8215

160

Известно, что длина волны падающего света при этом составляет 400 нм. Определить «красную границу» фотоэффекта.

7.Калий освещается монохроматическим светом с длиной волны 400 нм. Определить значение задерживающего напряжения, при котором фототок прекратиться. Работа выхода электронов из калия 2,2 эВ.

8.Натрий освещается монохроматическим светом с длиной волны 40 нм. Определить значение задерживающего напряжения, при котором фототок прекратиться. «Красная граница» фотоэффекта для натрия 584 нм.

9.Определить работу выхода электронов из вольфрама, если красная «граница фотоэффекта» для него 275 нм.

10.«Красная граница» фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определить: 1) Работу входа электронов из этого металла; 2) Максимальную скорость электронов, вырываемых из этого металла светом с длиной волны 400 нм.

11.Задерживающее напряжение для платиновой пластинки (работа выхода 6,3 эВ) составляет 3,7 В. При тех же условиях для другой пластинки задерживающее напряжение равно 5,3 В. Определить работу выхода электронов из этой пластинки.

12.При освещении катода вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны 310 нм фототок прекращается при некотором задерживающем напряжении. При увеличении длины волны на 25% задерживающее напряжение оказывается меньше на 0,8 В. Определить по этим экспериментальным данным постоянную Планка.

13.Определить, до какого потенциала зарядится уединенный серебряный шарик при облучении его ультрафиолетовым светом длиной волны 208 нм. Работа выхода электронов из серебра 4,7 эВ.

14.При освещении вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны 0,4 мкм он заряжается до разности потенциалов 2 В. Определить, до какой разности потенциалов зарядится фотоэлемент при освещении его монохроматическим светом с длиной волны 0,3мкм.

161

15.Плоский серебряный электрод освещается монохроматическим излучением с длиной волны 83 нм. Определить, на какое максимальное расстояние от поверхности электрода может удалиться фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающее электрическое поле напряженностью E = 10 В/см . «Красная граница» фотоэффекта для серебра 264 нм.

Эффект Комптона.

2.Какова была длина волны λ0 рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом ϕ = 60°

длина волны рассеянного излучения оказалась равной λ = 70,8 пм?

3. Рентгеновские лучи с длиной волны λ0 = 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом ϕ = 90° . Найти изменение λ длины волны рентгеновских лучей при рассеянии, а также энергию и импульс электрона отдачи.

4.Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. Оказывается, что длины воли рассеянного под углами ϕ1 = 60° и ϕ2 =120° излучения отличаются в 1,5 раза. Определить длину волны падающего излучения, предполагая, что рассеяние происходит на свободных электронах.

5.Фотон с длиной волны λ = 5 пм испытал комптоновское рассеяние под углом ϕ = 90° на первоначально покоившемся свободном электроне.

Определить: 1) изменение длины волны при рассеянии; 2) энергию электрона отдачи; 3) импульс электрона отдачи.

162

6.Фотон с энергией 0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи, если длина волны рассеянного фотона изменилась на 20 %.

7.Фотон с энергией 0,3 МэВ рассеялся под углом ϕ = 180° на свободном электроне. Определить долю энергии фотона, приходящуюся на рассеянный фотон.

8.Фотон с энергией 100 кэВ в результате комптоновского эффекта рассеялся при соударении со свободным электроном на угол ϕ = π / 2 .

Определить энергию фотона после рассеяния.

9.Фотон с энергией 0,25 МэВ рассеялся под углом ϕ = 120° на первоначально покоившемся свободном электроне. Определить кинетическую энергию электрона отдачи.

163

Список литературы.

1.Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики: Учеб. пособие. – 11- е изд. перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1985. – 384 с.

2.Гелъфгат И.М., Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А. 1001 задача по физике с решениями: Учеб. пособие. – Харьков-Москва: Центр «Инновации в науке, технике, образовании», 1998. – 597 с.

3.Иродов И.Е. Задачи по общей физике: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 416 с.

4.Пинский А.А. Задачи по физике / Под. ред. Ю.И. Дика. – 3- е изд., стер. –

М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 296 с.

5.Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1988. – 288 с.

6.Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики: Учеб. пособие для студентов втузов. – 2- е изд., стер. – М.: Высш. шк., 1996.

Бархатова Оксана Михайловна Ревунова Елена Алексеевна

Сборник тематических задач по курсу общей физики

Учебно-методическое пособие

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru