Тема №5802 Сборник задач по физике для лицеев (Часть 9)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Сборник задач по физике для лицеев (Часть 9) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Сборник задач по физике для лицеев (Часть 9), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

1626. Глубина водоема равна 2 м. Определите кажущуюся глубину водоема (в см), ес-
ли его дно рассматривают, склонившись над водой и глядя вертикально вниз. Показатель
преломления воды 4/3. Углы считать малыми, т.е. tg = sin.
1627. Между точечным источником света и наблюдателем поместили стеклянную
пластину толщиной 24 мм. На сколько миллиметров сместится видимое положение источ-
ника? Показатель преломления стекла 1,5. Пластина перпендикулярна линии наблюдения,
углы считать малыми, т.е. tg = sin.
1628. Пловец, нырнувший с открытыми глазами, рассматривает из под воды светя-
щийся предмет, находящийся над его головой на высоте 75 см над поверхностью воды.
Какова будет видимая высота (в см) предмета над поверхностью воды? Показатель прелом-
ления воды 4/3. Углы считать малыми, т.е. tg = sin.
1629. На дне сосуда с водой лежит плоское зеркало. Толщина слоя воды 16 см. На
расстоянии 20 см от поверхности воды находится точечный источник света. На каком рас-
стоянии (в см) от зеркала находится его изображение, образуемое лучами, вышедшими
обратно из воды? Показатель преломления воды 4/3. Углы считать малыми, т.е. tg = sin.
1630. На поверхность стеклянного шара радиусом 5 см нанесли черное пятнышко.
Пятнышко разглядывают с диаметрально противоположной стороны шара. На каком рас-
стоянии (в см) от ближайшей поверхности стекла окажется его видимое положение? Пока-
затель преломления стекла 1,5.
1631. Аквариум из тонкого стекла имеет форму шара радиусом 3 м. Аквариум запол-
нили водой и запустили туда маленькую рыбку. В какой-то момент рыбка оказалась между
глазами наблюдателя и центром шара, на расстоянии 1 м от центра. На сколько сантимет-
ров кажущееся положение рыбки будет ближе реального? Показатель преломления воды
4/3.
Линзы
а) Ход лучей
1632. На собирающую линзу с фокусным расстоянием 17 см падает пучок света, па-
раллельный ее главной оптической оси. На каком расстоянии (в см) от этой линзы нужно
поставить рассеивающую линзу с фокусным расстоянием 0,09 м, чтобы пучок, пройдя обе
линзы, остался параллельным?
1633. На рассеивающую линзу с фокусным расстоянием 10 см падает цилиндриче-
ский пучок лучей, параллельных главной оптической оси. За линзой на расстоянии 20 см от
нее установлен экран, на котором получается круглое светлое пятно диаметром 15 см.
Определите диаметр (в см) пучка лучей.
1634. На собирающую линзу падает цилиндрический пучок лучей диаметром 15 мм,
параллельных главной оптической оси. Ось симметрии пучка проходит через оптический
центр линзы. Когда за линзой установили экран один раз на расстоянии 8 см, а другой раз
на расстоянии 12 см от линзы, диаметр светлого пятна на экране получился одинаковым.
Чему равен этот диаметр (в мм)?
1635. В отверстие на экране вставлена рассеивающая линза с фокусным расстоянием
10 см, на которую падает параллельный пучок лучей. На расстоянии 30 см от линзы парал-
лельно ее плоскости расположен экран. При замене рассеивающей линзы собирающей
такого же диаметра радиус светлого пятна на экране не изменился. Чему равно фокусное
расстояние (в см) собирающей линзы?
1636. Точечный источник света помещен в фокусе собирающей линзы с фокусным
расстоянием 6 см. За линзой на расстоянии 12 см от нее расположен плоский экран, на
котором видно круглое светлое пятно. На какое расстояние (в см) от фокуса линзы надо 
124
переместить вдоль оптической оси источник света, чтобы радиус светлого пятна на экране
увеличился в 2 раза?
б) Формула линзы
1637. Предмет находится на расстоянии 20 см от собирающей линзы с фокусным рас-
стоянием 15 см. Найдите расстояние (в см) от изображения до линзы.
1638. Фокусное расстояние собирающей линзы 20 см. Найдите расстояние (в см) от
предмета до переднего фокуса линзы, если экран, на котором получается четкое изображе-
ние предмета, расположен на расстоянии 40 см от заднего фокуса линзы.
1639. Расстояние от предмета до собирающей линзы в 1,5 раза больше фокусного. Во
сколько раз расстояние от изображения до линзы больше фокусного расстояния?
1640. Предмет находится на расстоянии 8 см от собирающей линзы с оптической си-
лой 10 дптр. На каком расстоянии (в см) от линзы находится изображение предмета?
1641. Предмет находится на расстоянии 20 см от собирающей линзы с оптической
силой 4 дптр. Найдите расстояние (в см) от изображения до предмета.
1642. Собирающая линза с фокусным расстоянием 10 см формирует мнимое изобра-
жение на расстоянии 15 см от линзы. На каком расстоянии (в см) от этого изображения
находится предмет?
1643. Расстояние от изображения до рассеивающей линзы составляет 0,75 фокусного
расстояния. Во сколько раз расстояние от предмета до линзы больше фокусного расстоя-
ния?
1644. Расстояние от предмета до рассеивающей линзы с фокусным расстоянием 4 см
равно 12 см. Найдите расстояние (в см) от изображения до предмета.
1645. Мнимое изображение предмета в рассеивающей линзе находится от нее на рас-
стоянии в 2 раза меньшем, чем расстояние от линзы до предмета. Найдите расстояние (в
см) от линзы до изображения, если фокусное расстояние линзы 50 см.
1646. На рассеивающую линзу падает сходящийся пучок лучей. После прохождения
через линзу лучи пересекаются в точке, лежащей на расстоянии 15 см от линзы. Если линзу
убрать, то точка пересечения лучей переместится на 5 см ближе к линзе. Определите фо-
кусное расстояние (по абсолютной величине, в см) линзы.
1647. Два точечных источника света находятся на расстоянии 24 см друг от друга.
Между ними на расстоянии 6 см от одного из них помещена собирающая линза. При этом
изображения обоих источников получились в одной и той же точке. Найдите фокусное
расстояние (в см) линзы.
1648. Действительное изображение предмета, полученное с помощью собирающей
линзы, находится от нее на расстоянии 8 см. Если собирающую линзу заменить рассеива-
ющей с таким же по величине фокусным расстоянием, мнимое изображение этого предмета
будет отстоять от линзы на 2 см. Найдите абсолютную величину фокусного расстояния (в
мм) линз.
1649. Расстояние между светящейся точкой и экраном 3,75 м. Четкое изображение
точки на экране получается при двух положениях собирающей линзы, расстояние между
которыми 0,75 м. Найдите фокусное расстояние (в см) линзы.
1650. Точечный источник света находится на расстоянии 9 см от собирающей линзы
с фокусным расстоянием 6 см. Позади этой линзы на расстоянии 6 см от нее находится
другая точно такая же линза. На каком расстоянии (в см) от второй линзы находится изоб-
ражение источника, сформированное системой линз?
1651. Точечный источник света находится на расстоянии 12 см от собирающей линзы
с фокусным расстоянием 10 см. За линзой на расстоянии 10 см установлено плоское зерка-
ло, перпендикулярное главной оптической оси линзы. На каком расстоянии (в см) от линзы 
125
находится изображение, образованное лучами, прошедшими через линзу после отражения
от зеркала?
1652. Точечный источник света находится на расстоянии 8 см от собирающей линзы
с фокусным расстоянием 6 см. За ней на расстоянии 15 см находится рассеивающая линза с
фокусным расстоянием 12 см. На каком расстоянии (в см) от этой линзы находится изоб-
ражение источника, сформированное системой линз?
1653. Светящаяся точка находится на расстоянии 6 см от собирающей линзы с фо-
кусным расстоянием 5 см. На какое расстояние (в см) сместится изображение точки, если
между ней и линзой поставить стеклянную плоскопараллельную пластину? Пластина уста-
новлена перпендикулярно оптической оси линзы, толщина пластины 4,5 см, показатель
преломления стекла 1,5.
в) Увеличение линзы
1654. Фокусное расстояние объектива проекционного фонаря 25 см. Какое увеличе-
ние диапозитива дает фонарь, если экран удален от объектива на расстояние 200 см?
1655. Дерево сфотографировано с расстояния 10 м. Оптическая сила объектива фото-
аппарата 12,6 дптр. Ширина изображения ствола дерева на фотопленке 2 мм. Найдите диа-
метр ствола (в см).
1656. Высота изображения человека ростом 160 см на фотопленке 2 см. Найдите оп-
тическую силу (в диоптриях) объектива фотоаппарата, если человек сфотографирован с
расстояния 9 м.
1657. На каком расстоянии (в см) от собирающей линзы с фокусным расстоянием
30 см следует поместить предмет, чтобы получить действительное изображение, увеличен-
ное в 3 раза?
1658. Расстояние от предмета до собирающей линзы составляет 1,25 от фокусного
расстояния. Найдите увеличение линзы.
1659. Изображение предмета, помещенного перед собирающей линзой на расстоянии
60 см, получено по другую сторону линзы в натуральную величину. Во сколько раз увели-
чится размер изображения, если предмет передвинуть в сторону линзы на 20 см?
1660. Предмет расположен на расстоянии 0,2 м перед собирающей линзой, с помо-
щью которой получено увеличенное в 5 раз мнимое изображение предмета. Определите
оптическую силу линзы в диоптриях.
1661. Мнимое изображение предмета, полученное собирающей линзой, в 4 раза
дальше от линзы, чем ее фокус. Найдите увеличение линзы.
1662. Расстояние между предметом и его увеличенным в 3 раза действительным изоб-
ражением 80 см. Найдите фокусное расстояние (в см) линзы.
1663. Расстояние между предметом и его увеличенным в 5 раз мнимым изображением
80 см. Найдите расстояние (в см) от предмета до линзы.
1664. Рассеивающая линза с фокусным расстоянием 8 см уменьшает предмет в два
раза. Найдите расстояние (в см) от предмета до линзы.
1665. Рассеивающая линза с фокусным расстоянием 4 см дает уменьшенное в 4 раза
изображение предмета. Найдите расстояние от предмета до изображения (в см).
1666. Линза с фокусным расстоянием 12 см формирует уменьшенное в 3 раза дей-
ствительное изображение предмета. Другая линза, помещенная на место первой, формирует
его увеличенное в 3 раза действительное изображение. Найдите фокусное расстояние (в см)
второй линзы.
1667. Линза с фокусным расстоянием 8 см формирует увеличенное в 5 раз действи-
тельное изображение предмета. Каким должно быть фокусное расстояние (в см) другой
линзы, чтобы, поместив ее на место первой, мы получили увеличенное в 5 раз мнимое
изображение? 
126
1668. Собирающая линза дает изображение некоторого предмета на экране. Высота
изображения 9 см. Оставляя неподвижным экран и предмет, линзу передвинули к экрану и
получили второе четкое изображение высотой 4 см. Найдите высоту (в см) предмета.
1669. Вдоль оптической оси собирающей линзы с фокусным расстоянием 5 см распо-
ложен стержень так, что его середина находится на расстоянии 8 см от линзы. Чему равна
длина (в см) стержня, если его продольное увеличение равно 5?
1670. Тонкий стержень расположен вдоль главной оптической оси собирающей лин-
зы. Каково продольное увеличение стержня, если объект, расположенный у одного конца
стержня, изображается с увеличением 4, а у другого конца — с увеличением 2,75? Оба
конца стержня располагаются от линзы на расстоянии больше фокусного.
1671. Точечный источник, находящийся на главной оптической оси собирающей лин-
зы на расстоянии от нее, в полтора раза большем фокусного, начинает смещаться со скоро-
стью 4 мм/с перпендикулярно оси. С какой скоростью (в мм/с) движется изображение ис-
точника?
1672. Точечный источник находится на главной оптической оси собирающей линзы с
фокусным расстоянием 6 см на расстоянии 8 см от линзы. Линзу начинают смещать со
скоростью 3 мм/с в направлении, перпендикулярном оптической оси. С какой скоростью (в
мм/с) движется изображение источника?
1673. Точечный источник движется со скоростью 2 мм/с вдоль главной оптической
оси собирающей линзы с фокусным расстоянием 8 см. С какой скоростью (в мм/с) движет-
ся изображение источника в тот момент, когда источник находится от линзы на расстоянии
10 см?
1674. Собирающую линзу с фокусным расстоянием 10 см перемещают со скоростью
3 мм/с в направлении точечного источника света, находящегося на ее главной оптической
оси. С какой скоростью (в мм/с) движется изображение в тот момент, когда расстояние
между линзой и источником 12 см?
Кванты света
1675. На сколько микрограмм увеличится масса тела, если ему сообщить дополни-
тельную энергию, равную 90 МДж?
1676. Получив при соударении с электроном энергию 13,241019 Дж, атом излучает
квант света. Определите частоту (в петагерцах) излучения. Постоянная Планка
6,621034 Джс. (1 ПГц = 1015 Гц.)
1677. Определите длину волны (в нм) света с энергией фотона 2,21019 Дж в среде с
показателем преломления 1,5. Постоянная Планка 6,61034 Джс.
1678. Во сколько раз энергия фотона, соответствующая гамма-излучению с частотой
31020 Гц, больше энергии фотонов рентгеновского излучения с длиной волны 21010 м?
1679. Какова длина волны (в нм) света, если импульс фотона этого света
1,110 кг·м/с. Постоянная Планка 6,61034 Джс.
1680. Во сколько раз энергия фотона, обладающего импульсом 81027 кгм/с, больше
кинетической энергии электрона, полученной им при прохождении разности потенциалов
5 В? Заряд электрона 1,61019 Кл.
1681. Сколько фотонов попадает за 1 с в глаз человека, если глаз воспринимает свет с
длиной волны 0,55 мкм при мощности светового потока 1,81016 Вт. Постоянная Планка
6,61034 Джс.
1682. Рентгеновская трубка, работающая под напряжением 66 кВ и силе тока 15 мА,
излучает ежесекундно 1016 фотонов. Считая длину волны излучения равной 1010 м, опре-
делите КПД (в процентах) установки. Постоянная Планка 6,61034 Джс. 
127
1683. Лазер излучает в импульсе 21019 световых квантов с длиной волны 6,6105
см.
Чему равна мощность вспышки лазера, если ее длительность 2 мс? Постоянная Планка
6,61034 Джс.
1684. Световая отдача лампочки накаливания, потребляющей мощность 132 Вт, равна
6%, а средняя частота излучения лампы 61014 Гц. Сколько миллиардов фотонов от этой
лампы попадает за одну секунду в зрачок глаза человека, стоящего в 100 м от лампы? Зра-
чок считать плоским кругом радиусом 2 мм. Постоянная Планка 6,61034 Джс.
1685. Пары некоторого металла в разрядной трубке начинают излучать свет при
напряжении на электродах 9,9 В. Во сколько раз длина волны возникающего излучения
меньше одного микрометра? Постоянная Планка 6,61034 Джс, заряд электрона
1,61019 Кл.
1686. Солнечная батарея космической станции площадью 50 м
2
ориентирована пер-
пендикулярно направлению на Солнце. Она отражает половину падающего на нее солнеч-
ного излучения. Чему равна сила давления (в мкН) излучения на батарею, если мощность
излучения, падающего на 1 м
2
поверхности, равна 1,4 кВт?
1687. Излучение лазера мощностью 600 Вт продолжалось 20 мс. Излученный свет по-
пал в кусочек идеально отражающей фольги массой 2 мг, расположенный перпендикулярно
направлению его распространения. Какую скорость (в см/с) приобретет кусочек фольги?
Фотоэффект
1688. Свет с энергией кванта 3,5 эВ вырывает из металлической пластинки электро-
ны, имеющие максимальную кинетическую энергию 1,5 эВ. Найдите работу выхода (в эВ)
электронов из этого металла.
1689. Какой максимальной кинетической энергией (в эВ) обладают электроны, вы-
рванные из металла при действии на него ультрафиолетового излучения с длиной волны
0,33 мкм, если работа выхода электрона 2,81019 Дж? Постоянная Планка 6,61034 Дж·с.
(1 эВ = 1,61019 Дж.)
1690. Чему равно задерживающее напряжение для фотоэлектронов, вырываемых с
поверхности металла светом с энергией фотонов 7,81019 Дж, если работа выхода из этого
металла 31019 Дж? Заряд электрона 1,61019 Кл.
1691. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла соответствует длине
волны 6,6107 м. Чему равно напряжение, полностью задерживающее фотоэлектроны,
вырываемые из этого металла излучением с длиной волны 1,8105
см? Постоянная Планка
6,61034 Джс, заряд электрона 1,61019 Кл.
1692. При увеличении частоты падающего на металл света в два раза задерживающее
напряжение для фотоэлектронов увеличивается в три раза. Частота первоначально падаю-
щего света 1,21015 Гц. Определите длину волны (в нм) света, соответствующую "красной
границе" для этого металла.
1693. Определите длину волны (в нм) света, которым освещается поверхность метал-
ла, если фотоэлектроны имеют максимальную кинетическую энергию 61020 Дж, а работа
выхода электронов из этого металла 61019 Дж. Постоянная Планка 6,61034 Джс.
1694. Работа выхода электронов из некоторого металла 3,375 эВ. Найдите скорость
электронов (в км/с), вылетающих с поверхности металла при освещении его светом с дли-
ной волны 2·107 м. Масса электрона 9·1031 кг. Постоянная Планка 6,6·1034 Дж·с. (1 эВ
= 1,61019 Дж.)
1695. Работа выхода электронов из некоторого металла 5,2·1019 Дж. На металл па-
дают фотоны с импульсом 2,4·1027 кг·м/с. Во сколько раз максимальный импульс элек-
тронов, вылетающих с поверхности металла при фотоэффекте, больше импульса падающих
фотонов? Масса электрона 9·1031 кг. 
128
Атом водорода
1696. Во сколько раз увеличивается линейная скорость электрона в атоме водорода,
если при переходе из одного состояния в другое радиус орбиты уменьшается в 16 раз?
1697. Во сколько раз уменьшается радиус орбиты электрона в атоме водорода, если
при переходе атома из одного стационарного состояния в другое кинетическая энергия
электрона увеличивается в 16 раз?
1698. Во сколько раз увеличилась кинетическая энергия электрона в атоме водорода
при переходе из одного стационарного состояния в другое, если угловая скорость вращения
по орбите увеличилась в 8 раз?
1699. Во сколько раз увеличивается угловая скорость вращения электрона в атоме во-
дорода, если при переходе атома из одного стационарного состояния в другое радиус орби-
ты электрона уменьшается в 4 раза?
1700. Переход атомов водорода из состояния с номером 2 в нормальное состояние со-
провождается ультрафиолетовым излучением с некоторой длиной волны. Каков номер
возбужденного состояния, в которое переходят атомы водорода из состояния с номером 2
при поглощении кванта с длиной волны, в 4 раза большей?
1701. При переходе атомов водорода из состояния с номером 6 в состояние с номером
2 излучается видимый свет. Во сколько раз длина волны этого света больше, чем длина
волны ультрафиолетового излучения, при поглощении которого атомы водорода переходят
из нормального состояния в состояние с номером 3?
1702. Каков номер возбужденного состояния, в которое переходит атом водорода из
нормального состояния при поглощении фотона, энергия которого составляет 8/9 энергии
ионизации атома водорода?
Ядерные реакции
1703. Во сколько раз меньше нейтронов содержит ядро атома азота с массовым и за-
рядовым числами 14 и 7, чем ядро цинка с массовым и зарядовым числами 65 и 30?
1704. Ядро урана с массовым числом 239 и зарядовым числом 92, являясь радиоак-
тивным, после испускания электрона превращается в ядро некоторого элемента. Каков
порядковый номер этого элемента в периодической системе элементов Менделеева?
1705. В ядро атома азота
14
7 N
попадает альфа-частица и остается в нем. При этом
образуется ядро некоторого элемента и испускается протон. Каков порядковый номер этого
элемента в периодической системе элементов Менделеева?
1706. При бомбардировке некоторых ядер протонами возникает альфа-частица и ис-
пускается позитрон. Определите количество нейтронов в первоначальном ядре.
1707. В реакции изотопа
27
13Al
и углерода
12
6C
образуется альфа-частица, нейтрон и
ядро некоторого изотопа. Определите количество нейтронов в образующемся ядре.
1708. При бомбардировке лития
6
3Li
нейтронами образуется ядро гелия-4 и изотоп
некоторого элемента. Определите количество нейтронов в ядре этого изотопа.
1709. При бомбардировке нейтронами ядра атома алюминия
27
13Al
испускается аль-
фа-частица и образуется ядро некоторого изотопа. Определите количество нейтронов в ядре
вновь образовавшегося изотопа.
1710. Ядро изотопа бериллия
9
4Be
, поглотив дейтон (изотоп водорода с массовым
числом 2), превращается в ядро некоторого элемента. При этом испускается один нейтрон.
Каков порядковый номер образовавшегося элемента в таблице Менделеева? 
129
1711. Когда ядро атома алюминия захватывает альфа-частицу, то образуется нейтрон
и радиоактивный изотоп некоторого элемента. При его распаде испускается позитрон. Ка-
ков порядковый номер элемента, образующегося при этом распаде? Порядковый номер
алюминия 13.
1712. После захвата нейтрона ядро изотопа урана
238
92U
превращается в радиоактив-
ный изотоп урана, который после двух последовательных бета-распадов превращается в
плутоний. Сколько нейтронов содержит ядро атома плутония?
1713. В цепочке радиоактивных превращений после 5 бета-распадов и нескольких
альфа-распадов ядро тяжелого элемента превращается в ядро устойчивого атома, порядко-
вый номер которого на 13 меньше первоначального. На сколько меньше первоначального
становится массовое число ядра?
1714. В цепочке радиоактивных превращений
235
92U в
207
82Pb
содержится несколько
альфа- и бета-распадов. Сколько всего распадов в этой цепочке?
1715. В цепочке радиоактивных превращений после нескольких альфа- и бета-
распадов ядро некоторого тяжелого атома превращается в ядро устойчивого атома, у кото-
рого число нейтронов на 27 меньше, чем у первоначального ядра. Известно, что число аль-
фа-распадов равно числу бета-распадов. Чему равно общее число распадов?
1716. Ядро некоторого элемента Х захватывает альфа-частицу. При этом испускается
нейтрон и образуется ядро элемента Y. Это ядро в свою очередь распадается с испусканием
позитрона, образуя ядро элемента Z. Определите, на сколько больше нейтронов в ядре эле-
мента Z, чем в первоначальном ядре Х.
1717. За время 150 с распалось 7/8 первоначального числа радиоактивных ядер. Чему
равен период полураспада этого ядра?
1718. За время 100 с распалась половина ядер радиоактивного вещества. Через какое
время после этого распадется 3/4 оставшихся ядер?

 

 


Категория: Физика | Добавил: Админ (20.03.2016)
Просмотров: | Теги: лицей | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar