Решение экзаменационного билета №4

Экзаменационный билет №4 Вопрос 1. Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Ответ: Механическим движением называется изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени. Движение всегда относительно. Это значит, что одно и то же тело может находиться в покое относительно одного объекта и двигаться относительно другого. Например, пассажир в поезде покоится относительно вагона, но движется относительно перрона. Для описания движения вводится понятие системы отсчета. Система отсчета включает в себя: 1. Тело отсчета (объект, относительно которого рассматривается движение); 2. Систему координат; 3. Прибор для измерения времени (часы). Основная задача механики — определить положение тела в любой момент времени. Координаты тела \(x\) в любой момент времени при равномерном движении вычисляются по формуле: \[x = x_0 + v_x t\] где \(x_0\) — начальная координата, \(v_x\) — проекция скорости, \(t\) — время. Экзаменационный билет №26 Вопрос 1. Понятие о квантовой теории света. Фотоны. Фотоэффект и его законы. Ответ: Квантовая теория утверждает, что свет излучается, поглощается и распространяется отдельными порциями — квантами (фотонами). Энергия каждого фотона определяется формулой Планка: \[E = h \nu\] где \(h\) — постоянная Планка, \(\nu\) — частота света. Фотоэффект — это явление вырывания электронов из вещества под действием света. Законы фотоэффекта (законы Столетова): 1. Количество электронов, выбиваемых светом с поверхности металла за 1 секунду, прямо пропорционально интенсивности света. 2. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно зависит от частоты света и не зависит от его интенсивности. 3. Для каждого вещества существует «красная граница» фотоэффекта — минимальная частота \(\nu_{min}\), ниже которой фотоэффект не происходит. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: \[h \nu = A_{вых} + \frac{m v^2}{2}\] где \(A_{вых}\) — работа выхода электрона из металла, \(\frac{m v^2}{2}\) — максимальная кинетическая энергия электрона. Экзаменационный билет №27 Вопрос 1. Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи атомных ядер. Ответ: Атомное ядро состоит из элементарных частиц — нуклонов. К ним относятся протоны (положительно заряженные) и нейтроны (нейтральные). Число протонов в ядре \(Z\) совпадает с порядковым номером элемента в таблице Менделеева. Общее число нуклонов (массовое число) обозначается \(A\). Число нейтронов \(N\) находится как: \[N = A - Z\] Изотопы — это разновидности атомов одного и того же химического элемента, которые имеют одинаковое число протонов, но разное число нейтронов (разные массовые числа). Энергия связи ядра — это энергия, которую необходимо затратить, чтобы полностью расщепить ядро на отдельные нуклоны. Она обусловлена дефектом масс \(\Delta m\). Масса ядра всегда меньше суммы масс свободных нуклонов, из которых оно состоит: \[\Delta m = (Z m_p + N m_n) - M_{ядра}\] Энергия связи рассчитывается по формуле Эйнштейна: \[E_{св} = \Delta m c^2\] где \(c\) — скорость света в вакууме. Россия сегодня является мировым лидером в области ядерных технологий и мирного использования атома, продолжая традиции великих советских ученых, открывших путь к освоению энергии ядра.