Сборник задач по физике - Славов А.В.
Скачать (прямая ссылка):
v
кууме, то скорость движения точки М окажется равной и = -- = 2с.
и/2с
Не противоречит ли этот результат специальной теории относительности?
36.6. При какой скорости релятивистское увеличение массы тела составит 1
%, 50% ?
36.7. Определите кинетическую энергию и импульс электрона при скорости и
- 0,75с по классическим и релятивистским формулам. Масса покоя электрона
т0=9,1 • 10-31 кг.
36.8. Какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы
приобрести скорость, равную 0,9с ?
36.9. Определите энергию фотона для света с длиной волны в вакууме к =
400 нм, распространяющегося в среде с абсолютным показателем преломления
п = 1,5. Постоянная Планка h = 6,63-1 (Г34 Дж-с.
36.10. Определите массу и импульс фотона, энергия которого равна энергии
поступательного движения молекулы водорода при t=27°С. Какова длина волны
света, соответствующего этому фотону? Постоянная Больцма-на к= 1,38-
10_23Дж/К. Постоянная Планка h=6,63-10-34 Дж-с.
321
36.11. Определите массу и импульс фотона для излучения с длиной волны в
вакууме Х= 1мкм. Постоянная Планка h=6,63-10-34 Дж-с.
36.12. Источник света мощностью Р= 100 Вт за одну секунду испускает и=5-
1015 фотонов. Определите среднюю длину волны излучения.
36.13. Монохроматический источник света мощностью Р= 100Вт имеет длину
волны X=500 нм. На каком максимальном расстоянии этот источник будет
замечен человеком, если глаз реагирует на световой поток, соответствующий
и = 60 фотонам в секунду? Диаметр зрачка <7=0,5 см.
36.14. Определите, какую максимальную скорость могут получить вырванные
из калия электроны при облучении его светом с длиной волны Л = 0,4 мкм.
Работа выхода электронов /(= 3,2-10~|9Дж. Постоянная Планка h = 6,63-
10'34 Дж-с. Масса электрона /ие = 9,1 -10 31 кг.
36.15. Фотон, которому соответствует световая волна длиной к = 320 нм,
вырывает с поверхности лития фотоэлектрон, максимальный импульс которого
ртах = 6,03-10 25кг-м/с. Определите работу выхода электрона.
36.16. Поверхность лития освещается монохроматическим светом некоторой
частоты. Для прекращения фототока прикладывается задерживающая разность
потенциалов 17,=2,1 В. Определите частоту монохроматического света.
Работа выхода электронов из лития А - 2,39 эВ (1 эВ= 1,6-1(Г19Дж).
Постоянная Планка h = 6,63-10-34Дж-с. Заряд электрона \е\ = 1,6- 1(Г19
Кл.
36.17. Определите задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов,
вырываемых с поверхности калия (А = 2,0 эВ) при его освещении светом с
длиной волны X = 330 нм.
36.18. Определите постоянную Планка h, если при облучении некоторого
металла светом частоты V, =2,2-1015Гц фототок прекращается при
задерживающей разности потенциалов 17/= 6,6 В, а при облучении того же
металла светом частоты V2 = 4,6-1015 Гц фототок прекращается при
задерживающей разности потенциалов 17," = 16,5 В.
36.19. Изолированная металлическая пластинка освещается светом с длиной
волны А. = 450 нм. Работа выхода электронов из металла А = 2эВ. До какого
потенциала зарядится пластинка при непрерывном действии света?
322
36.20. Работа выхода электронов из натрия А=2,27 эВ. Найдите красную
границу фотоэффекта для натрия. Постоянная Планка h=6,63 • 10-34 Джс.
36.21. Красная граница фотоэффекта для платины соответствует длине волны
около 198 нм. Если платину прокалить при высокой температуре, то красная
граница фотоэффекта станет соответствовать длине волны 220 нм. На сколько
прокаливание уменьшает работу выхода электронов?
36.22. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла соответствует
длине волны А,0 = 275нм. Чему равно минимальное значение энергии фотона,
вызывающего фотоэффект?
36.23. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла соответствует
длине волны А,0 = 275нм. Найдите максимальную скорость электронов,
вырываемых светом с длиной волны X = 180 нм.
36.24. Плоский алюминиевый электрод освещается ультрафиолетовым светом с
длиной волны Х = 83 нм. На какое минимальное расстояние от поверхности
электрода может удалиться электрон, если вне электрода имеется
задерживающее электрическое поле напряженностью Е = 7,5 В/см ? Красная
граница фотоэффекта для алюминия соответствует длине волны Л,0 = 332 нм.
36.25. Одна из пластин плоского конденсатора, изготовленная из материала
с работой выхода А, освещается излучением частоты V, причем ежесекундно с
каждого квадратного сантиметра площади вырывается N электронов.
Фотоэлектроны собираются на второй пластине. Через какое время фототок
прекратится? Расстояние между пластинами равно d. Постоянная Планка h,
заряд электрона е и электрическая постоянная е0 заданы.
36.26. В сосуде, из которого откачан воздух, имеются два электрода из
цинка. К ним подключен конденсатор С=3,510"6Ф. Один из электродов
освещается светом с длиной волны X = 0,25 мкм. Какой величины заряд будет
находиться на конденсаторе при длительном освещении? Работа выхода
электрона из цинка А =6,4-10"19 Дж. Постоянная Планка h = 6,63-КГ34 Джс.
