Практичний посібник із розв’язування задач до теми «Квантова оптика»

Про матеріал
Запропонований посібник складається з чотирьохрівневих завдань з розділу «Квантова оптика», які складені відповідно до діючої програми з фізики. Посібник містить короткі теоретичні відомості, основні формули, приклади розв’язаних задач відповідно до кожної з тем даного розділу. Складений таким чином посібник дозволяє застосовувати його на різних етапах вивчення теми, а також при дистанційному навчанні та підготовці до ЗНО. Гнучка і різноманітна структура завдань з вибором відповіді забезпечує розвиток і саморозвиток особистості учня, виходячи з виявлення його індивідуальних особливостей та відкриває можливість здійснити процеси контролю та закріплення знань своєчасно, при живій участі та підвищеній активності учнів. Крім того, різнотипові завдання дають додаткову можливість для впровадження технологій особистісно зорієнтованого навчання на уроках фізики. Завдання початкового рівня подано у вигляді тестів, в яких потрібно вибрати лише одну правильну відповідь. Завдання середнього рівня містять тестові завдання і не складні задачі. Щоб учні проявили здатність використовувати набуті знання, оперувати ними при розв’язанні теоретичних і практичних завдань, для достатнього і високого рівня підібрано завдання, що потребують повного розв’язку. Посібник рекомендовано для викладачів та здобувачів освіти загальноосвітніх та закладів професійної (професійно – технічної) освіти.
Перегляд файлу

ДПТНЗ «КОЗЯТИНСЬКЕ МІЖРЕГІОНАЛЬНЕ ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ»

 

 

Практичний посібник із

розв’язування задач до теми:

«Квантова оптика»

 

 

Квантова оптика | Тест з фізики – «На Урок»

 

 

 

 

 

 

 

 

м. Козятин

2020 р.

 

Запропонований посібник складається з  чотирьохрівневих завдань з розділу «Квантова оптика», які складені відповідно до діючої програми з фізики.

Посібник містить короткі теоретичні відомості, основні формули, приклади розв’язаних задач відповідно до кожної з тем даного розділу. Складений таким чином посібник дозволяє застосовувати його на різних етапах вивчення теми, а також при дистанційному навчанні та підготовці до ЗНО.

Гнучка і різноманітна структура завдань з вибором відповіді забезпечує розвиток і саморозвиток особистості учня, виходячи з виявлення його індивідуальних особливостей та відкриває можливість здійснити процеси контролю та закріплення знань своєчасно, при живій участі та підвищеній активності учнів. Крім того, різнотипові завдання дають додаткову можливість для впровадження технологій особистісно зорієнтованого навчання на уроках фізики. Завдання початкового рівня подано у вигляді тестів, в яких потрібно вибрати лише одну правильну відповідь. Завдання середнього рівня містять тестові завдання і не складні задачі. Щоб учні проявили здатність використовувати набуті знання, оперувати ними при розв’язанні теоретичних і практичних завдань, для достатнього і високого рівня підібрано завдання, що потребують повного розв’язку.

 

 

Посібник рекомендовано для викладачів та здобувачів освіти загальноосвітніх та закладів професійної (професійно – технічної) освіти.

 

 

 

 

 

Укладач:  Гаврилюк А. Г. – викладач фізики

 

 

 

 

Розглянуто і затверджено на засіданні методичної комісії природничо – математичного циклу (протокол № 10 від 12.05.2020 р.)

 

 

 

 

Зміст

1. Вступ.....................................................................................................................4

2.Короткі теоретичні відомості...............................................................................5

3. Приклади розв’язування задач………………………………………………....8

4. Самостійна робота …...........................................................................................12

5. Виявляємо предметну компетентність...............................................................13

6. Список використаної літератури.........................................................................17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

Розвиток квантової теорії започаткували роботи Макса Планка з теорії випромінювання чорного тіла, що з’явилися 1900 року. Спроба побудувати теорію випромінювання чорного тіла на основі законів класичної фізики призвела до серйозних труднощів.

Щоб досягти згоди між теорією й дослідом, треба було прийняти, що світло випромінюється й поглинається окремими порціями (квантами). Це означало, що світло має властивості не тільки хвиль, але й частинок.

14 грудня 1900 р. німецький фізик Макс Планк виступив на засіданні Німецького фізичного товариства з доповіддю, присвяченою проблемі розподілу енергії в спектрі випромінювання абсолютно чорного тіла. Запропоноване ним рішення проблеми стало першим кроком у створенні сучасної фізики мікросвіту.

У той час не було прямих експериментальних доказів існування квантів випромінювання. У результаті ідею Планка більшість фізиків сприйняли як «спритний фокус», що не має серйозних наукових підстав.

Після відкриття Планка почала розвиватися нова, найсучасніша й глибока фізична теорія — квантова теорія. Розвиток її не завершений і донині.

У фізиці потрібно вміти застосовувати різноманітні фізичні знання до розв’язання практичних завдань та наслiдки їх використання в пiзнавальнiй практицi.

Вміння розв’язувати задачі є кращим критерієм оцінки глибини вивчення програмного матеріалу та його засвоєння. Під час розв’язування фізичної задачі щоразу в мініатюрі відтворюються елементи процесу наукового пізнання навколишнього світу, виділення суттєвих сторін явища природи, побудова явища, визначення фізичних величин, які характеризують це явище

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткі теоретичні відомості

Світло випромінюється й поглинається речовиною не безупинно, а окремими порціями — квантами.

Причому енергія такого кванта пропорційна частоті коливань ν і визначається  величиною

E = hν,      де h — стала Планка.

За сучасними даними, h = 6,625·10-34 Дж·с .

 

Постулати Бора.

  1. Електрон в атомі може перебувати тільки в особливих стаціонарних, або квантових станах, кожному з яких відповідає певна енергія Еn.  У стаціонарному стані електрон рухається по орбіті радіусом r і енергію не випромінює.
  2. Перехід атома з одного стаціонарного стану в інший супроводжується випромінюванням чи поглинанням фотонів, енергію яких визначають за формулою  hνkn = Еk - Еn. , де k і n – цілі числа (номери стаціонарних станів), якщо  Еk > Еn .фотон випромінюється, якщо Еk < Еn – поглинається.
  3. Радіуси rn стаціонарних станів задовольняють умову: mυnrn = n, де n=1, 2, 3,…, m – маса електрона; υn – швидкість електрона на  n-й стаціонарній орбіті

 

Енергія та імпульс фотона.

Випромінюючи і поглинаючи енергію, світло поводиться, як потік частинок з енергією. Властивості світла, які виявляються під час поглинання і випромінювання, називають корпускулярними, а саму світлову частинку – фотоном чи квантом електромагнітного випромінювання.

E = hν=

У сучасній фізиці фотон розглядають як одну з елементарних частинок.

Фотон має нульову масу спокою, не має електричного заряду й не розпадається спонтанно у вакуумі. Оскільки фотон — безмасова частинка, він рухається у вакуумі зі швидкістю світла у вакуумі.

Про фотон не можна сказати, що він розігнався до швидкості світла у вакуумі — він просто не може зупинитися або рухатися повільніше. Взаємодія з речовиною може стати причиною зникнення фотона (коли світло поглинається), його перетворення в інші частинки, але не гальмування.

Відповідно до теорії відносності енергія завжди пов’язана з масою відношенням Е=mс2. Прирівнявши обидва рівняння для енергії фотона, отримаємо

hν = mс2 ; - маса фотона

Фотон має масу доти, доки рухається зі швидкістю світла.

- імпульс фотона.

Імпульс фотона напрямлений уздовж променю світла, і якщо на шляху фотона виникає перешкода, він передає цей імпульс, здійснює поштовх, тобто діє як частинка.

 

Явище фотоефекту

Фотоефект було відкрито 1887 року Генріхом Герцом, однак перші експериментальні дослідження були здійснені російським ученим О. Г. Столєтовим.

Фотоефект — явище виривання електронів з речовини під дією світла.

Численні експерименти й спостереження дозволили зробити висновок: явище фотоефекту практично безінерційне; інтенсивність фотоефекту залежить від роду металу, величини світлового потоку й спектрального складу випромінювання.

Закони фотоефекту були експериментально встановлені О. Г. Столєтовим:

1) Кількість електронів, які щомиті вириваються з поверхні металу, прямо пропорційна поглиненій енергії світла.

2) Максимальна кінетична енергія вирваних електронів лінійно збільшується відповідно до зростання частоти світла, що падає і не залежить від його інтенсивності.

3) Для кожної речовини існує «червона межа» фотоефекту, тобто мінімальна частота світла (чи найбільша довжина світлової хвилі), за якої ще спостерігається фотоефект.

Якщо ν ≤ νmin чи λ ≥ λmax, то фотоефекту не буде.

Коли енергія фотоелектронів є такою ж, як і енергія поля, що повертає їх назад до електрода, справедливим є вираз:

Вимірявши гальмівну напругу, можна знайти максимальне значення кінетичної енергії електронів, які вириваються світлом із катода.

1905 року Альберт Ейнштейн запропонував теорію, що давала пояснення відразу всій сукупності експериментальних фактів про фотоефект.

Ейнштейн уважав, що під час взаємодії з речовиною фотон поводиться подібно до частинки й передає свою енергію не речовині загалом і навіть не атому, а тільки окремим електронам. Під час поглинання фотона металом його енергія E=hν передається вільному електрону. Вона витрачається на звільнення електрона з металу — на роботу виходу й передання йому кінетичної енергії. При цьому енергія фотона передається електрону в металі тільки цілком, а сам фотон перестає існувати.

Рівняння Ейнштейна для фотоефекту:

де hν — енергія поглиненого фотона; Авих — робота виходу електрона з металу; — кінетична енергія, з якою електрон залишає поверхню металу.

Рівняння Ейнштейна можна розглядати як вираження закону збереження енергії для одиничного акту взаємодії фотона з електроном. Воно дозволяє пояснити всі закони фотоефекту.

Кінетична енергія фотона може бути виражена так:

 


а його швидкість

Звідси випливає, що максимальна кінетична енергія фотоелектрона, а отже, і його максимальна початкова швидкість залежать від частоти світла й не залежать від інтенсивності світла.

Енергія кванта має бути більшою, ніж  Авих, тоді мінімальна частота, за якої починається фотоефект (червона межа фотоефекту):

 

 

Додаткові формули:

 

 

Зазвичай у таблицях робота виходу виражається в еВ, тому потрібно застосовувати зв'язок між еВ і Дж (1 еВ=1,6∙10-19 Дж)

 

Тиск світла.

За електромагнітною теорією Максвелла тиск світла на поверхню тіла залежить  від освітленості Е поверхні світлом та відбиваючої здатності поверхні:

, де

с – швидкість світла у вакуумі; k – коефіцієнт відбиття світла (k=1 для дзеркальної поверхні й  k=0 для абсолютно чорного тіла); w – об’ємна густина енергії випромінювання.

Інтенсивність хвилі, або густина потоку випромінювання І, визначається формулою

 

Де с – швидкість світла, nhν – сумарна енергія всіх фотонів, які падають на поверхню

Приклади розв’язування задач

Задача 1. Обчислити масу фотона, яка відповідає довжинам хвиль λ1 = 6 10-7 м (видиме світло), λ2 = 10-9 м (рентгенівське випромінювання) і λ3 = 10-14  м (гамма-випромінювання).

Дано:         Розв’язання.

λ1 = 6 10-7 м 

λ2 = 10-9 м                                       

λ3 = 10-14 м                                       

h = 6,62·10-34 Дж·с

с = 3·108  м/с

m - ?

Порівняємо маси фотонів з масою електрона  mе = 9,1 10-31 кг:

,    , 

Відповідь:

Таким чином, маса фотона видимого світла в мільйони разів, а рентгенівського проміння в кілька разів менші за масу електрона; маса ж гамма-фотона приблизно в 240 раз більша за масу електрона.

 

Задача 2. Металева пластинка освітлюється світлом з довжиною хвилі 420 нм. Робота виходу електронів з поверхні пластинки дорівнює 2 еВ. Визначте затримуючу різницю потенціалів, за якої припиниться фотострум.

Дано:         Розв’язання.

λ = 420 нм= 420· 10-9 м   Рівняння Ейнштейна для фотоефекту:

Авих =2 еВ Фотострум припиниться, коли потенціальна енергія

е =1,6·10-19 Кл                 електрона в затримуючому полі почне дорівнювати                     

h = 6,62·10-34 Дж·с          його кінетичній енергії, тобто

с = 3·108  м/с                    підставивши цей вираз у рівняння Ейнштейна, 

1 еВ=1,6∙10-19 Дж            отримуємо .

Uз -? Звідки маємо

 

Відповідь: 0,95 В.

Задача 3. Визначити енергію, масу та імпульс фотона видимого світла з довжиною хвилі λ = 500 нм.

Дано:    СІ        Розв’язання.

λ = 500 нм              5·10-7м   Енергія фотона:  E = hν=

h = 6,62·10-34 Дж·с Перевіримо одиницю вимірювання енергії:

с = 3·108  м/с  

Е-?    т -?    р -? Маса фотона:

 Перевіримо одиницю вимірювання маси:

          Імпульс фотона: Перевіримо одиницю вимірювання імпульсу:

 

Обчислення: E =

Відповідь: E =

Задача 4. Чи відбудеться фотоефект у разі опромінення цинкової пластинки ультрафіолетовим світлом з довжиною хвилі 200нм? Яку максимальну швидкість можуть мати фотоелектрони при цьому? Робота виходу електронів для цинку дорівнює 4,24 еВ.

Дано:       СІ                Розв’язання.

Авих = 4,24 еВ           6,8·10-19Дж   Фотоефект можливий, коли

λ = 200 нм 2·10-7м    

h = 6,62·10-34 Дж·с 

с = 3·108  м/с З рівняння Ейнштейна  

те =9,1·10-31 кг

vmax -?                                                             

 

 Відповідь: vmax=0,8·106 м/с.

Задача 5. Мінімальна частота, за якої відбувається фотоефект з поверхні металевого катода, становить 6·1014 Гц. Визначте частоту світла, що падає на цей металевий катод, якщо фотоелектрони затримуватимуться напругою 3 В.

Дано:         Розв’язання.

те =9,1·10-31 кг   

е =1,6·10-19 Кл     

 νmin =6·1014 Гц   Фотоефект починається, коли 

=3 В               Після підстановки отримаємо:            

ν -?                       Звідси Перевіримо одиниці вимірювання:

                               

Відповідь: ν=13,25·1014 Гц.  

Задача 6. Потік монохроматичного світла λ = 5·10-7 м падає нормально на плоску дзеркальну поверхню і тисне на неї з силою 10-8 Н. Визначте кількість фотонів, які щосекунди падають на цю поверхню.

Дано:         Розв’язання.

λ = 5·10-7 м      Тиск світла при нормальному падінні на поверхню дорівнює

t =1 c  

F =10-8 Н За визначенням тиск

k=1 Підставивши ці вирази у рівняння, отримуємо                       

n-?                   

Перевіримо одиниці вимірювання:

Відповідь: 3,78·1018.

Задача 7. Довгохвильова (червона) межа фотоефекту для міді 282 нм. Знайти роботу виходу електронів із міді (в еВ).              

Дано:                          СІ              Розв’язання.

λтах=282 нм             282·10-9 м  

h = 6,62·10-34 Дж·с

с = 3·108  м/с 

1 еВ=1,6∙10-19 Дж 

Авих-?             Відповідь: 4,4 нм.

Задача 8. При переході електрона в атомі Гідрогену з одного енергетичного стану на інший енергія атома зменшилася на 1,892 еВ. При цьому атом випромінює фотон. Визначити довжину хвилі випромінювання.

Дано:                                 СІ                           Розв’язання.

ΔЕ=1,892 еВ 1,6∙10-19 1,892 Дж    З постулатів Бора відомо, що

h = 6,62·10-34 Дж·с                                       ΔЕ=Е2 –Е1= hν, де

с = 3·108  м/с                                               Тоді

λ -? Перевіримо одиниці вимірювання:

 

Обчислення:

Відповідь:

 

 

Самостійна робота.

Варіант 1

. За яким з нижче наведених виразів можна визначити енергію фотона?

А.            Б.                 В.   Г.

2П. Створена Бором модель атома пояснює

А. Природу рентгенівського випромінювання

Б. Походження лінійчастих спектрів

В. Явище радіоактивності

Г. Існування ізотопів

3С. Внутрішній фотоефект  - це явище взаємодії електромагнітного випромінювання з речовинами, унаслідок якого спостерігається…

А. Збільшення концентрації вільних носіїв зарядів у напівпровідниках і діелектриках.

Б. Свічення деяких речовин у темноті.

В. Нагрівання речовин.

Г. Виривання електронів з поверхні металів.

4Д. Імпульс фотона електромагнітного проміння дорівнює 3,3·10-27. До якого типу відноситься це проміння?

А. Це рентгенівське проміння.         Б. Це ультрафіолетове проміння.

В. Це видиме світло.                          Г. Це інфрачервоне проміння.

5В. Робота виходу електронів з цинку дорівнює 5,6·10-19 Дж. Чи відбуватиметься фотоефект, якщо на цинк падатимуть світлові промені з довжиною хвилі 4,5·10-7м?

 

Варіант 2

. Перший закон фотоефекту формулюється так:

А. Сила фотоструму насичення прямо пропорційна падаючому на фотокатод світловому потоку.

Б. Сила фотоструму прямо пропорційна частоті падаючого на фотокатод світлового потока.

В. Сила фотоструму прямо пропорційна довжині хвилі падаючих на фотокатод променів.

2П. Які із зазначених явищ вперше були пояснені на основі квантової теорії світла: 1 – інтерференція, 2 – дифракція, 3 – фотоефект, 4 – поляризація

А. 3                      Б. 1,2,3,4                      В. 1

3С. Визначити імпульс фотона з довжиною хвилі 1,5·10-7 м.

4Д. На поверхню металу діє світло з частотою 6·1014 Гц. Якою є максимальна кінетична енергія фотоелектронів, якщо робота виходу електронів з металу дорівнює 1,5·10-19 Дж?

А. Менше 10-19 Дж.                                  Б. Між 10-19 Дж і 2 · 10-19 Дж .

В. Між  2·10-19 Дж і 3·10-19 Дж.               Г. Більше 3 · 10-19 Дж .

5В. Визначити роботу виходу електрона з поверхні фотокатода і червону межу фотоефекту, якщо при опроміненні фотоелемента світлом з частотою 1,6·1015 Гц фотострум припиняється при запірній напрузі 4,1 В.

 

Варіант 3

. Негативно заряджена металева пластинка, що ізольована від інших тіл, опромінюється ультрафіолетовими променями. Що станеться з зарядом пластинки?

А. Буде зменшуватися.       Б. Буде збільшуватися.       В. Не зміниться

2П. Фотоефектом називається…

А…. виривання електронів з речовини під дією світла.

Б…. виривання заряджених частинок з речовини під дією світла.

В…. випромінювання заряджених частинок речовиною

3С. У деякому металі фотоефект відбувається під дією фіолетового світла. Під дією якого світла в даному металі фотоефект також відбудеться?

А. Червоного.  Б. Ультрафіолетового. В. Інфрачервоного.  Г. Жовтого

4Д. Для калію червона межа фотоефекту відповідає довжині хвилі 620 нм. Якою є максимальна швидкість руху фотоелектронів при опроміненні калію світлом з довжиною хвилі 500 нм?

А. Менше 50 км/с.                       Б. Між 60 км/с і 300 км/с .

В. Між 350 км/с і 500 км/с .       Г. Більше 550 км/с .

5В. На чорну поверхню площею 100 см2 щохвилини падає 63 Дж світлової енергії. Визначити величину світлового тиску.  

 

Виявляємо предметну компетентність

Варіант 1

. Хвильові властивості світла проявляються при…

А…. фотоефекті                         Б…. поглинанні світла атомом

В…. проходженні світла через дифракційну решітку.

Г…. випромінюванні світла

2П. Чому дорівнює частота світла, якщо енергія фотона дорівнює Е?

А. Е                  Б. Е/h             В. Е/с

3С. Знайти енергію фотона з довжиною хвилі 1,5·10-7 м.

4С. Виберіть правильне твердження: енергія фотона…

А…. інфрачервоного проміння більша за енергію фотона видимого світла.

Б…. ультрафіолетового проміння більша за енергію фотона видимого світла.

В…. видимого світла більша за енергію рентгенівського фотона.

Г…. інфрачервоного проміння більша за енергію рентгенівського фотона.

5Д. Фотони з енергією 1,5 еВ зумовлюють вилітання електронів з поверхні металу, а фотони з енергією 1,0 еВ – ні. Якою може бути робота виходу електронів з поверхні металу?

А. 0,8 еВ.             Б. 1,2 еВ           В. 1,6 еВ           Г. 2,0 еВ

6Д. Мінімальна частота світла, що вириває електрони з поверхні катода, дорівнює 6·1014 Гц. При якій довжині хвилі проміння максимальна швидкість руху фотоелектронів дорівнює 106 м/с?

А. Менше 100 нм.                      Б. Від 150 нм до 300 нм.

В. Від 350 нм до 700 нм.           Г. Більше 800 нм.

7В. Джерело світла, потужність якого дорівнює 100 Вт, випускає 5·1020 фотонів за секунду. Обрахуйте середню довжину хвилі випромінювання.

 

 

Варіант 2

. Позитивно заряджена металева пластинка, що ізольована від інших тіл, опромінюється ультрафіолетовими променями. Що станеться з зарядом пластинки?

А. Буде зменшуватися.       Б. Буде збільшуватися.       В. Не зміниться  

2П. Червоною межею фотоефекту називають …

А…. найменшу довжину хвилі променів, що падають на фотокатод, при якій ще можна спостерігати фотоефект.

Б…. найбільшу частоту променів, що падають на фотокатод, при якій ще можна спостерігати фотоефект.

В…. найбільшу довжину хвилі променів, що падають на фотокатод, при якій ще можна спостерігати фотоефект.

3С. У деякому металі фотоефект відбувається під дією червоного світла. Під дією якого світла в даному металі фотоефект не відбудеться?

А. Фіолетового.  Б. Ультрафіолетового. В. Інфрачервоного.  Г. Жовтого

4С. Визначити імпульс фотона, частота якого 2·1015 Гц.

5Д. Зелене світло опромінює катод фотоелемента, унаслідок чого з катода щосекунди вилітають електрони кількістю N0. Скільки електронів вилітатиме щосекунди, якщо потужність джерела світла зменшити вдвічі?

А. N0               Б.                  В.                   Г.

6Д. Мінімальна частота світла, що вириває електрони з поверхні катода, дорівнює 5·1014 Гц. Якою є довжина хвилі діючого на катод проміння, якщо затримуюча напруга дорівнює 2 В?

А. Менше 50 нм.                      Б. Приблизно 200 нм.

В. Приблизно 250 нм.              Г. Приблизно 300 нм.

7В. Визначте швидкість фотоелектронів під час освітлення калію фіолетовим світлом з довжиною хвилі 420 нм, якщо робота виходу електрона з поверхні калію дорівнює 1,92 еВ.

 

Варіант 3

. Фотоефект у фотоелементі здійснюється лише ультрафіолетовими променями. Чи буде він відбуватись, якщо фотоелемент опромінювати видимим світлом? За яких умов?

А. Буде                                     Б. Не буде 

В. Буде, якщо інтенсивність видимих променів буде достатньою

2П. За яким з нижче наведених виразів можна визначити імпульс фотона?

А.            Б.                 В.   Г.

3С. Якою є енергія одного кванта електромагнітного проміння з частотою 6·1014 Гц?

А. 2·10-19 Дж.      Б. 3·10-19 Дж.       В. 4·10-19 Дж.      Г. 5·10-19 Дж.

4С. Синє світло, що діє на поверхню металу, вириває з неї фотоелектрони. Якщо інтенсивність світлового потоку збільшити у 2 рази, то…

А…. кількість електронів, що кожної секунди вириваються, збільшиться у 2 рази

Б…. кількість електронів, що кожної секунди вириваються, не зміниться.

В…. максимальна кінетична енергія фотоелектронів збільшиться в 2 рази

Г…. максимальна кінетична енергія фотоелектронів збільшиться в 4 рази

5Д.  Атом випустив фотон із енергією 6·10-18 Дж. Якого імпульсу набув атом?

А. 2·10-26       Б. 6·10-17      В. 1,2·10-10      Г. 3,6·10-8

6Д. Довжина хвилі електромагнітного проміння дорівнює 300 нм. За якої швидкості руху електрона його кінетична енергія дорівнює енергії фотона цього проміння?

А. 300 км/с         Б. 600 км/с        В. 1200 км/с                  Г. 1500 км/с

7В. Якою є довжина хвилі фотона, енергія якого дорівнює 2 еВ?  До електромагнітних хвиль якого типу належить це випромінювання?     

Варіант 4

. Червона межа фотоефекту для освітленого електрода…

А…. визначається матеріалом електрода і залежить від його освітленості;

Б…. визначається лише матеріалом електрода і не залежить від його освітленості;

В…. не залежить від матеріалу електрода і освітленості;

2П. Яке з нижче наведених співвідношень є рівнянням Ейнштейна?

А.            Б.                 В.   Г.

3С. Енергія кванта електромагнітного проміння дорівнює 4·10-19 Дж. Якою є довжина хвилі цього проміння?

А. 500 нм         Б. 550 нм        В. 600 нм         Г. 700 нм

4С. При освітленні катода фотоелемента зеленим світлом у колі виникає струм, а при освітленні жовтим світлом струм не виникає. Виберіть правильне твердження.

А. При освітленні катода синім світлом виникає фотоефект.

Б. При освітленні катода жовтогарячим світлом виникає фотоефект.

В. При освітленні катода червоним світлом виникає фотоефект.

Г. При освітленні катода фіолетовим світлом фотоефект не спостерігається.

5Д. Атом, який перебуває в спокої, поглинув фотон енергією 1,2·10-17 Дж. Імпульс атома:

А. Не змінився.   Б. Став рівним 1,2·10-17

В. Став рівним 4·10-26     Г. Став рівним 6,2·10-28   

6Д. Лазер кожні 10 с випромінює 6·1017 фотонів проміння, довжина хвилі якого 600 нм. Якою є потужність випромінювання лазера? 

А. 2 мВт.          Б. 6 мВт.          В. 20 мВт.          Г. 60 мВт.

7В. Довжина хвилі дорівнює 660 нм. Визначте, за якої швидкості електрон має такий самий за модулем імпульс, як і фотон цього світла. Уважайте, що маса електрона дорівнює 9·10-31 кг, а стала Планка становить 6,6·10-34 Дж·с. Відповідь запишіть у кілометрах за секунду (км/с) і округліть до десятих. (1,1 ).

 

 

 

 

 

 

Список використаної літератури

  1. Гельфгат І. М. Збірник різнорівневих завдань для державної підсумкової атестації з фізики. - Харків: "Гімназія", 2010 - 80 с.
  2. Головко М. В., Крячко І. П., Мельник Ю. С., Непорожня Л. В., Сіпій В. В. Фізика і астрономія 11 кл. Рівень стандарту. – Педагогічна думка, 2019, 288 с.
  3. Далекий Л. В., Змитреня В. Г., Матохнюк Е. Х. Самостійні роботи з фізики. - Вінницький обласний інститут післядипломної освіти педагогічних працівників, 24 с.
  4. Завдання ЗНО з фізики 2016 р., 2018 р., 2019 р.
  5. Матохнюк Е. Х. Тематичні залікові завдання з фізики, 11 клас. -  .  Вінницький обласний інститут післядипломної освіти педагогічних працівників, 28 с.
  6.  Третяков І. Г., Муранова Н. П. Практичні заняття з фізики. - Київ: Книжкове видавництво НАУ, 2006 - 448 с.
  7. Левшенюк Я. Ф., Трофімчук А. Б.- Завдання для тематичного контролю. Рівень стандарту. Фізика, 11 клас.- Кабінет редакційно- видавничої діяльності та друкованої пропаганди передового педагогічного досвіду Рівненського обласного інституту післядипломної педагогічної освіти , 2012-40 с.
  8. Зародження квантової теорії. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://sites.google.com/site/qwerty345123567/plan-konspekti-11-klas/hvilova-j-kvantova-optika/urok-45-zarodzenna-kvantovoie-teoriie

 

 

 

 

1

 

Середня оцінка розробки
Структурованість
5.0
Оригінальність викладу
5.0
Відповідність темі
5.0
Загальна:
5.0
Всього відгуків: 2
Оцінки та відгуки
  1. Хохлова Лариса Вікторівна
    Загальна:
    5.0
    Структурованість
    5.0
    Оригінальність викладу
    5.0
    Відповідність темі
    5.0
  2. Колесников Сергій Олексійович
    Дякую ! Дуже корисно для роботи !
    Загальна:
    5.0
    Структурованість
    5.0
    Оригінальність викладу
    5.0
    Відповідність темі
    5.0
docx
Додано
21 квітня 2021
Переглядів
9723
Оцінка розробки
5.0 (2 відгука)
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку