Квантовые свойства света.

Закон Стефана-Больцмана

где энергетическая светимость абсолютно черного тела; температура; постоянная Стефана-Больцмана.

Энергетическая светимость серого тела

где монохроматический коэффициент поглощения.

Закон смещения Вина

где длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости тела; постоянная Вина.

Формула Планка

где , спектральные плотности энергетической светимостью абсолютно черного тела; длина волны; циклическая частота; скорость света в вакууме; постоянная Больцмана; температура; постоянная Планка;

Зависимость максимального значения спектральной плотности энергетической светимости от температуры

Формула Эйнштейна для фотоэффекта

где постоянная Планка; частота; масса покоя электрона; скорость электрона.

Красная граница фотоэффекта

где максимальная длина волны излучения при которой наблюдается фотоэффект; частота излучения соответствующая .

Давление, производимое светом на поверхность, при падении света под углом

где интенсивность света; скорость света в вакууме; коэффициент отражения поверхности.

Энергия фотона

где постоянная Планка; частота.

Импульс фотона

где скорость света в вакууме; длина волны фотона.

Масса фотона

Изменение длины волны фотона при его рассеянии на свободном электроне

где масса электрона отдачи; угол рассеяния фотона.

Комптоновская длина волны электрона

Задание 2.1
Абсолютно черное тело и серое тело имеют одинаковую температуру. При этом интенсивность излучения (энергетическая светимость)...
Варианты ответов:
1)	определяется площадью поверхности тела	2)	больше у абсолютно черного тела
3)	одинаковая у обоих тел	4)	больше у серого тела

Задание 2.2
На рисунке представлены графики зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от частоты при различных температурах. Наименьшей температуре соответствует график...
Варианты ответов:
1)		2)
3)

Задание 2.3
На рисунке представлены графики зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при различных температурах. Наибольшей температуре соответствует график...
Варианты ответов:
1)		2)
3)

Задание 2.4
На рисунках по оси абсцисс отложена длина волны теплового излучения, по оси ординат – спектральная плотность энергетической светимости абсолютно черного тела. Кривые соответствуют двум температурам, причем На качественном уровне правильно отражает законы излучения абсолютно черного тела, рисунок...
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.5
На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при различных температурах. Если длину волны, соответствующую максимуму , увеличить в 4 раза, то температура абсолютно черного тела...
Варианты ответов:
1)	уменьшиться в 4 раза	2)	уменьшиться в 2 раза
3)	увеличиться в 2 раза	4)	увеличиться в 4 раза

Задание 2.6
На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при разных температурах. Если длина волны, соответствующая максимуму , уменьшилась в 4 раза, то температура абсолютно черного тела...
Варианты ответов:
1)	увеличилась в 4 раза	2)	уменьшилась в 2 раза
3)	увеличилась в 2 раза	4)	уменьшилась в 4 раза

Задание 2.7
На рисунке показана кривая зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при Т=6000К. Если температуру тела уменьшить в 4 раза, то длина волны, соответствующая максимуму абсолютно черного тела,...
Варианты ответов:
1)	уменьшилась в 4 раза	2)	уменьшилась в 2 раза
3)	увеличилась в 2 раза	4)	увеличилась в 4 раза

Задание 2.8
На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при различных температурах. Если кривая 2 соответствует абсолютно черного тела при температуре 1500К, то кривая 1 соответствует температуре (в К)...
Варианты ответов:
1)		2)
3)		5)

Задание 2.9
На рисунке показаны кривые зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при различных температурах. Если кривая 1 соответствует абсолютно черного тела при температуре 6000К, то кривая 2 соответствует температуре (в К)...
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.10
На рисунке показана кривая зависимости спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела от длины волны при Т=6000К. Если температуру тела уменьшить в 2 раза, то энергетическая светимость абсолютно черного тела уменьшится...
Варианты ответов:
1)	в 16 раз	2)	в 2 раза
3)	в 4 раза		в 8 раз

Задание 2.11
Красная граница фотоэффекта приходится на зеленый свет. Фотоэффект будет наблюдаться при освещении катода...
Варианты ответов:
1)	любым светом	2)	желтым светом
3)	фиолетовым светом	4)	красным светом

Задание 2.12
Свет вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота остается неизменной, то...
Варианты ответов:
1)	количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия уменьшается.
2)	количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается.
3)	количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия увеличивается.
4)	количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличиваются.
5)	количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной.

Задание 2.13
Максимальная скорость фотоэлектронов зависит от...
Варианты ответов:
1)	угла падения излучения на поверхность фотоэлемента	2)	величины напряжения, приложенного к фотоэлементу
3)	частоты излучения	4)	интенсивности излучения

Задание 2.14
Полному торможению электронов на ВАХ фотоэлемента соответствует область, отмеченная цифрой…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)
5)

Задание 2.15
На рисунке представлены зависимости задерживающего напряжения от частоты падающего на металл света. Укажите верные утверждения:
Варианты ответов:
1)	где и – значения работы выхода электронов из соответствующего металла
2)	Зависимости получены для двух различных металлов
3)	С помощью этих зависимостей можно определить значение постоянной Планка

Задание 2.16
Зависимость задерживающего напряжение от импульса падающих фотонов изображена на рисунке...
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.17
В опытах по внешнему фотоэффекту изучалась зависимость энергии фотоэлектронов от частоты падающего света. Для некоторого материала фотокатода эта зависимость представлена линией . При замене материала фотокатода на материал с меньшей работой выхода зависимость будет соответствовать прямой...
Варианты ответов:
1)	параллельной линии	2)	имеющий меньший угол наклона, чем линия
3)	т.е. останется той же самой	4)	параллельной линии

Задание 2.18
На графике представлена зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от частоты света. Для частоты энергия фотона равна...
Варианты ответов:
1)	3 эВ	2)	1 эВ
3)	2 эВ	4)	4 эВ

Задание 2.19
Если длина волны света, падающего на фотоэлемент, остается неизменной, то при увеличении светового потока изменения вольтамперной характеристики правильны представлены на рисунке…
Варианты ответов:
1)		2)
3)

Задание 2.20
На рисунке представлены вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если – освещенность фотоэлемента, а – частота падающего на него света, то для данного случая справедливы соотношения...
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.21
Длина волны фотона при рассеянии увеличилась в 2 раза. Импульс фотона при этом...
Варианты ответов:
1)	уменьшился в 4 раза	2)	увеличился в 2 раза
3)	уменьшился в 2 раза	4)	увеличился в 4 раза

Задание 2.22
При комптоновском рассеянии фотонов на свободных электронах максимальное изменение их длины волны равно ( – угол рассеяния)
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.23
В опыте изображенном на рисунке детектор (D), который регистрирует длину волны рассеянных гамма квантов, расположен под углом . При увеличении угла длина волны регистрируемых квантов будет…
Варианты ответов:
1)	сначала уменьшаться, потом увеличиваться	2)	уменьшаться
3)	не будет изменяться	4)	увеличиваться

Задание 2.24
Фотон, энергия которого равна энергии покоя электрона, в результате рассеяния на электроне, потерял треть энергии. Кинетическая энергия электрона отдачи равна…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)
5)

Задание 2.25
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс электрона отдачи , то импульс рассеянного фотона равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.26
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс электрона отдачи , то импульс рассеянного фотона (в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)	1,5	2)
3)		4)

Задание 2.27
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс электрона отдачи , то импульс падающего фотона (в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)	1,5	4)

Задание 2.28
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс падающего фотона , то импульс рассеянного фотона(в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)		2)	1,5
3)		4)

Задание 2.29
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс падающего фотона , то импульс электрона отдачи (в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)	1,5	4)

Задание 2.30
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс рассеянного фотона , то импульс падающего фотона (в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.31
На рисунке показаны направления падающего фотона , рассеянного фотона и электрона отдачи . Угол рассеяния фотона , направление движения электрона отдачи составляет с направлением падающего фотона угол . Если импульс рассеянного фотона , то импульс электрона отдачи (в тех же единицах) равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.32
Если увеличить в2 раза объемную плотность световой энергии, то давление света…
Варианты ответов:
1)	увеличится в 4 раза	2)	останется неизменным
3)	увеличится в 2 раза

Задание 2.33
Давление света зависит от…
Варианты ответов:
1)	степени поляризации света	2)	показателя преломления вещества, на которое падает свет
3)	энергии фотона	4)	скорости света в среде

Задание 2.34
Если зеркальную пластинку на которую падает свет, заменить на зачерненную той же площади, то световое давление…
Варианты ответов:
1)	уменьшится в 2 раза	2)	увеличится в 2 раза
3)	останется неизменным

Задание 2.35
Если зачерненную пластинку на которую падает свет, заменить на зеркальную той же площади, то световое давление…
Варианты ответов:
1)	увеличится в 2 раза	2)	останется неизменным
3)	уменьшится в 2 раза

Задание 2.36
На легкой нерастяжимой нити подвешено коромысло с двумя лепестками, один из которых зачернен, а другой – абсолютно белый. Свет на лепестки падает по нормали к их поверхности. Под действием света на лепестки коромысла…
Варианты ответов:
1)	повернется по часовой стрелке	2)	направление поворота зависит от длины волны света
3)	повернется против часовой стрелки	4)	останется неподвижным

Задание 2.37
Параллельный пучок света падает по нормали на зачерненную плоскую поверхность, производя давление Р. При замене поверхности на зеркальную давление света не изменится, если угол падения (отсчитываемый от нормали к поверхности) будет равен…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Задание 2.38
Параллельный пучок света, падающий на зеркальную плоскую поверхность под углом по отношению к нормали к поверхности, производит давление 3мкПа. Если этот же пучок света направить по нормали на зачерненную поверхность, то световое давление будет равно…
Варианты ответов:
1)	6 мкПа	2)	1,5 мкПа
3)	12 мкПа	4)	3мкПа
5)	2,6 мкПа

Задание 2.39
Пи-ноль-мезон, двигавшийся со скоростью 0,8с (с – скорость света в вакууме) в лабораторной системе отсчета, распадается на два фотона и . В собственной системе отсчета мезона фотон был испущен вперед, а фотон – назад относительно направления полета мезона. Скорость фотона в лабораторной системе отсчета равна…
Варианты ответов:
1)	1с	2)	0,8с
3)	1,64с	4)	1,8с

Задание 2.40
Пи-ноль-мезон, двигавшийся со скоростью 0,8с (с – скорость света в вакууме) в лабораторной системе отсчета, распадается на два фотона и . В собственной системе отсчета мезона фотон был испущен вперед, а фотон – назад относительно направления полета мезона. Скорость фотона в лабораторной системе отсчета равна…
Варианты ответов:
1)	–1,0с	2)	+0,8с
3)	–0,2с	4)	+1,0с

Задание 2.41
Космический корабль летит со скоростью V=0,8c (с – скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движения корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина этого стержня с точки зрения наблюдателя, находящегося на Земле…
Варианты ответов:
1)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2	2)	1,0 м при любой его ориентации
3)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2	4)	изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

Задание 2.42
Космический корабль летит со скоростью V=0,8c (с – скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движения корабля, в положение 2, параллельное этому направлению. Тогда длина стержня с точки зрения другого космонавта…
Варианты ответов:
1)	1,0 м при любой его ориентации	2)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2
3)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2	4)	изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2

Задание 2.43
Космический корабль летит со скоростью V=0,8c (с – скорость света в вакууме). Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, параллельного направлению движения корабля, в положение 2, перпендикулярное этому направлению. Тогда длина стержня с точки зрения другого космонавта…
Варианты ответов:
1)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2	2)	1,0 м при любой его ориентации
3)	изменится от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2	4)	изменится от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2

Задание 2.44
Космический корабль пролетает мимо Вас со скоростью V=0,8c. По Вашим измерениям его длина равна 90м. В состоянии покоя его длина наиболее близка к…
Варианты ответов:
1)	150 м	2)	110 м
3)	55м	4)	90 м

Задание 2.45
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры. Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке…
Варианты ответов:
1)		2)
3)

Задание 2.46
На зеркальную пластинку падает свет. Если число фотонов, падающих на единицу поверхности в единицу времени, уменьшить в 2 раза, а зеркальную пластинку заменить черной, то давление света…
Варианты ответов:
1)	увеличится в 2 раза	2)	уменьшится в 4 раза
3)	уменьшится в 2 раза

Задание 2.47
На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры. Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке…
Варианты ответов:
1)		2)
3)

Задание 2.48
Космический корабль движется относительно Земли со скоростью , соизмеримой со скоростью света . Длительность некоторого процесса в космическом корабле, измеренная по часам этого корабля, составляет . Длительность этого процесса , измеренная по часам, находящихся на Земле, определяется уравнением…
Варианты ответов:
1)		2)
3)		4)

Дата добавления: 2015-07-11