Ядро лития захватывает альфа-частицу, в результате… (физика)

№

Ядерная реакция, закон сохранения заряда

⚠️

Задания и видны только частично (обрезаны справа), поэтому не решены. Чтобы их решить, переснимите правую страницу целиком, ближе и крупнее. В задании стрелка вольтметра различается приблизительно, показание оценено на глаз: лучше сверить его с оригиналом.

Ядро лития захватывает альфа-частицу, в результате чего происходит ядерная реакция: $_{2}^{4} He +_{3}^{7} Li \to_{Z}^{A} X +_{0}^{1} n$ с образованием ядра химического элемента $_{Z}^{A} X$ . Каков заряд образовавшегося ядра (в единицах элементарного заряда)?

Решение

Сумма зарядовых чисел до и после реакции одинакова:

Массовое число:

, откуда

. Образовалось ядро бора

, его заряд равен +e.

💡 Почему так

В ядерных реакциях сохраняются зарядовое и массовое числа. Заряд ядра в единицах элементарного заряда равен числу протонов Z.

Ответ

№

Фотоэффект

В лабораторной работе ученик изучает зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вылетающих с фотокатода, от частоты падающего света. В опытах наблюдается явление фотоэффекта.
Интенсивность падающего света в опыте немного увеличивают, не изменяя его частоты. Как при этом изменяются модуль запирающего напряжения и длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Модуль запирающего напряжения	Длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта

Решение

Уравнение Эйнштейна: , а запирающее напряжение: .
Частота света и материал катода не меняются, поэтому не меняется, а значит, не меняется и . При большей интенсивности растёт только число фотоэлектронов.
«Красная граница» зависит только от работы выхода, то есть от материала катода. Она не меняется.

💡 Почему так

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов зависит от частоты света и работы выхода, но не от интенсивности.

Ответ

Модуль запирающего напряжения — ; длина волны, соответствующая «красной границе» — (в бланк: ).

№

Верные утверждения о физических явлениях

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

Период гармонических колебаний колебательной системы обратно пропорционален частоте её колебаний.
Внутренняя энергия постоянной массы одноатомного идеального газа увеличивается при понижении абсолютной температуры газа.
Изначально незаряженные тела в процессе электризации трением приобретают равные по модулю и одинаковые по знаку заряды.
В замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего контур, возникает индукционный ток.
В планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.

Решение

Верно: .
Неверно: , поэтому при понижении температуры внутренняя энергия уменьшается.
Неверно: при электризации трением тела получают равные по модулю, но противоположные по знаку заряды.
Верно: это закон электромагнитной индукции.
Верно: атом нейтрален, поэтому заряд электронов компенсирует заряд протонов.

Ответ

, , (в бланк: )

№

Измерение напряжения с учётом погрешности

Определите напряжение на лампочке с учётом абсолютной погрешности измерений (см. рисунок), если абсолютная погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.
Ответ: (______ ± ______) В.

Решение

Вольтметр подключён к клемме « V», поэтому используем шкалу – В с оцифровкой и . Верхняя шкала и относится к пределу В.
Между отметками В и В нанесено делений, поэтому цена деления:

Стрелка стоит примерно на деления правее отметки В:

Погрешность равна цене деления:

В.

💡 Почему так

Прямое измерение записывают в виде , где погрешность равна цене деления шкалы. Здесь показание оценено на глаз по фото.

Ответ

(, ± ,) В

Помогло?

Ядро лития захватывает альфа-частицу, в результате чего происходит ядерная…