Главная страница
Навигация по странице:

  • «ЗАПАДНО-УРАЛЬСКИЙ ГОРНЫЙ ТЕХНИКУМ»

  • Решение

  • Ответ

  • физика. Контрольная работа по учебной дисциплине


    Скачать 1.3 Mb.
    НазваниеКонтрольная работа по учебной дисциплине
    Дата19.03.2022
    Размер1.3 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлафизика.doc
    ТипКонтрольная работа
    #404581

    Контрольная работа


    по учебной дисциплине Физика

    Студент Егоров Павел Григорьевич
    Группа Б-1-19с

    Специальность 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин (базовая подготовка)

    Вариант № 10 Дата проверки _______________
    Дата регистрации______________ Оценка______________________
    ____________________________

    (подпись преподавателя)


    Пермь 2020
    ЧАСТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
    ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ


    «ЗАПАДНО-УРАЛЬСКИЙ ГОРНЫЙ ТЕХНИКУМ»

    Задача 1.1.6


    Положение двух тел описывается следующими уравнениями: , . Найдите такую скорость v, при которой в каждый момент времени, тело 1 находится от начала координат на расстоянии вдвое меньшем, чем тело 2.

    Решение:

    Необходимо, чтобы выполнялось условие при любых .

    Подставляем выражения для и :

    , откуда ,

    ,

    м/с.

    Ответ:

    Задача 1.2.1


    При равномерном движении тела по окружности верно следующее:

    Выберите несколько из 3 вариантов ответа:

    1. Модуль скорости тела остается постоянным.

    2. Тело двигается с ускорением.

    3. Угловая скорость зависит от радиуса окружности.

    Решение:

    Если речь идёт о равномерном линейном движении, то есть линейная скорость тела остаётся постоянной, то все три утверждения верны. Докажем это.

    Равномерное движение изначально предполагает, что скорость не изменяется по модулю, то есть утверждение 1 верно. При движении тела по окружности возникает центростремительное ускорение, которое определяется так , то есть это ускорение существует даже при постоянной скорости. Угловая скорость определяется через линейную скорость следующим образом: , то есть зависит от радиуса траектории.

    Ответ: 1), 2), 3).

    Задача 1.3.5


    Если равнодействующая сила равна нулю, то тело может...

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1. Находиться в свободном падении.

    2. Находится в состоянии покоя.

    3. Двигаться равномерно по окружности.

    4. Двигаться равномерно и прямолинейно.

    Решение:

    Утверждение 1 опровергнем, так как при свободном падении на тело действует сила тяготения, то есть ускорение свободного падения создаёт силу .

    Для состояния покоя характерной чертой является равенство нулю равнодействующей всех сил. Утверждение 2 верно.

    При движении по окружности возникает центростремительная сила , то есть равнодействующая не равна нулю и утверждение 3 ложно.

    При равномерном прямолинейном движении на тело не действуют силы и из первого и второго законов Ньютона можно говорить о равенстве нулю равнодействующей всех сил. Утверждение 4 верно.

    Ответ: 2), 4).

    Задача 1.4.1


    Сопоставьте виды равновесия с их определениями.

    Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа:

    1. При малом отклонении тела от положения равновесия, тело остается в равновесии.

    2. При отклонении тела от положения равновесия возникают силы или моменты сил, стремящиеся вернуть тело в положение равновесия.

    3. При отклонении тела от положения равновесия возникают силы или моменты сил, стремящиеся увеличить это отклонение.

    • Устойчивое равновесие.

    • Неустойчивое равновесие.

    • Безразличное равновесие.

    Решение:

    В случае, когда вторая производная отрицательна, потенциальная энергия системы находится в состоянии локального максимума. Это означает, что положение равновесия неустойчиво. Если система будет смещена на небольшое расстояние, то она продолжит своё движение за счёт сил, действующих на систему. Т. е. при выведении тела из равновесия оно не возвращается на исходную позицию.

    Вторая производная > 0: потенциальная энергия в состоянии локального минимума, положение равновесия устойчиво. Если систему сместить на небольшое расстояние, она вернётся назад в состояние равновесия. Равновесие устойчиво, если центр тяжести тела занимает наинизшее положение по сравнению со всеми возможными соседними положениями. При таком равновесии выведенное из равновесия тело возвращается на первоначальное место.

    Вторая производная = 0: в этой области энергия не варьируется, а положение равновесия является безразличным. Если система будет смещена на небольшое расстояние, она останется в новом положении. Если отклонить или сдвинуть тело оно останется в равновесии.

    Ответ: Устойчивое равновесие – 2); Неустойчивое равновесие – 3); Безразличное равновесие – 1).

    Задача 1.5.5


    Что из ниже перечисленного обладает обоими типами механической энергии относительно Земли?

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1. Луна.

    2. Движущийся по дороге автомобиль.

    3. Вывеска магазина.

    4. Летящая птица.

    Решение:

    Два типа механической энергии: кинетическая энергия и потенциальная энергия.

    Луна вращается вокруг Земли и находится в поле силы тяжести Земли, то есть обладает обоими типами энергии. При движении автомобиль имеет кинетическую энергию и он, так же находится в поле тяжести Земли, то есть обладает обоими видами энергии. О птице можно сказать тоже самое. Вывеска магазина лишь находится в поля тяжести Земли и не обладает кинетической энергией.

    Ответ: 1), 2), 4).

    Задача 2.1.10


    Масса молекулы воздуха равна кг. Определите молярную массу воздуха (в г/моль).

    Решение:

    Молярная масса — характеристика вещества, отношение массы вещества к его количеству. Численно равна массе одного моля вещества, то есть массе вещества, содержащего число частиц, равное числу Авогадро.

    Число Авогадро составляет моль-1. Тогда

    г/моль.

    Ответ: г/моль.

    Задача 2.2.6


    Температура тела равна 200 К. Каково значение температуры в °С?

    Решение:

    Начало отсчёта температуры по Цельсию сдвинуто на 273 градуса от начала по Кельвину, то есть К = С.

    Ответ: С.

    Задача 2.3.2


    В одном моле идеального газа отношение произведения давления и объёма к температуре равно...

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) 1 2) 8,31 3) 6,02 4) 1,38

    Решение:

    Запишем закон Менделеева–Клапейрона

    , где – давление, – объём, – число молей, – универсальная газовая постоянная, – температура.

    Тогда

    и для одного моля это отношение постоянно и равно .

    Ответ: 2) 8,31.

    Задача 2.4.10


    Сухой термометр психрометра показывает 12°С, а влажный термометр показывает 8°С. Какова относительная влажность воздуха (в %)?

    Показания сухого термометра

    Разность показаний термометров, °С

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    Относительная влажность воздуха, %

    0 °С

    100

    81

    63

    45

    26

    11









    2 °С

    100

    84

    68

    51

    35

    20









    4 °С

    100

    85

    70

    56

    42

    28

    14







    6°С

    100

    86

    73

    60

    47

    35

    23

    10





    8 °С

    100

    87

    75

    63

    51

    40

    28

    18

    7



    10 °С

    100

    88

    76

    65

    54

    44

    34

    24

    14

    4

    12 °С

    100

    89

    78

    68

    57

    48

    38

    29

    20

    11

    14 °С

    100

    90

    79

    70

    60

    51

    42

    34

    25

    17

    Решение:

    Если сухой термометр показывает 12 градусов, а влажный 8, то разность показаний составляет 4 градуса. Тогда по таблице определяем: 57 %.

    Ответ: Относительная влажность составляет 57%.

    Задача 2.5.1


    Что такое количество теплоты?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. Энергия, необходимая для нагревания тела на 1°С.

    2. Внутренняя энергия тела при данной температуре.

    3. Часть внутренней энергии, которую теряет или получает тело при теплопередаче.

    4. Правильного ответа нет.

    Решение:

    Запишем второе начало термодинамики: . Здесь – работа, – изменение внутренней энергии. Работа зависит от изменения объёма, изменение внутренней энергии от изменения температуры. В силу этого можно дать определение количества теплоты.

    Количество теплоты — энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче: .

    Ответ: 3).

    Задача 2.6.6


    При каком процессе газ совершает работу только за счёт внутренней энергии?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. При изохорном.

    2. При изотермическом.

    3. При адиабатном.

    4. При изобарном.

    Решение:

    При изохорном процессе работа не совершается: .

    При изотермическом процессе не изменяется внутренняя энергия: .

    При адиабатном процессе не выделяется теплота: .

    При изобарном процессе: , где .

    То есть только работа совершается только за счёт внутренней энергии только при изотермическом процессе.

    Ответ: 2).

    Задача 3.1.10


    Напряженность поля, создаваемого заряженной сферой в некоторой точке равна 40 кН/Кл. Определите, на каком расстоянии (в см) находится эта точка от поверхности сферы, если заряд сферы равен 50 мкКл. Радиус сферы равен 3 м.

    Решение:

    Напряжённость поля заряженной сферы вне её объёма определяется так

    , где – заряд сферы, Ф/м – постоянная величина, – расстояние до точки, где определяется напряжённость от центра сферы.

    Тогда при кН/Кл и мкКл получаем

    м = 335 см.

    Так как радиус сферы см, то точка находится на расстоянии см от поверхности сферы.

    Ответ: 35 см.

    Задача 3.2.6


    Напряженность однородного поля между разноименно заряженными пластинами равна 4 Н/Кл. Если расстояние между пластинами равно 5 см, то каково электрическое напряжение между пластинами (в В)?

    Решение:

    Напряжение электрического поля определяется следующим образом

    , где – разность потенциалов между точками поля, – напряжённость поля, – расстояние между точками поля.

    В.

    Ответ: В.

    Задача 3.3.10


    Конденсатор с ёмкостью 300 мкФ накопил энергию, равную 45 мДж. Найдите напряжение между пластинами этого конденсатора (в В).

    Решение:

    Энергия плоского конденсатора может быть записана следующим образом

    , где – ёмкость конденсатора, – напряжение между его пластинами.

    Тогда

    В.

    Ответ: В.

    Задача 3.4.10


    Проводник длиной 100 м изготовлен из неизвестного металла. Площадь его поперечного сечения равна 3 мм2. Когда в нём измерили силу тока она оказалось равной 10 А, а измерив напряжение на концах этого проводника, получили 1 кВ. Найдите удельное сопротивление материала (в мОм·м), из которого изготовлен проводник.

    Решение:

    Запишем закон Ома для участка цепи: . Отсюда получаем сопротивление проводника

    Ом.

    Сопротивление проводника зависит от материала и его удельного сопротивления так , где – длина проводника, – площадь его поперечного сечения. Тогда можно записать

    Ом·м или мОм·м.

    Ответ: мОм·м.

    Задача 3.5.7


    Укажите величину, которая не имеет физического смысла.

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. Количество заряда поделить на напряжение.

    2. Сила тока умножить на время.

    3. Напряжение умножить на время.

    4. Напряжение поделить на силу тока.

    Решение:

    Ёмкость конденсатора определяется так: , то есть количество заряда мы делим на напряжение.

    По определению силы тока или , то есть сила тока умноженная на время имеет единицы изменения заряда.

    Из закона Ома , то есть – напряжение мы делим на силу тока.

    Очевидно, что если есть правильный ответ, то величина напряжения умноженного на время не имеет физического смысла!

    Ответ: 3).

    Задача 3.6.6


    На рисунке указана цепь, в которую включены несколько источников тока. Исходя из выбранного направления обхода тока (которое обозначено стрелкой), какие ЭДС отрицательные?



    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1) ; 2) ; 3) ; 4) .

    Решение:

    Ток бежит от минуса к плюсу. Исходя из общепринятых обозначений, нарисуем токи от источников.



    Итак, очевидно, что ЭДС источников 3 и 4 будут отрицательны!

    Ответ: 3), 4).

    Задача 3.7.9


    Полупроводники с акцепторными примесями...

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1. Называются полупроводниками -типа.

    2. Обладают преимущественно дырочной проводимостью.

    3. Проводят ток только в одном направлении.

    4. Ведут себя как диэлектрики при достаточно низких температурах.

    Решение:

    Акцепторные примеси, захватывая электроны и создавая тем самым подвижные дырки, не увеличивают при этом числа электронов проводимости. Основные носители заряда в полупроводнике с акцепторной примесью — дырки, а неосновные — электроны.

    Любые электронно–дырочные переходы обладают односторонней проводимостью!

    Ответ: 2), 3).

    Задача 3.8.1


    Явление термоэлектронной эмиссии – это...

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. Процесс испускания электронов разогретым металлом.

    2. Процесс присоединения электронов к разогретому металлу.

    3. Процесс испускания электронных пучков.

    4. Явление изменения свойств электронной проводимости металлов.

    Решение:

    Термоэлектронная эмиссия (эффект Ричардсона, эффект Эдисона) — явление выхода электронов из твёрдого тела, металла или карбидов или боридов переходных металлов в свободное пространство, обычно в вакуум или разрежённый газ при нагреве его до высокой температуры.

    Ответ: 1).

    Задача 4.1.10


    Какой полюс появится у заостренного конца гвоздя, если к его шляпке приблизить южный полюс магнита?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) Южный; 2) Нельзя определить; 3) Среди ответов нет правильного;

    4) Северный.

    Решение:

    Если к шляпке гвоздя приблизить южный полюс магнита, то гвоздь окажется намагниченным через влияние, причем у шляпки гвоздя появится северный полюс, а у заостренного конца — южный полюс.

    Ответ: 1).

    Задача 4.2.1


    На рисунке показана картина магнитных линий прямого проводника с током. Магнитное поле сильнее всего в точке.



    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) б 2) в 3) а 4) г.

    Решение:

    Сила магнитного поля, как и прочих, уменьшается при отдалении от источника поля, поэтому магнитное поле сильнее всего действует в точке а.

    Ответ: 3).

    Задача 4.3.1


    Силовые линии векторов напряженности и индукции однородных электростатического и магнитного полей совпадают по направлению. Электрон, движущийся в том же направлении, будет:

    Выберите один из 5 вариантов ответа:

    1) увеличивать свою скорость; 2) отклоняться влево;

    3) скорость электрона останется неизменной по величине и направлению;

    4) уменьшать свою скорость; 5) отклоняться вправо.

    Решение:

    В этом случае на электрон будут действовать сила Кулона и сила Лоренца:

    , .



    Так как сила Лоренца определяется векторным произведением скорости на вектор магнитной индукции, то модуль этой силы будет равен

    , где – угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.

    Так как электрон движется по направлению вектора магнитной индукции, то сила Лоренца будет нулевой! Тогда на электрон останется действовать только сила Кулона, то есть электрон будет ускоряться.

    Ответ: 1).

    Задача 4.4.2


    В каком направлении относительно замкнутого проводника необходимо двигать магнит, чтобы в проводнике возник электрический ток указанного направления?



    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) вниз; 3) вправо; 4) вверх;

    2) на указанной схеме ток не возникает.

    Решение:

    Для решения изобразим графически правило Ленца.



    При одинаковом направлении и векторов магнитной индукции контура и магнита, магнитное поле тока будет противодействовать уменьшению внешнего магнитного потока, проходящего сквозь контур.

    Ответ: 1).

    Задача 4.5.9


    Размерность какой из перечисленных величин выражается через основные единицы в СИ как кгм2/(А2с2)?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) Электромагнитная индукция; 2) Ток самоиндукции;

    3) Магнитный поток; 4) Индуктивность контура.

    Решение:

    Единственная величина где можно найти силу тока в квадрате – это индуктивность контура. При заданной силе тока индуктивность определяет энергию магнитного поля, создаваемого этим током

    , откуда , где – энергия поля и измеряется в Джоулях.

    Джоули есть сила на перемещение, то есть Ньютоны умноженные на метры. Ньютоны в свою очередь – масса умноженная на ускорение, где масса в килограммах, а ускорение в метрах делённых на секунду в квадрате. В итоге получаем

    – масса × метры × метры / (секунды^2 × амперы^2)

    Ответ: 4) индуктивность контура.

    Задача 4.6.7


    При уменьшении силы тока в катушке возникает ЭДС самоиндукции и индукционный ток, направление которого, согласно правилу Ленца...

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. среди ответов нет правильного;

    2. направлен против убывающего разрядного тока;

    3. совпадает с направлением убывающего разрядного тока;

    4. индукционный ток, в этом случае, вообще не возникает.

    Решение:

    Правило Ленца определяет направление индукционного тока и гласит: индукционный ток всегда имеет такое направление, что он ослабляет действие причины, возбуждающей этот ток.

    ЭДС индукции действует так, что индукционный ток препятствует изменению потока, то есть при уменьшении потока индукционный ток будет этому препятствовать.

    Ответ: 3).

    Задача 4.7.3


    Первичная обмотка понижающего трансформатора включена в сеть переменного тока с напряжением 220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки составляет 20 В, а ее сопротивление 1 Ом, сила тока в ней 2 А. Определите коэффициент трансформации.

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) 0,1; 2) 1; 3) 5; 4) 10.

    Решение:

    Для трансформаторов с параллельным подключением первичной обмотки к источнику энергии интересует, как правило, масштабирование в отношении напряжения, а значит, коэффициент трансформации n выражает отношение первичного (входного) и вторичного (выходного) напряжений:

    , где – входное и выходное напряжения соответственно.

    С учётом падения напряжения на вторичной обмотке можно записать

    .

    Ответ: 4).

    Задача 5.1.9


    Во сколько раз угол между падающим и отраженным лучом больше угла падения?

    Выберете один из 4 вариантов ответа:

    1) они равны между собой;

    2) 4; 3) 2; 4) 0,5.

    Решение:

    Угол падения равен углу отражения, значит угол между падающим и отраженным лучом больше угла падения вдвое!

    Ответ: 3).

    Задача 5.2.6


    Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и алмаза соответственно равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком веществе свет распространяется с минимальной скоростью?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1. В воде.

    2. В алмазе.

    3. Во всех трех веществах скорость распространения одинакова.

    4. В стекле.

    Решение:

    Показатель преломления есть отношение скорости света в одном веществе по сравнению с другим, то есть

    , где – скорость света в первом веществе, а – скорость света во втором веществе.

    Относительно вакуума имеем , где – скорость света. То есть чем выше показатель преломления, тем меньше скорость света в веществе.

    Ответ: 2) в алмазе.

    Задача 5.3.4


    Фокусное расстояние собирающей линзы больше двух метров. Значит,...

    Выберите несколько из 5 вариантов ответа:

    1. Оптическая сила больше двух метров.

    2. Оптическая сила меньше половины диоптрии.

    3. Точка пересечения преломленных линзой лучей лежит более, чем за 2 метра от оптического центра линзы.

    4. Лучи, прошедшие сквозь линзу распространяются менее, чем на 2 метра.

    5. Если отойти от линзы больше, чем на 2 метра, она начнёт показывать фокусы.

    Решение:

    Оптическая сила есть величина обратная оптической силе линзы: , то есть оптическая сила нашей линзы меньше 0,5 диоптрии.

    Изобразим собирающую линзу.



    Как видно из схемы, точка пересечения преломленных линзой лучей лежит более, чем за 2 метра от оптического центра линзы (дальше фокусного расстояния).

    Ответы 4 и 5 вообще не имеют физического смысла 

    Ответ: 2), 3).

    Задача 5.4.2


    Два когерентных источника белого света, находящихся друг от друга на расстоянии 0,32 мм, имеют вид узких щелей. Экран, на котором наблюдают интерференцию, находится на расстоянии 3,2 м от них. Определите расстояние между красной ( нм) и фиолетовой ( нм) полосами второго интерференционного максимума на экране.

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) 0,36 см; 3) 7,2 см;

    2) 7,2 мкм; 4) 0,72 см.

    Решение:

    Условие максимума интенсивности света для двух когерентных источников имеет вид , где ., – расстояние между источниками, – расстояние до экрана, – длина волны, – расстояние от центра экрана до наблюдаемого максимума.

    При известных длинах волн и второго максимума, находим

    м;

    м.

    Тогда разница составит: м или 0,72 см.

    Ответ: 4).

    Задача 5.5.9


    При каком условии будет наблюдаться дифракция света, длина волны которого , а размер отверстия ?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) ; 2) ;

    3) Дифракция происходит при любых размерах отверстия;

    4) .

    Решение:

    Дифракция волн – явление, которое проявляет себя как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Она представляет собой универсальное волновое явление и характеризуется одними и теми же законами при наблюдении волновых полей разной природы.

    Дифракция неразрывно связана с явлением интерференции. Более того, само явление дифракции зачастую трактуют как случай интерференции ограниченных в пространстве волн (интерференция вторичных волн). Общим свойством всех явлений дифракции является зависимость степени её проявления от соотношения между длиной волны λ и размером ширины волнового фронта d, либо непрозрачного экрана на пути его распространения, либо неоднородностей структуры самой волны.

    Поскольку в большинстве случаев, имеющих практическое значение, это ограничение ширины волнового фронта имеет место всегда, явление дифракции сопровождает любой процесс распространения волн.

    Дифракция имеет место всегда!

    Ответ: 3).

    Задача 6.6.9


    Свет является…

    Выберете один из 4 вариантов ответа:

    1. поперечной электромагнитной волной;

    2. продольной электромагнитной волной;

    3. продольной упругой волной;

    4. поперечной упругой волной.

    Решение:

    Основателем волновой теории можно считать Рене Декарта, который рассматривал свет как возмущения в мировой субстанции — пленуме. Волновую теорию света разрабатывали Роберт Гук, предположивший и то, что свет является поперечной волной, и Христиан Гюйгенс, давший правильную теорию отражения и преломления света исходя из его волновой природы. По мнению Гюйгенса, световые волны распространяются в особой среде — эфире. Несколько раньше Гримальди открыл интерференцию и дифракцию света, объясняя их с помощью идеи волн, хотя в не слишком ясном и чистом виде, также предположив и связь цвета с волновыми свойствами света.

    Корпускулярную теорию сформулировал Пьер Гассенди и поддержал Исаак Ньютон.

    В начале 19 века опыты Томаса Юнга с дифракцией дали убедительные свидетельства в пользу волновой теории. Юнг высказал предположение, что разные цвета соответствуют различным длинам волны. В то же время опыты Малюса и Био с поляризацией дали, как казалось тогда, убедительные свидетельства в пользу корпускулярной теории и против волновой теории. Но в 1815 году Ампер сообщил Френелю, что поляризацию света можно объяснить и с волновой точки зрения, если предположить, что свет представляет собой поперечные волны. В 1817 году свою волновую теорию света изложил в заметке для Академии наук Огюстен Френель.

    Ответ: 1).

    Задача 7.1.6


    Кто из ученых установил три закона фотоэффекта?

    Выберите один из 4 вариантов ответа:

    1) Г. Герц; 2) А. Попов; 3) А.Столетов; 4) П.Капица.

    Решение:

    Никто. Все учувствовали и Эйнштейн и Герц, но коли так хочется побрякать славой дедов, то пусть будет Столетов!

    Ответ: 3).

    Задача 7.2.4


    Каковы трудности теории Бора.

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1. Теория основана только на постулатах.

    2. Теория применима только к атому водорода.

    3. Теория не объясняет стабильность атомов.

    4. Теория наполовину основана на классической физике.

    Решение:

    Боровская модель атома – полуклассическая модель атома, предложенная Нильсом Бором в 1913 г. За основу он взял планетарную модель атома, выдвинутую Резерфордом. Однако, с точки зрения классической электродинамики, электрон в модели Резерфорда, двигаясь вокруг ядра, должен был бы излучать энергию непрерывно и очень быстро и, потеряв её, упасть на ядро. Чтобы преодолеть эту проблему, Бор ввёл допущение, суть которого заключается в том, что электроны в атоме могут двигаться только по определённым (стационарным) орбитам, находясь на которых они не излучают энергию, а излучение или поглощение происходит только в момент перехода с одной орбиты на другую.

    Используя это допущение и законы классической механики, а именно равенство силы притяжения электрона со стороны ядра и центробежной силы, действующей на вращающийся электрон, он получил следующие значения для радиуса стационарной орбиты и энергии находящегося на этой орбите электрона.

    Недостатки.

    Не смогла объяснить интенсивность спектральных линий.

    Справедлива только для водородоподобных атомов и не работает для атомов, следующих за ним в таблице Менделеева без экспериментальных данных (энергии ионизации или других).

    Теория Бора логически противоречива: не является ни классической, ни квантовой. В системе двух уравнений, лежащих в её основе, одно — уравнение движения электрона — классическое, другое — уравнение квантования орбит — квантовое.

    Ответ: 1), 2), 3), 4).

    Задача 7.3.5


    Выберете изотопы водорода

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1) протий; 2) барий; 3) цезий; 4) тритий.

    Решение:

    Протий – саамы первый изотоп .

    Тритий – третий .

    Барий и цезий – другие химические элементы.

    Ответ: 1), 4).

    Задача 7.4.6


    В 23:58 начал распадаться элемент, период полураспада которого составляет одну минуту. Сколько активных ядер этого элемента останется к полуночи?

    Решение:

    За минуту распадается половина активных ядер, то есть в 23:59 их станет вдвое меньше. Ещё через минуту, то есть к полуночи распадётся ещё половина от оставшихся, то есть останется четверть от исходных!

    Ответ: четвёртая часть исходного числа активных ядер.

    Задача 7.5.8


    Какие частицы считаются истинно элементарными?

    Выберите несколько из 4 вариантов ответа:

    1) Лептоны; 3) Кварки;

    2) Мезоны 4) Барион.

    Решение:

    Следует иметь в виду, что некоторые элементарные частицы (электрон, нейтрино, кварки и т. д.) на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы. Другие элементарные частицы (так называемые составные частицы, в том числе частицы, составляющие ядро атома — протоны и нейтроны) имеют сложную внутреннюю структуру, но, тем не менее, по современным представлениям, разделить их на части невозможно по причине эффекта конфайнмента.

    Фундаментальная частица — бесструктурная элементарная частица, которую до настоящего времени не удалось описать как составную. На сегодняшний день термин применяется преимущественно для лептонов и кварков

    Ответ: 1), 3).



    написать администратору сайта