Вариант 11

1. Ток силой I, протекая по проволочному кольцу из медной проволоки сечением S, создает в центре кольца индукцию магнитного поля B. Какова разность потенциалов между концами проволоки, образующей кольцо?

2. По тонкому проволочному кольцу течет ток. Не изменяя силы тока, проводнику придали форму квадрата. Во сколько раз изменилась индукция в центре контура?

3. На расстоянии r= 0,5·10^-9м от траектории прямолинейно движущегося электрона максимальное значение магнитной индукции В_max= 6,4·10^-4 Тл. Найти скорость электрона.

4. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 300 В, движется параллельно прямолинейному проводнику с током силой 5 А на расстоянии 5мм от него. Какая сила будет действовать на электрон?

5. В однородное магнитное поле с индукцией В=0,1 Тл помещена квадратная рамка площадью S=25 см². Нормаль к плоскости рамки составляет с направлением магнитного поля угол 60⁰. Найти вращающий момент, действующий на рамку, если по ней течет ток I=1 А.

6. В однородном магнитном поле с индукцией В равномерно с частотой ν вращается рамка площадью S. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна к линиям индукции. Определить максимальную ЭДС индукции, возникающую в рамке.

7. Обмотка тороида с немагнитным сердечником содержит 10 витков на каждый сантиметр длины. Определить силу тока в тороиде, если плотность энергии магнитного поля 0,8 Дж/м³.

8. Обмотка соленоида состоит из медной проволоки толщиной d. Длина соленоида ℓ, его сопротивление R. Найти индуктивность соленоида.

9. Пучок параллельных лучей с длиной волны 0,6 мкм падает под углом 30⁰ на мыльную пленку с коэффициентом преломления 1,3. При какой наименьшей возможной толщине пленки отраженные лучи будут максимально ослаблены интерференцией?

10. Вычислить радиус третьей зоны Френеля при условии, что на данную пластину падает плоская волна, а расстояние от пластины до точки наблюдения равно 1 м. Длина волны 500 нм.

11. На пластину с щелью шириной 0,1 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,6 мкм. Определить расстояние между минимумами первого порядка, если экран удален от щели на расстояние 2 м.

12. В спектре, даваемом дифракционной решеткой с периодом d=2300 нм, видны при =500 нм только два максимума (кроме центрального). Какова ширина щели этой решетки?

13. Степень поляризации частично поляризованного света Р=0,25. Определить отношение интенсивности поляризованной составляющей этого света к интенсивности естественной составляющей.

14. Естественный свет проходит через систему из двух одинаковых поляризаторов, угол между главными плоскостями которых равен 60⁰. Определить коэффициент поглощения света в каждом поляризаторе, если известно, что интенсивность света, прошедшего систему, уменьшается в 32 раза.

15. В центре Солнца максимум спектральной плотности энергетической светимости приходится на длину волны =0,47мкм. Приняв, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, найти интенсивность солнечной радиации (т.е. плотность потока излучения) вблизи Земли за пределами её атмосферы.

16. Определить поглощательную способность серого тела, имеющего температуру 2000 К, если его поверхность площадью 2 м² излучает за 20 секунд энергию 20 кДж.

17. Зная максимальную длину волны спектральной линии серии Бальмера 656 нм, определить длины волн граничных линий в сериях Лаймана и Пашена.

18. Используя теорию Бора для атома водорода, определите радиус ближайший к ядру орбиты (первый боровский радиус и скорость движения электрона по этой орбите.

19. Найти кинетическую энергию электрона, для которого длина волны де Бройля равна 7,1 нм.

20. Типичное время существования возбужденного состояния ядер имеет порядок 10^-12 с. Какова неопределенность энергии -квантов, испускаемых ядрами?

21. Какой изотоп образуется из -активного в результате пяти-распадов и четырех -распадов?

22. Вычислить дефект массы ядра изотопа гелия ₂Не⁴, если известно, что масса атома гелия равна 4,0026 а.е.м.

23. Определить, какая доля радиоактивного препарата ₃₈Х⁹⁰ распадется в течение 10 лет.

24. За какое время произойдет распад 5·10^-6 грамм радия, если в начальный момент его масса составляет 0,1 грамм.

Приложение

1. Некоторые математические формулы:

;

;

;

;

;

.

2. Десятичные приставки к названиям единиц:

Т – тера (10¹²); д – деци (10^-1); н – нано (10^-9);

Г – гига (10⁹); с – санти (10^-2); п – пико (10^-12);

М – мега (10⁶); м – милли (10^-3); ф – фемто (10^-15);

к – кило (10³); мк – микро (10^-6); а – атто (10^-18).