Контрольна робота № 6  

Контрольна робота № 6

12345

1. Користуючись теорією Бора, визначити радіус першої електронної орбіти в атомі водню та швидкість електрона на ній. (52,8 пм; 2,19 Мм/с) 2. Знайти найбільшу та найменшу довжини хвиль у першій інфрачервоній серії спектра водню (серії Пашена). (1,88 мкм; 0,82 мкм) 3. Перехід електрона в атомі водню з k-ї на першу орбіту супроводжується випромінюванням фотона з довжиною хвилі 121 нм. Знайти радіус k-ї орбіти. (212 пм) 4. У скільки разів збільшиться радіус орбіти електрона в атомі водню, який знаходиться в основному стані (n=1), при збудженні його квантом з енергією 12,09 еВ? (9 разів) 5. Визначити довжину хвилі, що відповідає третій спектральній лінії в серії Бальмера. (434 пм) 6. Обчислити енергію фотона, що випускається атомом водню при переході електрона з третього енергетичного рівня на перший. (12,1 еВ) 7. Визначити найменшу і найбільшу енергію фотона в ультрафіолетовій області спектра атома водню (серія Лаймана). (10,2 еВ; 13,6 еВ) 8. Обчислити, яку довжину хвилі випромінює іон гелію при переході електрона з другого енергетичного рівня на перший. (30,3 нм) 9. Знайти найменшу і найбільшу довжину хвилі спектральних ліній водню в видимій області спектра. (365 нм; 656 нм) 10. Найбільша довжина хвилі в ультрафіолетовій серії спектра атома водню дорівнює 1,21×10-7 м. Яку найменшу швидкість повинні мати електрони, щоб при збудженні атомів водню ударами цих електронів з’явилась вказана лінія спектра? (1,9× 106 м/с) 11. У спектрі атомарного водню інтервал між першими двома лініями, які належать серії Бальмера, становить 171 нм. Визначити сталу Рідберга. (1,09× 107 м-1) 12. Обчислити для атома водню потенціал іонізації. (13,6 В) 13. Знайти найменшу і найбільшу довжину хвилі в ультрафіолетовій області спектра атома водню. (91 нм; 121 нм) 14. Знайти для атома водню перший потенціал збудження. (10,2 В) 15. Визначити довжину хвилі, що відповідає третій лінії в ультрафіолето-вій області спектра атома водню. (97,2 нм) 16. У результаті експерименту знайдено граничну частоту 5,5 ×10 Гц К-серії характеристичного рентгенівського випромінювання деякого елемента. Що це за елемент? (молібден) 17. Визначити короткохвильову границю суцільного спектра рентгенівсь-кого випромінювання, якщо рентгенівська трубка працює під напругою 30 кВ. (41 пм) 18. Обчислити найбільшу довжину хвилі в К-серії характеристичного рентгенівського спектра скандію (Z = 21). (304 пм) 19. В рентгенівському характеристичному спектрі деякого елемента довжина хвилі Кα-лінії дорівнює 76 пм. Який це елемент? Стала екранування дорівнює одиниці. (ніобій) 20. Визначити енергію фотона, що відповідає лінії Кα в характеристично-му спектрі марганцю (Z = 25). Стала екранування дорівнює одиниці. (5,9 кеВ) 21. В атомі вольфраму (Z = 74) електрон перейшов з М-шару на L-шар. Яка довжина хвилі при цьому випромінюється? Сталу екранування взяти рівною 5,5. (0,14 нм) 22. Обчислити довжину хвилі, що відповідає Кα-серії в спектрі характе-ристичного рентгенівського випромінювання платини. Стала екранування дорівнює одиниці. (20,5 пм) 23. При якій найменшій напрузі на рентгенівській трубці починають з’являтися для міді лінії серії Кα? (8 кВ) 24. Знайти довжину хвилі короткохвильової границі суцільного рентгенівського спектра, якщо швидкість електронів, що підлітають до антикатода трубки, 0,85 с, де с – швидкість світла. (2,7 пм) 25. При збільшенні напруги на рентгенівській трубці в 1,5 раза довжина хвилі короткохвильової границі рентгенівського спектра змінилася на 26 пм. Знайти початкове значення напруги на трубці. (16 кВ) 26. При збільшенні напруги на рентгенівській трубці від 10 до 20 кВ інтервал довжин хвиль між Кα-лінією та короткохвильовою границею суцільного рентгенівського спектра збільшується в 3 рази. Визначити порядковий номер елемента антикатода цієї трубки. (29) 27. Знайти сталу екранування, якщо при переході електрона в атомі цирконію з L-шару на К-шар випромінюються рентгенівські промені з довжиною хвилі Å. (1) 28. При переході електрона з М-шару на L-шар атом деякого елемента випромінює рентгенівські промені з довжиною хвилі 0,14 нм. Вважаючи сталу екранування рівною 5,5, визначити порядковий номер елемента. (Z=74) 29. Визначити довжину хвилі і енергію фотона, що належать Кα-лінії в спектрі скандію; стала екранування дорівнює одиниці. (3,04 Å; 6,53×10-16 Дж) 30. Знайти енергію фотона, що відповідає найбільшій довжині хвилі К-серії в спектрі характеристичного рентгенівського випромінювання платини . Стала екранування дорівнює одиниці. (9,7×10-15 Дж) 31. Електрон, прискорений електричним полем, набув енергії 510 кеВ. Визначити довжину хвилі де Бройля, враховуючи релятивістську зміну маси. (1,4 пм) 32. Знайти довжину хвилі де Бройля для атома водню, що рухається при температурі 20 С з найбільш ймовірною швидкістю. (1,8 Å) 33. Заряджена частинка прискорена різницею потенціалів 200 В, має довжину хвилі де Бройля 0,0202 Å. Знайти масу цієї частинки, якщо її заряд дорівнює заряду електрона. (1,67× 10-27 кг) 34. Знайти довжину хвилі де Бройля для електрона, який пройшов різницю потенціалів 100 В. (1,23 Å)



35. Яку довжину хвилі де Бройля має протон, прискорений різницею потенціалів 100 В? (0,029 Å) 36. Яку різницю потенціалів повинен пройти електрон, щоб довжина хвилі де Бройля була рівною 0,1 нм? (150 В) 37. Обчислити довжину хвилі де Бройля електрона з кінетичною енергією в 1 кеВ. (39 пм) 38. Знайти довжину хвилі де Бройля для протона, що рухається зі швидкістю 106 м/с. (0,396 пм) 39. Обчислити довжину хвилі де Бройля атома водню, що рухається з середньоквадратичною швидкістю при температурі 270 С. (1,45 Å) 40. Знайти довжину хвилі де Бройля частинки масою 10-15 г, що рухається зі швидкістю 3 см/с. (2,2 × 10-12 см) 41. Частинку, що рухається з середньоквадратичною швидкістю при температурі 300 К, можна розглядати, як хвилю де Бройля з λ=1,44 Å. Знайти масу цієї частинки. (1,7×10-27 кг) 42. Яку довжину хвилі де Бройля має протон, який прискорений різницею потенціалів 1кВ? (0,905 пм) 43. Яку різницю потенціалів пройшов протон, якщо довжина хвилі де Бройля становить 0,029 Å? (100 В) 44. Довжина хвилі де Бройля для електрона, прискореного деякою різницею потенціалів, дорівнює 1,23 Å. Яку різницю потенціалів пройшов електрон? (100 В) 45. Електрон рухається по колу радіусом 5 мм в однорідному магнітному полі індукцією 8 мТл. Знайти довжину хвилі де Бройля для електрона. (0,1 нм)

46. Крупинка, що містить радій 88Ra226, знаходиться на відстані 12 мм від флуоресціюючого екрана. Яка маса радію міститься в ній, якщо протягом 1 хвилини на площині екрана 0,602 см змогли зареєструвати 47 сцинтиляцій? (6,4 × 10-10 г) 47. Визначити вік прадавніх дерев’яних предметів, якщо відомо, що питома активність ізотопу 6C14 у них становить 3/5 від питомої активності цього ізотопу в тільки-но зрубаних деревах. Період напіврозпаду ядер 6C14 рівний 5570 років. (4,1× 103 років) 48. Знайти постійну розпаду і середній час життя радіоактивного ізотопу 27Co55, якщо відомо, що його активність зменшилася на 4,0% за годину. Продукт розпаду не радіоактивний. (1,13 10 -5 с; 1,0 доба) 49. Флуоресціюючий екран площею 0,03 см2 знаходиться на віддалі 1 см від пилинки радію 88Ra226 масою 18 нг. Скільки спалахів за 1 хвилину з’явиться на екрані? (94) 50. Активність деякого препарату зменшується в 2,5 раза за 7,0 діб. Знайти період напіврозпаду. (5,3 діб) 51. За 8 годин початкове число атомів радіоактивного ізотопу зменшилося у 3 рази. У скільки разів воно зменшиться за 1 добу, починаючи з початкового моменту? (27 разів)

52. Скільки ядер розпадеться за 1 с з кожного мільярда ядер ізотопу йоду 53I131 ? (103)

53. Скільки атомів полонію розпадається за добу з атомів? (5025) 54. Скільки атомів радону розпадається за добу з атомів? (1,75×105) 55. Знайти число розпадів за 1 с в 1 г радію. (3,6×1010) 56. Знайти масу радону, активність якого дорівнює 1 кюрі. (6,6 10-9 кг) 57. Знайти масу полонію 84Po210, активність якого дорівнює 3,7×10 Бк. (2,2×10-7 кг) 58. Знайти середній час життя ядра радону, якщо за добу число атомів радону зменшується на 18,2%. (4,3× 105 с) 59. Скільки ядер розпадається за 1 с в препараті кобальту 27Co60 масою 5 г? Період напіврозпаду 27Co60 дорівнює 5,3 роки. (2,08 1014 с-1) 60. Обчислити активність 1 г полонію 84Po210. (1,67 1014 Бк) 61.Знайти енергію зв’язку ядра ізотопа літію 3Li7. (39,28 МеВ) 62.Знайти енергію зв’язку на один нуклон в ядрі 3Li7. (5,61 МеВ) 63. Знайти число протонів та нейтронів, що входять до складу ядер двох ізотопів літію 3Li7, 3Li6, та визначити, яке з них більш стійке. (3,4; 3,3; 3Li7 ) 64. Визначити атомні номера, масові числа та хімічний символ ядер, які одержимо, якщо в ядрах 2Не3, 4Ве7 та 8О15 протони замінити нейтронами, а нейтрони – протонами. (1H3, 3Li7,7Na15) 65. Обчисліть в а.о.м. масу атома 3Li8, енергія зв’язку якого 41,3 МеВ. (8,0225 а.о.м.) 66. Обчислити в а.о.м. масу атома 6C10, енергія зв’язку якого на один нуклон дорівнює 6,04 МеВ. (10,0135 а.о.м.) 67. Маса α-частинки (ядро гелію ) дорівнює 4,00150 а.о.м. Визначити масу атома Не4 . (4,00260 а.о.м.) 68. Маса ізотопа літію 3Li7 дорівнює 7,01601 а.о.м. Визначіть масу іона (3Li7)+ . (7,01546 а.о.м.) 69. Визначити масу атома, якщо його ядро складається з трьох протонів та двох нейтронів, а енергія зв’язку дорівнює 26,3 МеВ. (5.01259 а.о.м.) 70. Знайдіть енергію зв’язку ядер 1Н3 та 2Не3. Яке з цих ядер більш стійке? (8,5 МеВ, 7,7 МеВ, Н3) 71. Яка енергія виділяється при з’єднанні в атомне ядро одного протона та двох нейтронів? (8,49 МеВ) 72. Визначити питому енергію зв’язку ядра 6C12 . (7,68 МеВ/ нуклон) 73. Енергія зв’язку ядра з двох протонів і одного нейтрона дорівнює 7,72 МеВ. Визначити масу атома, що має таке ядро. (3,01604 а.о.м.) 74. Знайдіть енергію зв’язку ядра дейтерію 1Н2. (2,2 МеВ) 75. Чому дорівнює питома енергія зв’язку атома кисню 8О16 ? (7,97 МеВ) 76. В яке ядро перетвориться ядро радону 88Ra226 після двох α-розпадів? (84Po218) 77. Ізотоп кобальту 27Co60 β-радіоактивний. Який хімічний елемент утворюється в результаті такого розпаду? (28Ni60) 78. Який ізотоп утворюється з торію 90Th232 після чотирьох α- та двох β--розпадів? (84Po216) 79. Внаслідок серії послідовних радіоактивних розпадів 92U238 перетво-рюється у 80Pb206. Скільки при цьому відбувається α і β- розпадів. (8 і 4) 80. В яке ядро перетвориться ядро ізотопу фосфору 15P30 після β+- роз-паду? (14Si30) 81. Ядро 4Be7 захопило електрон з К-оболонки атома. Яке ядро утворилось після К - захоплення? (3Li7) 82. Визначити зарядове Z та масове число А ізотопу, який утворюється з торію 90Th232 після трьох α- та двох β-- перетворень. Який утворився ізотоп? (86Rn220) 83. Який ізотоп утворюється з 92U238 після трьох α- та двох β- розпадів? (88Ra226) 84. Скільки α та β- частинок викидає ядро 92U232, якщо при цьому утворилось ядро вісмуту 83Bi208? (6 і 3) 85. Який ізотоп утворюється з радіоактивного ізотопу 3Li8 після одного β- і одного α- розпаду? (2Не4) 86. Скільки α- та β- - розпадів відбувається при перетворенні 92U239 в 92U235? (1, 2) 87. Який ізотоп утворюється з радіоактивного ізотопу сурми 51Sb133 після чотирьох β- – розпадів? (55Cs133) 88. Визначити зарядове та масове числа ізотопу, якщо продуктом його розпаду є 80Pb206, 8 α-частинок та 4 електрони. 89. Після трьох α- та двох β-- розпадів деякого ізотопу утворився ізотоп радію 88Ra226. Визначити, ядро якого елемента розпалось. (92U238) 90. Радіоактивний ряд торію починається з ізотопу 90Th232 і після декількох α- і β-- розпадів закінчується стабільним ядром 80Pb208. Скільки при цьому відбулось α та β- розпадів? (6 і 2) 91. Яка кількість теплоти виділяється при утворенні 1 г 2Не3в результаті ядерної реакції 1Н2 + 1Н2 ® 2Не3 + 0n1? (1,04×1011 Дж) 92. Яка енергія виділяється, якщо при реакції 13Al27 + 2Не4 ® 14Si30 + 1Н1 перетворяться всі ядра, що містяться в 1 г алюмінію? (2,985×10 Дж) 93. При бомбардуванні a- частинками берилію 4Be9 і бору 5B11 виникають нейтрони. Напишіть ці ядерні реакції і визначіть величину енергії, що виділяється при цих перетвореннях. (5,7 МеВ; 4,005 МеВ) 94. За допомогою табличних значень мас атомів і частинок визначити енергію наступних реакцій: а) 3Li7 (р, n) 4Be7; б) 3Li7 (α, n) 5B10. (-1,73 МеВ; -2,79 МеВ) 95. В результаті реакції 3Li6 (d, р) 3Li7 вивільняється енергія 5,028 МеВ. Визначити масу 3Li6. Маси решти частинок узяти з таблиці. (6,01514 а.о.м.) 96. Визначити енергію швидких нейтронів, що утворюються в результаті реакції 4Be9 (α, n) 6С12. (5,26 МеВ) 97. Реакція 5B10(n,α)3Li7 йде при бомбардуванні бору нейтронами, швидкість яких дуже мала (теплові нейтрони). Яка енергія виділяється при цій реакції? (2,8 МеВ) 98. Штучний ізотоп 7N13 одержують бомбардуванням ядер вуглецю 6С12 дейтронами. Написати рівняння реакції і знайти кількість теплоти, що поглинається при цій реакції. (0,30 МеВ) 99. Вважаючи, що в одному акті ділення ядра 92U235 вивільняється енергія 200 МеВ, визначити енергію, що виділяється при розпаді одного кілограма ізотопу 92U235, і масу кам’яного вугілля з теплотворною здатністю 30 МДж/кг, еквівалентну в тепловому відношенні одному кілограму 92U235. (8,2×1013Дж; 2,7×106 кг) 100. На атомній електростанції за рік використовується 19,2 кг урану 92U235. Вважаючи, що при кожному акті ділення ядра 92U235 виділяється енергія 200 МеВ і коефіцієнт корисної дії при виробленні електроенергії рівний 25%, знайти електричну потужність атомної електростанції. (12,7 МВт) 101. Підводний човен має потужність атомних установок 14,7 МВт, паливом є збагачений уран (25% 92U235). Визначити запас пального, необхідного для місячного плавання човна, вважаючи, що в одному акті ділення ядра 92U235 вивільняється енергія 200 МеВ. (1,86кг) 102. Вважаючи, що в одному акті ділення ядра 92U235 вивільняється енергія 200 МеВ, визначити масу ізотопу 92U235, що зазнав ділення при вибусі атомної бомби з тротиловим еквівалентом 30 кілотон, якщо тепловий еквівалент тротилу рівний 4,1 кДж/г. (1,5 кг) 103. Скільки теплоти виділяється при утворенні одного грама 2Не4 з дей-терію 1Н2? Яка маса кам’яного вугілля з теплотворною здатністю 30 кДж/г екві-валентна в тепловому відношенні одержаній теплоті? (5,74×1011 Дж; 2×104 кг) 104. Перша в світі ядерна електростанція мала потужність 5000 кВт і коефіцієнт корисної дії 17%. Яку кількість урану 92U235 витрачає ця електростанція за добу? Вважати, що при кожному акті ділення виділяється енергія 200 МеВ. (31г) 105. У реакторі атомної електростанції за 1,5 год. ділиться 1,5 г 92U235. Визначити електричну потужність електростанції, якщо її ККД 10 % , а при поділі одного ядра урану виділяється енергія 200 МеВ. (2,27 МВт) 106. У чистому кремнію концентрація носіїв заряду становить 1,45×1010см-3, рухливість електронів 0,15 м2/(В×с), а дірок 0,045 м2/(В×с). Чому дорівнює питомий опір кремнію за цих умов? (2,21 кОм×м) 107. Питомий опір чистого германію при 27 С дорівнює 0,47 Ом×м. Визначити концентрацію носіїв заряду, якщо рухливість електронів і дірок за цих умов відповідно дорівнює 0,38 м2 /(В×с); 0,18 м2 /(В×с). (2,37 ×1019 м-3) 108. Обчисліть питомий опір германію, який містить індій в концентрації 2×1022 м -3 або сурму в концентрації 5×1021 м-3 . Вважати, що рухливість електронів 0,38 м2 /(В×с), а дірок 0,18 м2 /(В×с). Пояснити типи провідності в обох випадках. (1,74 мОм×м; 3,29 мОм×м, домішкова p-типу; n‑ типу)

109. Рухливість електронів у напівпровіднику GaAs дорівнює 0,85 м2/(В×с), а дірок – 0,04 м /(В×с). Питомий опір GaAs при 270С дорівнює 10 Ом×м. Знайти концентрацію основних носіїв заряду. (7×10 м-3) 110. Питомий опір чистого кремнію при 270 С дорівнює 2,208 кОм×м. Визначити рухливість електронів, якщо концентрація носіїв заряду за цих умов 1,458×10 м , а рухливість дірок 0,045 м /(В×с). (0,15м /(В×с)) 111. Питомий опір чистого германію при 270 С дорівнює 0,47 Ом×м, кон-центрація носіїв заряду 2,3×10 м-3. Визначити рухливість дірок за цих умов, якщо рухливість електронів 0,39 м2 /(В×с). (0,19 м2 /(В×с)) 112. Визначити питомий опір кремнію при температурі 1570С, якщо при кімнатній температурі 270С його питомий опір становить 2,2 кОм×м. Ширину забороненої зони кремнію вважати рівною 1,12 еВ. (3,16 Ом×м) 113. Опір кристалу PbS при температурі 200С дорівнює 10 Ом. Визначити його опір при температурі 800С, якщо ширина забороненої зони дорівнює 0,41 еВ. (2,54 Ом) 114. Знайдіть мінімальну енергію для утворення пари електрон – дірка (енергію активації) в кристалі GaAs, якщо його питома провідність змінилась у 10 разів при зменшенні температури від 200 до 30С. (1,89 еВ) 115. Кристал германію, ширина забороненої зони якого дорівнює 0,66 еВ, нагрівають від 00С до температури 150С. Як змінилась його провідність? (2,1 раза) 116. При нагріванні кремнію від температури 00С до 100С його питома провідність зросла в 2,28 раза. Обчисліть ширину забороненої зони кремнію. (1,75×10-19 Дж) 117. У скільки разів зменшиться питомий опір чистого германію при збільшенні температури від -400С до 1000С? Енергія активації для германію дорівнює 0,66 еВ. (475 разів) 118. При введені в германій бору енергія їх зв’язку (енергія активації) дорівнює 0,01еВ. Пояснити тип домішкової провідності напівпровідника та обчислити порогову довжину хвилі фотопровідності. (p- тип, 124 мкм) 119. Енергія активації акцепторів В та Gа в решітці кремнію відповідно дорівнює 0,045 еВ та 0,065 еВ. На скільки при цьому змінюється порогова довжина хвилі фотопровідності? (8,4 мкм) 120. При зміні температури від 0 К до 300 К порогова довжина хвилі фотопровідності арсеніду індію змістилась з 2,95 до 3,44 мкм. На скільки змінилась при цьому ширина забороненої зони? Відповідь виразити в еВ. (0,06 еВ)


4490914495048767.html
4490937278353405.html
    PR.RU™