где - центростремительное ускорение. Получаем значение для радиуса окружности R:

.

Теперь вычислим изменение радиуса окружности для альфа-частицы, движущейся с той же скоростью. Альфа-частица имеет в своем составе два протона и два нейтрона, то есть ее масса в 4 раза больше массы протона, а заряд в 2 раза больше заряда протона. В итоге получаем:

,

то есть радиус окружности увеличится в 2 раза.

Частота обращения, равная , где T – период обращения, уменьшится, так как альфа-частица с той же скоростью должна пройти больший круг, следовательно, период обращения T увеличивается, а частота уменьшается.

Ответ: 12.

Задание 18. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, OA = 3R/4, ОВ = 3R, ОС = 3R/2. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке В?

Установите соответствие между физическими величинами и их значениями.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке А

Б) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке В

ИХ ЗНАЧЕНИЯ

Решение.

А) Внутри полого проводящего шара напряженность электростатического поля равна 0. Следовательно, в точке А напряженность поля равна 0.

Б) Напряженность электростатического поля убывает в квадратической зависимости от расстояния. Точка B расположена на расстоянии в два раза большем от точки C, в которой напряженность равна . Следовательно, напряженность в точке B будет в 4 раза меньше, чем в точке C и равна .

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Ответ: 14.

Задание 19. Укажите массовое и зарядовое число ядра, которое образовалось вместе с нейтроном в результате столкновения ядра бора и а-частицы.

Решение.

Изотоп бора сталкивается с альфа-частицей в результате чего получается нейтрон и еще одна частица. Учитывая, что альфа-частица содержит два протона и два нейтрона, имеем реакцию вида

Используя закон сохранения массовых и порядковых чисел до ядерной реакции и после нее, получаем для неизвестной частицы:

откуда следует, что

то есть массовое число частицы равно 14, а порядковый номер 7.

Ответ: 147.

Задание 20. Из ядер таллия при бета-распаде с периодом полураспада 3 мин образуются стабильные ядра свинца. В момент начала наблюдения в образце содержится ядер таллия. Через какую из точек, кроме начала координат, пройдёт график зависимости числа ядер свинца от времени (см. рисунок)?

Решение.

При бета-распаде распавшееся вещество становится свинцом. Найдем количество свинца в момент времени t=3 минуты, используя формулу радиоактивного распада изотопа:

,

то есть свинца образовалось

,

что соответствует точке 2 на графике.

Ответ: 2.

Задание 21. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (v — частота фотона, h — постоянная Планка, р — импульс фотона). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) длина волны фотона

Б) энергия фотона

ФОРМУЛЫ

Решение.

А) Импульс фотона определяется выражением , откуда длина волны фотона равна .

Б) Энергия фотона определяется как .

Ответ: 23.

Задание 22. Для того чтобы более точно измерить массу одного винта, на электронные весы положили 50 таких винтов. Весы показали 25 г. Погрешность весов равна ±1 г. Чему равна масса одного винта по результатам этих измерений?

Запишите ответ с учётом погрешности измерений.

Решение.

Масса 50 винтов составляет 25 грамм, следовательно, масса одного винта равна грамма. Погрешность измерения веса одного винта также уменьшается в 50 раз и становится равной . В итоге имеем результат измерения одного винта

.

Ответ: .

Задание 23. Ученик изучает закон Ома для полной цепи. В его распоряжении имеются пять установок, состоящие из источников с различными ЭДС и внутренними сопротивлениями, резисторов разного сопротивления и амперметра. Какие две установки необходимо использовать ученику для того, чтобы на опыте обнаружить зависимость силы тока в цепи от внешнего сопротивления?

В ответ запишите номера выбранных установок.

Решение.

Закон Ома для полной цепи можно записать в виде

.

Следовательно, чтобы найти зависимость силы тока I от внешнего сопротивления R, нужно взять две установки с одинаковой ЭДС и его внутренним сопротивлением r. Этому условию удовлетворяют установки под номерами 3 и 5.

Ответ: 35.

Задание 24. Мимо остановки по прямой улице проезжает грузовик со скоростью 10 м/с. Через 5 с от остановки вдогонку грузовику отъезжает мотоциклист, движущийся с ускорением 3 м/с2. Чему равна скорость мотоциклиста в момент, когда он догонит грузовик?

Решение.

В момент времени =5 с грузовик уже проехал метров. Начиная с этого момента времени, мотоциклист движется вдогонку грузовику с ускорением м/с2. Пусть за время t мотоциклист догоняет грузовик. За это время грузовик пройдет от остановки путь

,

а мотоциклист проедет

.

Так как , то получаем квадратное уравнение:

Решаем квадратное уравнение, имеем:

Через 10 секунд мотоциклист догоняет грузовик и его скорость будет равна

м/с.

Ответ: 30.

Задание 25. Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде понизилась в 3 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Кран у сосуда был закрыт неплотно, и сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение N2/N1 числа молекул воздуха в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.

Решение.

Запишем уравнение Менделеева-Клайперона газа в состоянии 1:

,

где - начальная концентрация молекул воздуха; k – постоянная Больцмана; - начальная температура воздуха. После того как температура воздуха уменьшилась в 3 раза, газ перешел в состояние 2:

.

Из этих формул найдет отношение , получим:

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4