Задание на контрольную работу по дисциплине «Физика»
Министерство культуры Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ» кафедра аудиовизуальных систем и технологий
Задание на контрольную работу по дисциплине «Физика» Часть 2
Вариант 1 1. На сколько изменилась кинетическая энергия электрона в атоме водорода при излучении атомом фотона с длиной волны ?. 2. Определить как и во сколько раз изменится мощность излучения черного тела, если длина волны соответствующая максимуму его спектральной плотности излучательности сместилась с до . 3. Определить с помощью соотношения неопределенностей минимальную энергию гармонического осциллятора. Масса осциллятора равна m, собственная частота колебаний -- . 4. Электрон проходит через прямоугольный потенциальный барьер шириной . Высота барьера U больше энергии электрона Е=100эВ на 1%. Вычислить коэффициент прозрачности барьера D.
Выполнил студент ___________________________ гр. ____
Проверил доцент кафедры аудиовизуальных систем и технологий Мальцева В.А.
Санкт-Петербург 2019
Вариант 2
1. В каких пределах должны лежать длины волн монохроматического света, чтобы при возбуждении атомов водорода квантами этого света радиус орбиты электрона увеличился в 9 раз? 2. Пренебрегая потерями тепла на теплопроводность, подсчитать мощность W электрического тока, необходимого для накаливания нити диаметром 1мм и длиной 20см до температуры 3500 К. Считать, что нить зачернена и излучает, подчиняясь закону Стефана-Больцмана. 3. Протон, находится в бесконечно глубоком одномерном потенциальном ящике шириной L. Определить вероятность W того, что протон, находящийся во втором возбужденном состоянии, будет обнаружен в средней трети ящика. 4. При какой ширине d прямоугольного потенциального барьера коэффициент прозрачности Dдля электронов равен 0,01? Разность энергий U-E=10эВ.
Вариант 3
1. Найти: 1) период обращения электрона на первой боровской орбите в атоме водорода; 2) его угловую скорость. 2. Считая никель черным телом, определить мощность, необходимую для поддержания температуры капли расплавленного никеля (1453 °С) неизменной. Площадь поверхности капли равна 0,5 см2. Потерями энергии пренебречь. 3. Вычислить отношения вероятностей нахождения электрона на первом и втором энергетическом уровнях в интервале шириной ,равноудаленном от стенок бесконечно глубокой потенциальной ямы шириной L. 4. Прямоугольный потенциальный барьер имеет ширину d=0,1 нм. При какой разности энергий U-E вероятность W прохождения электронов через барьер равна 0.9?
Вариант 4 1. Найти длину волны де Бройля для электрона, движущегося по первой боровской орбите в атоме водорода. Сравнить полученную величину с радиусом первой боровской орбиты. 2. Черное тело находится при температуре 3 кК. При остывании тела длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости изменилась на . Определить температуру, до которой охладилось тело. 3. Математический маятник имеет массу m=10 мг и длину l=1 см. Рассматривая этот маятник как квантово-механический осциллятор, определить: 1) минимальную энергию колебаний этого маятника; 2) классическую амплитуду колебаний А, соответствующую энергии . 4. Найти вероятность W прохождения электрона через прямоугольный потенциальный барьер шириной d=0,1 нм. Разность энергий U-E=5эВ.
Вариант 5
1. В каких пределах должна лежать энергия бомбардирующих электронов, чтобы при возбуждении атомов водорода ударами этих электронов спектр водорода имел только одну спектральную линию? 2. Поток излучения черного тела Ф = 10 кВт. Максимум энергии излучения приходится на длину волны λ= 0,8 мкм. Определить площадь S излучающей поверхности. 3. Оценить с помощью соотношения неопределенностей минимально возможную энергию электрона в атоме водорода и соответствующее эффективное расстояние его от ядра. 4. Найти вероятность W прохождения электрона через прямоугольный потенциальный барьер шириной d=0,5 нм. Разность энергий U-E=1эВ.
Вариант 6 1. Определить момент инерции по спектру поглощения хлористого водорода. Максимумы спектры расположены на . 2. Определить, на сколько уменьшается масса Солнца за год. Масса Солнца равна . 3. Решить уравнение Шредингера для потенциальной ямы [-L; L]. 4. Прямоугольный потенциальный барьер имеет ширину d=0,1 нм. При какой разности энергий U-E вероятность W прохождения электронов через барьер равна 0.99?
Вариант 7 1. Вычислить длины волн, соответствующие границам серии Бальмера в спектре водорода и длину волны третьей линии этой серии. Объяснить происхождение указанных линий по схеме энергетических уровней электрона в атоме водорода. 2. В энергетическом распределении абсолютно черного тела два участка имеют одинаковую площадь S1 = S2. Одинаковы ли мощности излучения на этих участках и одинаково ли число излучаемых квантов? 3. Оценить с помощью соотношения неопределенности минимальную энергию E0 одномерного гармонического осцилятора. Масса осцилятора равна m, собственная частота колебаний - ω0 . 4. Частица находится в прямоугольном одномерном потенциальном ящик с непроницаемыми стенками шириной 0,2 нм. Чему равна энергия частицы на четвертом энергетическом уровне, если на втором – 37,8эВ ?
Вариант 8
1. . Найти наибольшую λmax наименьшую λmin длины волн в первой инфракрасной серии спектра водорода (серии Пашена). 2. Черное тело имеет температуру 1527 °С. В результате нагревания тела длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, изменилась на 0,7 мкм. До какой температуры нагрелось тело? 3. Оценить с помощью соотношения неопределенностей неопределенность скорости электрона в атоме водорода, полагая размер атома l = 0,10 нм. Сравнить полученную величину со скоростью электрона на первой боровской орбите данного атома. 4. Электрон находится в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме шириной . Вычислить наименьшую разность двух соседних энергетических уровней ( в эВ ) электрона в двух случаях : 1) =10 см; 2) = 0,1 нм.
Вариант 9 1. Энергия электрона в атоме водорода определяется значением главного квантового числа n. Если , то чему равно n? 2. Температура Т абсолютно черного тела 2 кК. Определить: 1) спектральную плотность излучательности r для λ =600 нм; 2) излучательность R в интервале от λ =599 до λ =601 нм. 3. Определить вероятность застать частицу в потенциальном ящике в интервалах [0; 0,1L] и [0,45L; 0,55L]при значении n=5. 4. Протон и электрон прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов . Во сколько раз отличаются коэффициенты прозрачности для электрона и для протона, если высота барьера равна 20кэВ и ширина d=0,1пм?
Вариант 10 1.На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома водорода. При каком переходе происходит излучение фотона с наименьшей длиной волны?
2. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра (λк =780 нм) на фиолетовую (λф = 390 нм)? 3. Решение уравнения Шредингера для бесконечно глубокого одномерного потенциального ящика можно записать в виде , где, используя граничные условия и нормировку -функции, определить: 1) коэффициенты ; 2) собственные значения энергии ; 3) найти выражение для собственной нормированной -функции. 4. При какой ширине d потенциального барьера коэффициент прозрачности D для электронов равен 0,01? Разность энергий U-E=10эВ.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (645)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |