянии:
• 0.
- в d-состоянии:
• 2,6*10-34.
№ 16
Электрон находится в атоме водорода в р-состоянии. Величина его орбитального момента импульса:
• 1,5*10-34.
№ 17
Квадрат орбитального момента импульса электрона в состоянии 3d:
• 6,6*10-68.
№ 18
Валентный электрон атома натрия характеризуется орбитальным квантовым числом l, равным нулю, и спиновым квантовым числом s, равным 0,5. Величина полного механического момента электрона:
• 9,1*10-35.
№ 19
Атом находится в состоянии со спиновым квантовым числом s = 1 и орбитальным квантовым числом l = 3. Минимальное значение результирующего момента импульса атома:
• 2,6*10-34.
№ 20
Вычислить в СИ абсолютное значение собственного магнитного момента электрона, находящегося в атоме водорода в 2р-состоянии.
• 1,6*10-23.
№ 21,22,25
В атоме есть несколько заполненных электронных оболочек и одна незаполненная. В незаполненной оболочке три электрона - s,p,d. Определить в СИ максимально возможный для данной конфигурации результирующий орбитальный момент импульса атома.
• 3,6*10-34.
- результирующий спиновый момент импульса атома.
• 2*10-34.
Значение полного момента импульса атома - максимально возможное для этой электронной конфигурации. Квантовое число j атома:
• 4,5.
№ 23,24
В незаполненной оболочке три р-электрона. Минимально возможный для этой конфигурации результирующий орбитальный момент импульса атома:
• 1,5*10-34.
- результирующий спиновой момент импульса атома.
• 9,1*10-35.
№ 1
Температура вырождения для бериллия больше температуры вырождения для кальция, если при абсолютном нуле уровни Ферми у бериллия и кальция равны 12 эВ и 3 эВ соответственно:
• в 4 раза.
№ 2
Плотность состояний у кристалла бериллия объемом 2 см³ при энергии 12 эВ больше, чем у кристалла меди объемом 1 см³ при энергии 7 эВ:
• в 2,6 раза.
№ 3
Температура вырождения электронного газа для кальция равна 34800 К, а для натрия - 29000 К. Величина уровня Ферми кальция больше уровня Ферми натрия при Т=0 К:
• в 1,2 раза.
№ 4
Температура вырождения определяет:
• границу, выше которой квантовые эффекты перестают быть существенными;
• температуру, соответствующую энергии Ферми.
№ 5
Свойство присуще бозонам:
• частицы имеют тенденцию накапливаться на наиболее низком энергетическом уровне.
№ 6
Статистике Ферми-Дирака подчиняются:
• электроны;
• дырки.
№ 7
Из кристалла меди объемом 16 см³ вырезали кристалл объемом 4 см³. Плотность состояний при энергии, равной 2 эВ, уменьшилась:
• в 4 раза.
№ 8
Плотность состояний при увеличении объема кристалла металла в 4 раза при том же значении энергии, увеличится:
• в 4 раза.
№ 9
Величина плотности состояний:
• пропорциональна √E.
№ 10
Плотность состояний:
• пропорциональна объему кристалла металла V.
№ 11
Статистике Бозе-Эйнштейна подчиняются:
• фотоны;
• фононы.
№ 1
Частица находится в потенциальном ящике шириной L в возбужденном состоянии с n=2. Плотность вероятности нахождения частицы минимальна, в точке интервала 0<x<L:
• 0,5L.
№ 2
Электрон с энергией Е=25 эВ встречает на своем пути потенциальный барьер высотой U=9 эВ.
Коэффициент преломления волн де Бройля на границе барьера, т.е. λ1 / λ2:
• 0,8.
№ 3
Моноэнергетический поток протонов с кинетической энергией T=16 эВ падает на потенциальную ступеньку, как показано на рисунке.
Коэффициент преломления волн де Бройля (т.е. отклонение λ1 / λ21), если высота потенциальной ступени U=9 эВ.
• λ1 / λ21 = 1,25.
№ 4
Электрон с энергией Е движется в положительном направлении оси Х. Коэффициент прозрачности равен 0,001 при ширине барьера 0,1 нм, при значении величины W=U-E (U-высота барьера):
• 45,16 электронвольт.
№ 5
Электрон с энергией 9 эВ движется в положительном направлении оси Х. Высота барьера равна 10 эВ. коэффициент прозрачности равен 0,1, при ширине потенциального барьера:
• 0,22 нанометра.
№ 6
Электрон обладает энергией 10 эВ. При прохождении через барьер высотой 6 эВ, его скорость (v1 / v2) изменится:
• в 1,58 раз.
№ 7
На пути электрона с дебройлевской длиной волны λ1 = 0,1 нм находится потенциальный барьер высотой U=120 эВ. Длина волны де Бройля электрона (λ2) после прохождения барьера:
• 221,5 пикометра.
№ 8
Электрон с энергией 100 эВ попадает на потенциальный барьер высотой 64 эВ. Вероятность того, что электрон отразится от барьера:
• 0,0625.
№ 9
Кинетическая энергия электрона в два раза превышает высоту потенциального барьера. Коэффициент отражения электронов на границе барьера:
• 0,01.
№ 10
Коэффициент прохождения электрона с энергией 100 эВ через потенциальный барьер высотой 99,75 эВ:
• 0,18.
| на главную | база по специальностям | база по дисциплинам | статьи |
Другие статьи по теме
