Физика-10-11-Задачник-Степанова-2000-ГДЗ (991539), страница 31
Текст из файла (страница 31)
N − ?292dsinϕ=mλ; d=546,1 ⋅ 10−9λ; d==0,0017 (мм).sin ϕsin 19°8′11==600 (штрихов/мм).d 0,0017N=1611. λ=700 нм; m=2; ϕ=30°. d − ? N − ?d=mλ2 ⋅ 700 ⋅ 10−9; d==2,8⋅10−6 (м)=0,0028 (мм).sin ϕsin 30°N=11; N==357 (мм−1).0,0028d1612. λ=589 нм; d=2 мкм. mmax − ?dsinϕ=mλ; d=mmaxλ;mmax=d2 ⋅ 10−6; mmax=≈3.λ589 ⋅ 10− 91613. N=500 мм−1; х=500 нм; ϕ=90°.
mmax − ?dsinϕ=mmaxλ; mmax=d11; mmax=; mmax==4.9−xNλ500 ⋅ 10 ⋅ 500 ⋅ 1031614. N=500 мм−1; λ=720 нм. mmax − ?mλ≤1.dd11; mmax≤=2,77.mmax≤ =3λ xN500 ⋅ 10 ⋅ 500 ⋅ 10− 9sinϕ=mmax=2.1615. λ1=0,38 мкм; λ2=0,76 мкм; S=3 м; d=0,01 мм. ∆d − ?∆d=d2−d1d sin ϕ1 = mλ1dd, m=1; sinϕ1≈tgϕ1= 1 , sinϕ2= 2 .dsinϕmλ=SS22ddd1= λ1Sd1= λ2S∆d=d2−d1=S3(λ2−λ1); ∆d=(0,76−0,38)⋅10−6=0,144 (м).d0,01 ⋅ 10− 31616.
λ1=500нм; m1=3; ϕ1=10°12′; m2=2; ϕ2=6°18′.dsinϕ1=m1λ1; dsinϕ2=m2λ2;λ2=d sin ϕ 2.m2293d=3 590 ⋅ 10−9 ⋅ sin 6°18′m1λ1m λ sin ϕ 2; λ2= 1 1; λ2==550 (нм).sin 10°12′m2 sin ϕ1sin ϕ121617. λ1=589 нм; m1=1; ϕ1=17°8′; m2=2; ϕ2=24°12′. х2 − ? N − ?dsinϕ1=m1λ1; d=N=m1λ1589 ⋅ 10−9; d==2⋅10−6 (м).sin 17°82sin ϕ111=⋅10−3=500 (штрихов/мм).d 2 ⋅ 10− 6d sin ϕ 22 ⋅ 10−6 ⋅ sin 24°128=λ2; λ2==410 (нм).m221618. m1=2; m2=3; λ1=700 нм; ϕ1=ϕ2=ϕ.
λ2 − ?dsinϕ=m1λ1; dsinϕ=m2λ2; m1λ1=m2λ2; λ2=λ2=m1λ1m22700 ⋅10−9=467 (нм).31619. d=2мкм; λ1=500 нм; λ2=600 нм.Условие перекрывания: m1λ1=m2λ2;1) m1=2; m2=1;2⋅500≠1⋅600 (нм).Спектры 1-го и 2-го порядков не перекрываются.2) m1=3; m2=2;3⋅500≠2⋅600 (нм).Также не перекрываются.5) m1=6; m2=5;6⋅500=5⋅600 (нм).Границы спектров 6-го и 5-го порядка совпадают.При более высоких порядках спектры начинают перекрываться.6) m1=7; m2=6;7⋅500<6⋅600 (нм).1620. Чем выше частота, тем короче длина волны, и, следовательно,меньше размер системы, генерирующей излучение.1621.
Кипяток.1622. Черный остынет быстрее, так как черное тело излучает больше тепла,нежели другое за то же время.1623. Первый.1624. Минимальная площадь поверхности с заданными размерами у телаесть сфера, следовательно, животные стараются принять форму клубка,чтобы терять как можно меньше тепла.1625.
Прозрачное тело не излучает.1626. Угли излучают тепло гораздо интенсивнее, нежели мел.2941627. Так как рисунок черный, то он излучает сильнее, чем светлоекерамическое изделие.1628. а), в) − тепловое излучение; б), г) − люминесцентное излучение.1629. а) Бомбардировка экрана электронами − катода люминесценция.б) Ионизация газа.в) Фотолюминесценция.г) Хемилюминесценция (за счет химических реакций).1630. Т1>Т2.1631.
Чтобы тело человека не перегревалось.1632. Стекло не выпускает из парника тепло, излучаемое нагретой землей.1633. Нет.1634. При уменьшении напряжения согласно закону Джоуля−Ленца нитьлампы накаливания нагревается меньше, излучение ослабевает и егомаксимум смещается в сторону длинных волн.1635. При облучении ультрафиолетом такого изделия оно излучает в видимомдиапазоне в зависимости от количества раствора люминесцентного веществана нем, давая на экране картину с разной освещенностью.1636.
Ультрафиолетовое излучение, возникающее при сварке, вредно дляглаз. Темное стекло не пропускает ультрафиолет и поглощает частьизлучения, делая его для глаза менее ярким.1637. Потому что в горах больше ультрафиолетового излучения.1638. Кварцевое стекло пропускает ультрафиолетовое излучение.1639. Чтобы получить линейчатый спектр (при нагреве отдельные атомывозбуждаются, излучая линейчатый спектр).1640. Пламя свечи, нить электрической лампы, спираль электроплиткидают сплошной спектр. Остальные − линейчатый.1641.
Концентрацию элементов. входящих в состав сплава.1642. Чтобы происходило поглощение света, имеющего более высокуютемпературу.1643. Призматический спектр растянут в коротковолновой части спектра, адифракционный спектр равномерен в случае длинноволнового излучения.1644. Возникающее рентгеновское излучение поглощается стеклом. Нет, неопасно.2951645.
Медь.1646. Барий поглощает рентгеновские лучи.1647. Для защиты от рентгеновского излучения.1648. U=30, 40, 50 кВ. λгр − ?eU=hνгр=hλгр=с, e − заряд электрона.λ грhc.eUλгр(1)=hc 6,62 ⋅ 10 −34 ⋅ 3 ⋅ 108==0,41⋅10−10 (м)=0,41 Å.eU 1 1,6 ⋅ 10 −19 ⋅ 30 ⋅ 103λгр(2)=0,31Å;λгр(3)=0,31Å.1649. ∆U=23 кВ; λ2=2λ1. λ − ?eU1=h11hñcchc; eU2= h=; e(U1−U2)=hc()=;−λ1λ22λ 1λ1 2λ1 2λ1∆U=U1−U2; λ1=6,62 ⋅ 10−34 ⋅ 3 ⋅ 108hc; λ1==0,27(Å).2e∆U2 ⋅ 1,6 ⋅ 10−19 ⋅ 23 ⋅ 1031650. λ=1,6 нм; U − ?eU=6,62 ⋅ 10−34 ⋅ 3 ⋅ 108hchc; U=; U==7,76⋅105В=776 (кВ).λeλ1,6 ⋅ 10−19 ⋅ 1,6 ⋅ 10−121651.
U=60кВ; λmin=20,6 нм. h − ?eU=eUλ min1,6 ⋅ 10−19 ⋅ 60 ⋅ 103 ⋅ 20,6 ⋅ 10−12hc; h=; h==6,59⋅10−34 (Дж⋅с).λ minc3 ⋅ 1081652. а) Нет; б) период решетки для косого падения лучей уменьшается.1653. Такое быть может, т. к. скорость записи осциллографа − это скорость,с которой перемещается точка пересечения электронного луча и экрана, аэто не скорость реального физического перемещения, связанного сперемещением энергии.1654.
1) Максимальной скоростью движения стало бы 50 км/ч.2) Стали бы заметны эффекты увеличения массы, увеличения длины,замедления времени и т. д.3) Каждый человек жил бы в собственном времени.1655. Электрический заряд q не меняется при переходе от одной системыотсчета к другой.cu+vc1656. n= ; u′=; u′==vuu′u1+ 2cc( 1 +vuc2u+v)=1+1nβu = u+β .+β1 + βu ′2951657. v=2⋅105 км/с. ∆v − ?.Примечание: в задачнике v=2⋅105 м/с, но по ответу видно, что речь идетименно о 2⋅105 км/с. vr=2v;vp=2v1+v2c2;1∆v=vк−vр=2v(1−1+v2c2)=2v3c2v2c21+2=32 ⋅ 1010 км 2 / с 2523 ⋅ 1015 км3 / с31+21022210222 ⋅ 10 м / с3 ⋅ 10 м / с≈≈1,23⋅10 км/с.1658. v=1,5⋅108 м/с; u′=2,5⋅108 м /с.
u−?u=u′ − v1−u ′vc2 ,5 ⋅ 108 м / с − 15, ⋅ 108 м / с=81−222( 0 ,8 ) c1+1623 ⋅ 10 м / с2 ⋅ 0,8ñ1659. v′=81,5 ⋅ 10 м / с ⋅ 2 ,5 ⋅ 10 м / сc≈1,7⋅108м/с.2=0,98 c.221660. Не будут.1661. а) Нет, т.к. сигналы приходят в II и III в разное время.б) Для наблюдателей, находящихся на прямой, перпендикулярной II-III,проходящей через I, перпендикулярной плоскости задачника.1662. В неподвижной системе отсчета, связанной с Землей, пассажирувидит вспышку раньше, а в системе отсчета, связанной с поездом, позже.1663.
Нет.1664. а) В; б) В; в) А.На расстоянииl v, где l − длина перрона.2c1665. l0=1м; v=0,6 с. l − ?l=l0 1 −v2c2=1 м 1 −№ 1666. t3 =t p.2V1− 2c( 0,6 )2 c 2 ≈70 лет.c2=100,9921− 21≈ 71 год.1667. t=1 r; а) м=3000 км/с; б) v=10 000 км/с; в) v=250 000 км/с. r − ?r=t 1 −v2c2; а) r=1r 1 −2963000км 2 / c 2300000км 2 / c 2≈1 r;1010 км 2 / c 2б) r=1r 1 −≈0,94 r; в) r=1r 1 −3 ⋅ 1010 км 2 / c 22 ,52 ⋅ 1010 км 2 / c 232 ⋅ 1010 км 2 / c 2≈0,55 r.1668.
l=5 км; r=2,21⋅10-6 с. v − ?l=vr1−5=v2l22 ,212 c 2 ⋅ 10 −12 c 2 +−625 км210≈2,97⋅105 км/с.223 ⋅ 10 км / c21669. r=2,21⋅10 c; v=0,99 с;vrl=1−=v2c20,99 ⋅ 3 ⋅ 105 км / c ⋅ 2 ,21 ⋅ 106 c21−0 ,99 cc2≈5 км.2µ-мезоны рождаются в атмосфере Земли.r1670.1−tп =R−vv2c2≥r1−v2c2R+tп+tсc;2r1−v2c2−R(1 1+ )≥tc,v cгде R − расстояние от станции до базы.1671.сТ=2vr01−сТ; v=v2c24r0 2 + T 2.4с. р − ?5444mvmc== mc= ⋅9,1⋅10−31кг⋅3⋅108 м/с=3,64⋅10−2 м/с⋅кг.р=222533u cv1− 21− 21672. v=5cc2−31673. m=1r=10 кг. Е−?Е=mc2=10−3 кг⋅32⋅1016 м2/с2=9⋅1013 Дж.1674.
v=4c. Ек − ?51) По классической формулеЕк=mv 2 8mc 2 8 ⋅ 9 ,1 ⋅ 10 −31 кг ⋅ 32 ⋅ 1016 м 2 / c 2===2,6⋅10−14 Дж.252522972) По релятивистской формулеЕк=mc 21−=v2c2−mc2=9 ,1 ⋅ 10 −31 кг ⋅ 32 ⋅ 1016 м 2 / c 2(4c)−9,1⋅10−31кг−37⋅1016 м2/с2=5,46⋅10−14 Дж.21− 5 2cmc1675. mc2=1−2v2c21−mc2; 2=1−; v=v2c23c≈0,87 с.21676. Еп00,51 МэВ U−?eU=10Еп; U=10Е п 0,51МэВ==0,51 МВ.е1е1677. Ек=7,0⋅1010=1,12⋅10−8Дж. v − ?Ек=mc 21−v2c2−mc2; v=c 1 − (mc 2Е к + mc 2)2По табличным данным находим, что энергия покоя протокаЕ0=mc2=1,503⋅10−10 Дж.v=c 1 − (1− (Е0)2 =3⋅108м/сЕк + Е01,503 ⋅ 10 −10 Дж112, ⋅ 10 − 8 Дж + 1503, ⋅ 10 −10 Дж)2 ≈2,999⋅108 м/с.∆m=10−4%; t1=0°С; t2=3300°С; Св=120Дж/кг⋅°С.m∆m cв m∆t cв== 2 t2.mcmc 2120∆m∆m==4,4⋅10−10 %<<10−4 %,⋅3300=4,4⋅10−12 илиm ( 3 ⋅ 108 )2m1678.поэтому нельзя.1679.
С=10−10∅; d=0,01 м; Е=3298МВ.m∆m=Екc2, Ек=qU− энергия заряженного конденсатора.2qU ECdU d 2 E 2Cd 2 E 2CЕк===; ∆m=2222c2∆m=( 0,01 )2 ⋅ ( 3 ⋅ 106 )2 ⋅ 10−102 ⋅ ( 3 ⋅ 108 )2=5⋅10−17 (кг) − такое изменение массыизмерить обычными методами нельзя.1680. Скорость света с=3⋅108 м/с; λ=0,72 мкм=0,72⋅10−6 м. Е − ?Решение: Е=hν, где h=6,62⋅10−34 Дж⋅с − постоянная Планка, ν=3 ⋅ 108c−34Е=h .
Е=6,62⋅10 ⋅ 0,72 ⋅ 106 =2,76⋅10−19 (Дж).λc− частота.λ1681. ν=5⋅1014 Гц. р − ? m − ?Решение: р=mc. Е=mc2. р=р=m=E; Е=hν.C6,62 ⋅ 10−34 ⋅ 5 ⋅ 1014hνp hν. m= = 2 . р==1,1⋅10−27 (кг⋅м/с)c cc3 ⋅ 1086,62 ⋅ 10−34 ⋅ 5 ⋅ 10143,68⋅10−36 (кг).( 3 ⋅ 108 )21682. λ=600 нм=600⋅10−9 м=6⋅10−7 м.Решение: р=mc=Е=hν=hm=E, где Е=mc2 − энергия фотона.c6,62 ⋅ 10−34hc. p= . p==1,1⋅10−27 (км/с)λλ6 ⋅ 10− 7p11, ⋅ 10−27; m=3 ⋅ 108c=3,7⋅10−36 (кг).1683.
а) λ=700 нм; б) λ=25 нм; в) λ=1,24 нм. m − ?Решение: m=а) m=б) m=Ec2=hνc2=6,62 ⋅ 10−343 ⋅ 108 ⋅ 700 ⋅ 10− 96 ,62 ⋅ 10 − 343 ⋅ 10 8 ⋅ 25 ⋅ 10 − 12h c h.⋅ =c 2 λ cλ=3,2⋅10−36 (кг);=8,8⋅10−32 (кг);2996 ,62 ⋅ 10 − 34в) m=3 ⋅ 10 8 ⋅ 1,24 ⋅ 10 − 12mе=9,1⋅10−31 кг.h(см. задачу 1683).cλРешение: m=6,62 ⋅ 10−34m==1,8⋅10−30 (кг). 1684.
λ=6⋅10−5 см=6⋅10−7 м;83 ⋅ 10 ⋅ 6 ⋅ 10−7=3,7⋅10−36 (кг); Nme9 ,1 ⋅ 10−31; N==2,5⋅105 (фотонов).m3,7 ⋅ 10− 361685. λ=1,6 нм. Е−? m−? р−?Решение: Е=hν=h6,62 ⋅ 10−34Е=6,62⋅10−34⋅р=hhc; m=; р=mc= .λλcλ3 ⋅ 108 ⋅ 1,6 ⋅ 10−126,62 ⋅ 10−341,6 ⋅ 10−12=1,38⋅10−30 (кг).=4,14⋅10−22 (кг⋅м/с).1686. λ=520 нм; рф=ре; Еф=Ее. vе − ?Решение: а) рф=ре.
рф=ve=hh, ре=meve. = meve.λλ6,62 ⋅ 10−34520 ⋅ 10−9⋅ 9 ,1 ⋅ 10б)Еф=Ее. Еф=hve=− 31=1,4⋅10+3 (м/с);2hcm v 2 h me ve 2c; Ее= e e .=; ve=;22λλmecλ2 ⋅ 6,62 ⋅ 10−34 ⋅ 3 ⋅ 108520 ⋅ 10−9⋅ 9 ,1 ⋅ 10− 31=9,2⋅105 (м/с).1687. t=20°C. рф=рв. mф − ?Решение: рв=mвvв, где mв=3RTµ− масса молекулы водорода, vв=−NAµскорость (средняя квадратичная) молекулы водорода, µ=2⋅10−3 кг/моль −молекулярная масса водорода, NА=6⋅1023 моль−1 − число Авогадро, к=8,31Дж/моль⋅к − газовая постоянная, Т=t+273.Тогда импульс молекулы водородарв=mф=µNA3R( t + 273 )3R( t + 273 )µ=; рф=mфс=рв.NAµ3R( t + 273 )µ3 ⋅ 8,31 ⋅ 293 ⋅ 2 ⋅ 10−3. mф==2,1⋅10−32 (кг).cN A3 ⋅ 108 ⋅ 6 ⋅ 10233001688.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
