на главную

материалы элективного курса

 

Нестандартные задачи и задачи повышенной сложности по разделам

 "Фотоэффект. Физика ядра"

 

  1. При освещении металлической пластинки монохроматическим светом задерживающая разность потенциалов равна 1,6 В. Если увеличить частоту света в 2 раза, задерживающая разность потенциалов равна 5,1 В. Определить красную границу фотоэффекта.

  2. Какой частоты свет следует направить на поверхность лития, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2500 км/с?

  3. Рентгеновская трубка, работающая под напряжением 50 кВ и потребляющая ток 2 мА, излучает 5  ·1013 фотонов с длиной волны 0,1 нм. Найти КПД трубки.

  4. При увеличении частоты падающего на металл света в два раза задерживающее напряжение для фотоэлектронов увеличивается в три раза. Частота первоначально падающего света 1,2  ·1015 Гц. Определите длину волны (в нм) света, соответствующей красной границе для этого металла.

  5. При увеличении частоты падающего на металл света в 2 раза задерживающее напряжение для фотоэлектронов увеличивается в 5 раз. Частота первоначально падающего света 5  · 1013 Гц. Определить длину волны света, соответствующей красной границе для этого металла.

  6. Оцените постоянную Планка, если фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла светом с частотой ν1 = 1,2  · 1015 Гц, задерживаются напряжением U1 =3,1 B, а вырываемые светом с длиной волны λ2 = 125 нм – напряжением U2 = 8,1 В.

  7. Найти энергию, выделяющуюся при делении 1г урана-235.

  8. Находящийся в равновесии с продуктами распада 1г радия -226 выделяет за 1 с энергию 14,2 ·1014 МэВ. Сколько времени потребуется, чтобы нагреть 10г воды от 00С до 1000С за счет энергии радиоактивного распада находящегося в воде радия -226? Потерь нет.

  9. Атомная электростанция мощностью 1000МВт имеет КПД 20%. Какова масса расходуемого за сутки урана-235? При делении одного ядра урана выделяется 200МэВ энергии.

  10. Реактор имеет КПД 32%. Какая масса урана-235 расходуется за 1ч, если электрическая мощность его 440МВт?

  11. В ядерных реакторах атомного ледокола расходуется в сутки 62г урана-235?. Сколько энергии выделялось в атомном реакторе за 1ч.

  12. В образцах урановой руды всегда содержится некоторое количество атомов тория-234, образованных в результате  α -распада урана -238 с периодом полураспада 4,5 ·109  лет. Торий так же радиоактивен и период полураспада его 24 дней. Сколько атомов тория содержится в образце урановой руды, в котором находится 0,5 г урана-238.