Задачи для односеместрового курса физики по направлению подготовки 230700 (1012848), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Найти фототок насыщения при вылете электронов с катода фотоэлемента площадьюS = 50 мм2, когда на катод нормально падает пучок света с концентрацией фотонов n = 10131/м3. Считать, что на каждые 100 фотонов приходится один выбитый электрон. Заряд электрона–198е = 1,6·10 Кл, скорость света в вакууме с = 3·10 м/с.iнe nSc 100240 мкA.77. Определить, будет ли фотоэффект с поверхности вольфрама при облучении его светом сдлиной волны = 4,5 10–7 м? Работа выхода электронов из вольфрама Авых = 4,5 эВ.Не будет78.
Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания электрона, если краснаяграница фотоэффекта 0 = 307 нм и максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона равнаКmax = 1 эВ?A вых0,8979. При фотоэффекте с платиновой поверхности электроны полностью задерживаютсяразностью потенциалов u = 0,8 В. Найти длину волны падающего излучения и предельнуюдлину волны 0, при которой еще возможен фотоэффект.
Работа выхода для платины А вых = 6,3эВ. Заряд электрона е = 1,6 10–19 Кл.hcA вых e u175 нм;197 нм080. Свет одного и того же источника падает на литий и вольфрам. Чтобы прекратитьэмиссию электронов из лития надо приложить задерживающую разность потенциалов uз1 = 4,31 В.Какую разность потенциалов надо приложить, чтобы прекратилась эмиссия электронов извольфрама? Работа выхода электронов из лития Авых1 = 2,39 эВ, из вольфрама Авых2 = 4,5 эВ.uз2 = 2,2 В.81. Найти длину волны де Бройляэлектрона, прошедшего ускоряющую разностьпотенциалов= 30 В.
Масса электрона mе = 9,1 10–31 кг, заряд электрона е = 1,6 10–19 Кл.h= 0,22 нм2m e e82. Электрон движется по окружности радиусом r = 0,5 см в однородном магнитном поле синдукцией В = 8 мТл. Определить длину волны де Бройля электрона. Заряд электрона е =1,6 10–19 Кл.h e rB = 0,1нм83. Во сколько раз отличаются длины волн электрона и протона, прошедших одинаковуюускоряющую разность потенциалов? Масса электрона mе = 9,1 10–31 кг, протона mр = 1,67 10–27 кг.k = 4384. Определить неточность х в определении координаты электрона, движущегося поорбите в атоме водорода, если допускаемая неточность v в определении скорости составляет10% от ее величины. Масса электрона mе = 9,1 10–31 кг, заряд электрона е = 1,6 10–19 Кл.x20 0 h 2 m e e 23,3 109м , d = 0,106 нм85.
Электрон с кинетической энергией Ек = 15 эВ находится в металлической пылинкедиаметром d = 1 мкм. Оценить относительную неточность v, с которой может бытьопределена скорость электрона. Масса электрона mе = 9,1 10–31 кг.vvhd2meE k6,4 10486. Поток моноэнергетических электронов падает нормально на диафрагму с узкой щельюшириной а = 2,0 мкм. Найти скорость электронов, если на экране, отстоящем от щели наL = 50 см, ширина центрального дифракционного максимума l = 0,36 мм.
Масса электронаmе = 9,1 10–31 кг.v2hLam e l10 6 м с87. Электрон в атоме находится в f – состоянии. Найти орбитальный момент импульса Lэлектрона и максимальное значение проекции момента импульса Lz на направление внешнегомагнитного поля.L3,46, L z388. Вычислить полную энергию Е и орбитальный момент импульса L электрона,находящегося в 2р–состоянии в атоме водорода. Масса электрона mе = 9,1 10–31 кг, зарядэлектрона е = 1,6 10–19 Кл.E=–3,4 эВ, L 1,5 1034Дж с1089. Заполненная оболочка характеризуется квантовым числом n = 3. Указать число Nэлектронов, которые имеют одинаковые следующие квантовые числа: а) mS = 1/2, б) m = –2,в) mS = –1/2 и m = 0, г) mS = 1/2 и l = 2.а) N = 9, б) N = 2, в) N = 3, г) N = 590.
Найти число N электронов в атомах, у которых в основном состоянии заполнены: а) К иL оболочки, 3s подоболочка и наполовину 3р подоболочка; б) К, L и М оболочки и 4s, 4p,4dподоболочки.а) N = 15, б) N = 4623291. Какие частицы и в каком количестве содержатся в ядре урана U 92 ? Определить зарядядра и массу ядра в килограммах.q = 1,47 10–17 Кл, m = 3,85 10–25 кг92. Определить удельную энергию связи ядра углерода 126 C .
Масса атома углеродаmс = 12,01115 а.е.м., масса атома водорода mн = 1,00783 а.е.м., масса нейтрона mn = 1,00867 а.е.м.уд= 1,1 10–12 Дж93. Определить число нейтронов в ядре 8О, дефект массы которого m = 0,14154 а.е.м.Масса данного атома m = 16,99913 а.е.м., масса атома водорода m 1 = 1,00783 а.е.м., массаHнейтрона mn = 1,00867 а.е.м.N=994. Дефект массы изотопа литияmLi 763LiравенmLi 60,03340 a.e.м. ,а изотопа73Li-0,04087 a.e.м. Определить, какое из этих ядер более устойчиво.7Изотоп 3Li95.
В ядре изотопа кремния 2714 Si один из протонов превратился в нейтрон (Какое ядро получилось в результате такого превращения?+– распад).2713 Al96. За один год начальное количество радиоактивного изотопа уменьшилось в три раза. Восколько раз оно уменьшится за два года?В 9 раз97. За время t = 8 суток распалось k = 3/4 начального количества ядер радиоактивногоизотопа. Определить период полураспада Т1/2.T1 2 = 4 суток98. Активность А препарата уменьшилась в k = 256 раз.
Скольким периодам полураспадаТ1/2 равен протекший промежуток времени t?t = 8 Т1/29099. Определить промежуток времени , в течение которого активность А изотопа стронцияSr уменьшится в k = 10 раз. Период полураспада стронция Т1/2 = 28 лет.= 93 года100. Определить активность А фосфораТ1/2 = 14,3 сут.32А = 10,5 1012 расп/сР массой m = 1 мг. Период полураспада фосфора.