Основные физические постоянные
Оформляете
Рукописно в отдельной тетради.
Ксерокопии с рукописных или
распечатанных вариантов
Не принимаю!!!
Д.б. объяснения, ход решения.
Вариант 17
1.Земля вследствие лучеиспускания в среднем ежеминутно теряет с площади S = 1 м2 поверхности 5,4 кДж энергии. При какой температуре абсолютно черное тело излучало бы такое же количество энергии?
2. Температура абсолютно черного тела 127°С. После повышения температуры суммарная мощность излучения увеличилась в 3 раза. На сколько градусов повысилась при этом температура тела?
3. Максимум спектральной плотности энергетической светимости звезды Арктур приходится на длину волны max = 580 нм. Принимая, что звезда излучает как черное тело, определить температуру Т поверхности звезды.
4.Во сколько раз энергия фотона ( = 550 нм) больше средней кинетической энергии поступательного движения молекулы кислорода при температуре 17°С?
5.Давление р монохроматического света = 600 нм на черную поверхность, расположенную перпендикулярно падающим лучам, равно 0,1 мкПа. Определить число N фотонов, падающих за время t =1 с на поверхность площадью S = 1 см2.
6.На поверхность лития падает монохроматический свет ( = 310 нм). Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить задерживающую разность потенциалов U не менее 1,7 В. Определить работу выхода А.
7.Выбиваемые светом фотоэлектроны при облучении катода видимым светом с длиной волны = 400 нм полностью задерживаются обратным напряжением Uз = 1,2 В. Определить красную границу фотоэффекта.
8.Максимальная скорость max фотоэлектронов, вылетающих из металла при облучении его -фотонами равна 291 Мм/с. Определить энергию -фотонов.
9.Эффект Комптона и его теория.
10.Вычислить комптоновское смещение и относительное изменение / длины волны для видимого света = 500 нм и –лучей = 5 пм при рассеянии на свободных электронах под углом = 90°.
11.Определить импульс р электрона отдачи при эффекте Комптона, если фотон с энергией, равной энергии покоя электрона, был рассеян на угол = 180°.
12.Пользуясь теорией Бора, определите числовое значение постоянной Ридберга.
13.Найти наименьшую min и наибольшую max длины волн спектральных линий водорода в видимой области спектра.
14.Найти длину волны де Бройля для электрона, движущегося по круговой орбите атома водорода, находящегося в основном состоянии. Вывести связь между длиной круговой электронной орбиты и длиной волны де Бройля.
15.Исходя из того, что радиус r атома имеет величину порядка 0,1 нм, оценить скорость движения электрона в атоме водорода.
16.Нестационарное уравнение Шредингера.
17.Собственная функция, описывающая состояние частицы в потенциальной яме, имеет вид . Используя условия нормировки, определить постоянную С.
18.Электрон с энергией Е = 9 эВ движется в положительном направления оси x. Оценить вероятность W того, что электрон пройдет через потенциальный барьер, если его высота U = 10 эВ и ширина d = 0,1 нм.
19.Прямоугольный потенциальный барьер имеет ширину d = 0,1 нм. При какой разности энергий U – E вероятность W прохождения электрона через барьер равна 0,99?
20.Вычислить максимальную частоту max Дебая, если известно, что молярная теплоемкость серебра при Т = 20 К СМ = 1,7 Дж/(моль · К).
21.Определить квазиимпульс р фонона, соответствующего частоте = 0,1max. Усредненная скорость звука в кристалле равна 1380 м/с, характеристическая температура D Дебая равна 100 К. Дисперсией звуковых волн в кристалле пренебречь.
22.Поглощение, спонтанное и индуцированное излучение. Коэффициенты Эйнштейна.
23.Квантовая теория теплоемкости Эйнштейна.
24.Полупроводник в виде тонкой пластины шириной l = 1 см и длиной L = 10 см помещен в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,2 Тл. Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости пластины. К концам пластины (по направлению L) приложено постоянное напряжение U = 300 В. Определить холловскую разность потенциалов UH на гранях пластины, если постоянная Холла RH = 0,1 м3/Кл, удельное сопротивление =0,5 Ом·м.
25.Собственный полупроводник (германий) имеет при некоторой температуре удельное сопротивление = 0,48 Ом·м. Определить концентрацию n носителей заряда, если подвижности bn и bp электронов и дырок соответственно равны 0,36 и 0,16 м2/(В·с).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Основные физические постоянные