Поляризация электромагнитных волн (стр. 13 из 15)
4.5. На щель шириной b = 0,1 мм падает нормально параллельный пучок света от монохроматического источника (l = 600 нм). Определить ширину центрального максимума в дифракционной картине на экране, отстоящем от линзы на расстоянии L = 1м.
4.6. Дифракционная решетка содержит 200 щелей на 1 мм. На решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 600 нм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?
4.7. На дифракционную решетку длиной l = 1,5 мм, содержащей 3000 щелей, падает нормально монохроматический свет с длиной волны l= 550 нм. Определить число главных максимумов, наблюдаемых в спектре дифракционной решетки.
4.8. Сколько щелей на каждый миллиметр содержит дифракционная решетка, если при наблюдении дифракции Фраунгофера в монохроматическом свете (l = 600 нм) максимум пятого порядка отклонен на угол j = 18о?
4.9. На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения света, соответствующий второй светлой дифракционной полосе, равен 1о. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?
4.10. Параллельный пучок света с длиной волны l = 550 нм падает на дифракционную решетку нормально к ее поверхности. Дифракционная картина наблюдается на экране, удаленном от решетки на расстоянии L = 1м. Расстояние между двумя максимумами интенсивности первого порядка равно 20 см. Определить число щелей на 1 см ширины решетки.
4.11. Определить число щелей на 1 мм дифракционной решетки, если углу j = 30о соответствует максимум четвертого порядка для монохроматического света с длиной волны l = 500 нм.
4.12. На дифракционную решетку с периодом d = 2,5 мкм падает нормально монохроматический свет (l = 600 нм). Определить угол дифракции, соответствующий последнему максимуму.
4.13. На щель шириной b = 0,1 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 500 нм. Максимум или минимум будет наблюдаться на экране, расположенном вдали за щелью, если угол дифракции Фраунгофера равен: 1) 17’; 2) 43’?
4.14. Монохроматический свет падает нормально на дифракционную решетку. Определить угол дифракции Фраунгофера, соответствующий главному максимуму четвертого порядка, если максимум третьего порядка отклонен на угол j = 18о.
4.15. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает параллельный пучок света с длиной волны l = 700 нм. Дифракционная картина наблюдается на экране, удаленном от решетки на расстояние L = 1м. Первый главный максимум находится на расстоянии l = 10 см от центрального. Определить число главных максимумов, которое при этом дает дифракционная решетка.
4.16. На дифракционную решетку, содержащую n = 500 щелей на 1 мм, падает падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 600 нм. Определить угол дифракции Фраунгофера, соответствующий третьему главному максимуму.
4.17. На щель шириной b = 2 мкм падает нормально параллельный пучок света от монохроматического источника (l = 589 нм). Под каким максимальным углом будет наблюдаться минимум света при дифракции Фраунгофера?
4.18. При нормальном падении света на дифракционную решетку угол дифракции для линии l1 = 650 нм во втором порядке равен 45о. Найти угол дифракции для линии l2 = 500 нм в третьем порядке.
4.19. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает параллельный пучок монохроматического света. В спектре, полученном с помощью этой дифракционной решетки, некоторая спектральная линия наблюдается в первом порядке под углом j = 11о. Определить наивысший порядок спектра, в котором может наблюдаться эта линия.
4.20. На дифракционную решетку с периодом d = 10 мкм падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 600 нм. Определить угол дифракции Фраунгофера, соответствующий второму главному максимуму.
4.21. На узкую щель шириной b = 0,05 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 694 нм. Определить направление света на вторую светлую полосу при дифракции Фраунгофера (по отношению к первоначальному направлению света).
4.22. На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает параллельный пучок света с длиной волны l = 500 нм. Дифракционная картина наблюдается на экране, удаленном от решетки на расстояние L = 1м. Расстояние между двумя максимумами интенсивности первого порядка равно 20 см. Определить максимальный угол отклонения лучей, соответствующих последнему главному дифракционному максимуму.
4.23. На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет. Определить угол дифракции для линии l1 = 550 нм в четвертом порядке, если угол для линии l2 = 600 нм в третьем порядке составляет 30о.
4.24. При освещении дифракционной решетки белым светом спектры второго и третьего порядков отчасти перекрывают друг друга. На какую длину волны в спектре второго порядка накладывается фиолетовая граница спектра третьего порядка (l = 0,4 мкм).
4.25. На щель шириной b = 0,1 мм падает нормально монохроматический свет с длиной волны l = 500 нм. Дифракционная картина наблюдается на удаленном экране, расположенном параллельно щели. Определить расстояние от щели до экрана, если ширина центрального дифракционного максимума равна 1 см.
5.1. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из медного электрода, освещаемого монохроматическим светом с длиной волны
=250 нм. Работа выхода электрона из меди А=4,17 эВ.5.2. Ток, протекающий через вакуумный фотоэлемент при его освещении, равен
A. Найти число N электронов, вырываемых светом из катода фотоэлемента в одну секунду.5.3. Максимальная скорость фотоэлектронов при освещении цезиевого электрода монохроматическим светом оказалась равной Vмакс= 
см/с. Работа выхода электрона из цезия составляет А=1,89 эВ. Вычислить длину волны света, применявшегося для освещения этого электрода.
5.4. Уединенный цинкованный шарик облучается ультрафиолетовым светом с длиной волны
=250 нм. До какого максимального потенциала зарядиться шарик? Работа выхода электрона для цинка А=3.74 эВ.5.5. При каких длинах волн
облучающего света шарик в условиях предыдущей задачи заряжаться не будет?5.6. На фотоэлемент с литиевым катодом падает свет с длиной волны
l = 200 нм. Найти наименьшее значение задерживающей разности потенциалов, которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фототок.
5.7. Фотон с энергией Еф = 10 эВ падает на серебряную пластинку и вызывает фотоэффект. Определить импульс, полученный пластиной, если принять, что направления движения фотона и фотоэлектрона лежат на одной прямой, перпендикулярной поверхности пластины.
5.8. Определить максимальную скорость фотоэлектрона, вырванного с поверхности золота фотоном с энергией Еф = 9,3 эВ.
5.9. Какая доля энергии фотона израсходована на работу вырывания фотоэлектрона, если красная граница фотоэффекта lкр = 310 нм, а максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 4 эВ?
5.10. Электромагнитное излучение с длиной волны l = 207 нм вырывает с поверхности титана фотоэлектроны, которые попадают в однородное магнитное поле с индукцией B = 0,01 Тл. Найти радиус окружности, по которой начнут двигаться фотоэлектроны, если их скорость перпендикулярна линиям магнитного поля
5.11. При освещении катода светом с длиной волны равной сначала 207 нм, а затем 270 нм обнаружили, что задерживающее напряжение изменилось в 2 раза. Определить красную границу фотоэффекта.
5.12. Определить постоянную Планка по результатам эксперимента с фотоэффектом, в котором электроны, вырываемые из металла светом с частотой n 1 = 2,2.1015 Гц, полностью задерживались разностью потенциалов U = 6,6 В, а вырываемые светом с частотой n 2 = 4,6.1015 Гц - разностью потенциалов U = 16,5 В.
5.13. Фотоэлемент освещается монохроматическим светом с длиной волны λ=0.2мкМ. Найти работу выхода электронов из металла, если максимальная кинетическая энергия электронов Т= 1.6 эв.
51.14. Найти частоту света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов U = 3 В. Фотоэффект начинается при частоте света n = 6.1014 Гц. Определить работу выхода электронов из этого металла.
51.15. Какой максимальный заряд приобретет удаленный от других тел медный шарик при облучении его электромагнитным излучением с длиной волны l = 140 нм? Электроемкость шарика C = 1 пФ.
5.16. При исследовании фотоэффекта с поверхности цинка установлено, что при изменении длины волны падающего света в 1,4 раза для прекращения фотоэффекта необходимо увеличить задерживающее напряжение в 2 раза. Определить длину волны излучения в первом эксперименте.
5.17. При освещении фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны l1 = 0,4 мкм он заряжается до разности потенциалов U=2В. Определить, до какой разности потенциалов зарядится фотоэлемент при освещении его монохроматическим светом с длиной волны l2= 0,3 мкм.
5.18. Катод фотоэлемента освещается монохроматическим светом с длиной волны l = 310 нм. При ее изменении на 25% задерживающее напряжение уменьшилось на 0,8 В. Рассчитать по этим экспериментальным данным постоянную Планка.