Работа выхода материала пластины равна 2 эВ. Чему равна энергия фотонов падающего света, если запирающее напряжение равно 1,5 В? Ответ выразите в (эВ).

По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта $hυ=A_{вых}+U_зe$; $U_зe=1.5 В ·1.6·10^{-19}Кл=1.5 ·1.6·10^{-19}Дж=1.5 эВ$ $hυ=2эВ+1.5эВ=3.5B$.

Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта для натрия, составляет 530 нм. Определите работу выхода электронов из натрия. Ответ выразите в (эВ), округлив до сотых. Постоянную планка принять за $h=6.62·10^{-34}$Дж·с

Дано: $λ_{кр}=530=530·10^{-9}$м $h=6.62·10^{-34}$Дж·с $с=3·10^8$м/с $A_{вых}-?$ Решение: Работа выхода электронов из металла по определению равна: $A_{вых}=hυ_{кр}={hc}/{λ_{кр}}$(1), где $c$ - скорость света; $h$ - постоянная Планка. Подставим числовые значения в (1): $A_{вых}={6.62·10^{-34}·3·10^8}/{530·10^{-9}}=0.0375·10^{-17}=3.75·10^{-19}={3.75·10^{-19}}/{1.6·10^{-19}}=2.34$эВ.

На сколько джоулей увеличится полная энергия электрона в атоме водорода при поглощении им излучения длиной волны 0,5 мкм? В ответе запишите в ·10−20 Дж, округлив до десятых . (Постоянная Планка $6.6·10^{-34}$)

Дано: $λ=0.5·10^{-6}$м $∆E-?$ Решение: $∆E={hc}/{λ}={6.6·10^{-34}·3·10^8}/{0.5·10^{-6}}=39.6·10^{-20}$Дж.

Какой заряд Z будет иметь ядро элемента, получившееся из ядра изотопа $↙{92}↖{238}U$ после трёх α-распадов и одного β-распада?

Решение: $↙{92}↖{238}U⇄{}↙{Z}↖{A}x+3{}↙{2}↖{4}He+{}↙{-1}↖{0}e$, $Z=92-3*2-(-1)=87$

Определите, сколько протонов и нейтронов входит в состав ядра атома $↙{88}↖{226}Ra$? В ответе последовательно запишите число протонов и число нейтронов без пробелов и запятых

Число $p$(протонов)$=Z=88$ для $Ra$(радия). Число $n$(нейтронов)$=A-Z=226-88=138$.

Период полураспада нептуния 2,3 суток. Через какое время количество радиоативных атомов уменьшится в 4 раза? В ответе запишите через сколько суток.

Дано: $T-2.3$суток ${m_0}/{4}∼t-?$ Решение: Для определения ответа построим схему. Через 2 периода полураспада $2·T=2·2.3=4.6$суток.

Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года? Ответ выразите в (г).

Дано: $T_п=2.6$года $m_0=104$г $t=5.2$года $m_к-?$ Решение: За время $t=5.2$ пройдет два периода полураспада, тогда масса начальная $m_0$ уменьшится в 4 раза $m_к={m_0}/{4}={104}/{4}=26$г.

Какова частота рентгеновского фотона с длиной волны 10−10 м? Ответ выразите в эксагерцах. Приставка экса- означает 1018.

Дано: $λ=10^{-10}$м $c=3·10^8{м}/{c}$ $υ-?$ Решение: Длина волны равна: $λ=с·T$(1), где c - скорость света в вакууме, $T={1}/{υ}$(2) - период колебаний. Подставим числовые значения (2) в (1) и выразим частоту $υ$: $λ=cT={c}/{υ}$(3), откуда $υ={c}/{λ}$(4). Подставим числовые значения в (4): $υ={3·10^{8}}/{10^{-10}}=3·10^{8}·10^{10}=3·10^{18}=3$ЭГц

Какая доля радиоактивных атомов ещё не распадётся через интервал времени, равный двум периодам полураспада? Ответ в %.

Дано: $t=α-Е$ ${m_0}/{m}-?$ Решение: 1) За два периода полураспада останется лишь четвертая часть того, что было изначально, т.е. 25%

В герметичный контейнер поместили 40 мг изотопа стронция $↙{52}↖{90}Sr$, ядра которого испытывают α-распад с периодом полураспада 29 лет. Какая масса стронция останется в контейнере через 87 лет? Ответ выразить в (мг).

Дано: $m_0=40·10^{3}c$ $↙{52}↖{90}Sr$ $T=29$лет $t=87$лет Решение: ${t}/{T}=3$(период полураспада пройдет 3 раза). $m={m_0}/{2·2·2}={40мг}/{8}=5$мг.

Радиоактивный изотоп урана $↙{92}↖{238}U$ претерпевает 2α-распада и 2β-распада. Укажите массовое и зарядовое число образовавшегося ядра изотопа тория.

Решение: Запишем уравнение ядерной реакции: $↙{92}↖{238}U⇄{}↙{90}↖{230}x+2{}↙{2}↖{4}He+2{}↙{1}↖{0}e$. Альфа-распад это $↙{2}↖{4}He$, а β-распад это $↙{-1}↖{0}e$.

Определите, сколько протонов и сколько нейтронов входит в состав ядра атома $↙{42}↖{98}Mo$? Число протонов Число нейтронов

Решение: $↙{42}↖{98}Mo$ Число протонов равно числу электронов $Z=42$. Число нейтронов $N=A-Z=98-42=56$.

Определите максимальную кинетическую энергию электронов, вылетающих из калия, если на его поверхность падает излучение с длиной волны 345 нм. Работа выхода электронов из калия равна 2,26 эВ. Ответ выразите в (эВ), округлив до десятых . Постоянная Планка: $h=6.6 ·10^{-34}$Дж·с

Дано: $λ=345·10^{-9}$м $h=6.6·10^{-34}$Дж·с $с=3·10^8$м/с $A_{вых}=2.26$эВ $1эВ=1.6·10^{-19}$Дж $E_{к,max}-?$ Решение: Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: $hv=A_{вых}+E_{к,max}$(1), где $v={c}/{λ}$(2), где $c$ - скорость света в вакууме. $E_{к,max}={hc}/{λ}-A_{вых}$(3). Подставим числовые значения в (3): $E_{к,max}={6.6·10^{-34}·3·10^8}/{345·10^{-9}·1.6·10^{-19}}-2.26=3.6-2.26=1.327$эВ. ($E_{к,max}$ разделили на $1.6·10^{-19}$, чтобы перейти от Дж к эВ)

На рисунке изображён фрагмент периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием каждого элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов, нижний индекс около массового числа указывает в процентах распространённость изотопа в природе. Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре самого распространённого изотопа цинка? Ответе укажите подряд число протонов и число нейтронов без пробелов и разделительных знаков

$↖{30}Z$ имеем число протонов равное 30, а число нейтронов $64-30=34$.

Масса ядра дейтерия $↙{1}↖{2}H$ на 3,9 · 10−30 кг меньше суммы масс нейтрона и протона. Какая энергия выделяется в ядерной реакции $↙{1}↖{1}p +{}↙{0}↖{1}n → {}↙{1}↖{2}H$? Ответ округлите до десятых. Ответ выразите в (МэВ).

Дано: $∆m=3.9·10^{-30}кг$ $с=3·10^{8}м/с$ $∆E-?$ Решение: Запишем уравнение: $↙{1}↖{1}p+{}↙{0}↖{1}n→{}↙{1}↖{2}H+∆E$(1), где $∆E$ - выделяющаяся энергия. По уравнению Эйнштейна: $∆E=mc^2$(2), где С - скорость света в вакууме. Учитывая, что $1эВ=1.6·10^{-19}Дж$, найдем $∆E: ∆E=∆mc^2={3.9·10^{-30}·9·10^{16}}/{1.6·10^{-19}}=2.19·10^{6}эВ≈2.2МэВ$

Работа выхода материала пластины равна 2 эВ. Чему равна энергия фотонов падающего света, если запирающее напряжение равно 1,5 В? Ответ выразите в (эВ).

По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта $hυ=A_{вых}+U_зe$; $U_зe=1.5 В ·1.6·10^{-19}Кл=1.5 ·1.6·10^{-19}Дж=1.5 эВ$ $hυ=2эВ+1.5эВ=3.5B$.

Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта для натрия, составляет 530 нм. Определите работу выхода электронов из натрия. Ответ выразите в (эВ), округлив до сотых. Постоянную планка принять за $h=6.62·10^{-34}$Дж·с

Дано: $λ_{кр}=530=530·10^{-9}$м $h=6.62·10^{-34}$Дж·с $с=3·10^8$м/с $A_{вых}-?$ Решение: Работа выхода электронов из металла по определению равна: $A_{вых}=hυ_{кр}={hc}/{λ_{кр}}$(1), где $c$ - скорость света; $h$ - постоянная Планка. Подставим числовые значения в (1): $A_{вых}={6.62·10^{-34}·3·10^8}/{530·10^{-9}}=0.0375·10^{-17}=3.75·10^{-19}={3.75·10^{-19}}/{1.6·10^{-19}}=2.34$эВ.

На сколько джоулей увеличится полная энергия электрона в атоме водорода при поглощении им излучения длиной волны 0,5 мкм? В ответе запишите в ·10−20 Дж, округлив до десятых . (Постоянная Планка $6.6·10^{-34}$)

Дано: $λ=0.5·10^{-6}$м $∆E-?$ Решение: $∆E={hc}/{λ}={6.6·10^{-34}·3·10^8}/{0.5·10^{-6}}=39.6·10^{-20}$Дж.

Какой заряд Z будет иметь ядро элемента, получившееся из ядра изотопа $↙{92}↖{238}U$ после трёх α-распадов и одного β-распада?

Решение: $↙{92}↖{238}U⇄{}↙{Z}↖{A}x+3{}↙{2}↖{4}He+{}↙{-1}↖{0}e$, $Z=92-3*2-(-1)=87$

Определите, сколько протонов и нейтронов входит в состав ядра атома $↙{88}↖{226}Ra$? В ответе последовательно запишите число протонов и число нейтронов без пробелов и запятых

Число $p$(протонов)$=Z=88$ для $Ra$(радия). Число $n$(нейтронов)$=A-Z=226-88=138$.

Период полураспада нептуния 2,3 суток. Через какое время количество радиоативных атомов уменьшится в 4 раза? В ответе запишите через сколько суток.

Дано: $T-2.3$суток ${m_0}/{4}∼t-?$ Решение: Для определения ответа построим схему. Через 2 периода полураспада $2·T=2·2.3=4.6$суток.

Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года? Ответ выразите в (г).

Дано: $T_п=2.6$года $m_0=104$г $t=5.2$года $m_к-?$ Решение: За время $t=5.2$ пройдет два периода полураспада, тогда масса начальная $m_0$ уменьшится в 4 раза $m_к={m_0}/{4}={104}/{4}=26$г.

Какова частота рентгеновского фотона с длиной волны 10−10 м? Ответ выразите в эксагерцах. Приставка экса- означает 1018.

Дано: $λ=10^{-10}$м $c=3·10^8{м}/{c}$ $υ-?$ Решение: Длина волны равна: $λ=с·T$(1), где c - скорость света в вакууме, $T={1}/{υ}$(2) - период колебаний. Подставим числовые значения (2) в (1) и выразим частоту $υ$: $λ=cT={c}/{υ}$(3), откуда $υ={c}/{λ}$(4). Подставим числовые значения в (4): $υ={3·10^{8}}/{10^{-10}}=3·10^{8}·10^{10}=3·10^{18}=3$ЭГц

Какая доля радиоактивных атомов ещё не распадётся через интервал времени, равный двум периодам полураспада? Ответ в %.

Дано: $t=α-Е$ ${m_0}/{m}-?$ Решение: 1) За два периода полураспада останется лишь четвертая часть того, что было изначально, т.е. 25%

В герметичный контейнер поместили 40 мг изотопа стронция $↙{52}↖{90}Sr$, ядра которого испытывают α-распад с периодом полураспада 29 лет. Какая масса стронция останется в контейнере через 87 лет? Ответ выразить в (мг).

Дано: $m_0=40·10^{3}c$ $↙{52}↖{90}Sr$ $T=29$лет $t=87$лет Решение: ${t}/{T}=3$(период полураспада пройдет 3 раза). $m={m_0}/{2·2·2}={40мг}/{8}=5$мг.

Радиоактивный изотоп урана $↙{92}↖{238}U$ претерпевает 2α-распада и 2β-распада. Укажите массовое и зарядовое число образовавшегося ядра изотопа тория.

Решение: Запишем уравнение ядерной реакции: $↙{92}↖{238}U⇄{}↙{90}↖{230}x+2{}↙{2}↖{4}He+2{}↙{1}↖{0}e$. Альфа-распад это $↙{2}↖{4}He$, а β-распад это $↙{-1}↖{0}e$.

Определите, сколько протонов и сколько нейтронов входит в состав ядра атома $↙{42}↖{98}Mo$? Число протонов Число нейтронов

Решение: $↙{42}↖{98}Mo$ Число протонов равно числу электронов $Z=42$. Число нейтронов $N=A-Z=98-42=56$.

Определите максимальную кинетическую энергию электронов, вылетающих из калия, если на его поверхность падает излучение с длиной волны 345 нм. Работа выхода электронов из калия равна 2,26 эВ. Ответ выразите в (эВ), округлив до десятых . Постоянная Планка: $h=6.6 ·10^{-34}$Дж·с

Дано: $λ=345·10^{-9}$м $h=6.6·10^{-34}$Дж·с $с=3·10^8$м/с $A_{вых}=2.26$эВ $1эВ=1.6·10^{-19}$Дж $E_{к,max}-?$ Решение: Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: $hv=A_{вых}+E_{к,max}$(1), где $v={c}/{λ}$(2), где $c$ - скорость света в вакууме. $E_{к,max}={hc}/{λ}-A_{вых}$(3). Подставим числовые значения в (3): $E_{к,max}={6.6·10^{-34}·3·10^8}/{345·10^{-9}·1.6·10^{-19}}-2.26=3.6-2.26=1.327$эВ. ($E_{к,max}$ разделили на $1.6·10^{-19}$, чтобы перейти от Дж к эВ)

На рисунке изображён фрагмент периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием каждого элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов, нижний индекс около массового числа указывает в процентах распространённость изотопа в природе. Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре самого распространённого изотопа цинка? Ответе укажите подряд число протонов и число нейтронов без пробелов и разделительных знаков

$↖{30}Z$ имеем число протонов равное 30, а число нейтронов $64-30=34$.

Масса ядра дейтерия $↙{1}↖{2}H$ на 3,9 · 10−30 кг меньше суммы масс нейтрона и протона. Какая энергия выделяется в ядерной реакции $↙{1}↖{1}p +{}↙{0}↖{1}n → {}↙{1}↖{2}H$? Ответ округлите до десятых. Ответ выразите в (МэВ).

Дано: $∆m=3.9·10^{-30}кг$ $с=3·10^{8}м/с$ $∆E-?$ Решение: Запишем уравнение: $↙{1}↖{1}p+{}↙{0}↖{1}n→{}↙{1}↖{2}H+∆E$(1), где $∆E$ - выделяющаяся энергия. По уравнению Эйнштейна: $∆E=mc^2$(2), где С - скорость света в вакууме. Учитывая, что $1эВ=1.6·10^{-19}Дж$, найдем $∆E: ∆E=∆mc^2={3.9·10^{-30}·9·10^{16}}/{1.6·10^{-19}}=2.19·10^{6}эВ≈2.2МэВ$

Задание 16. Физика атомного ядра. ЕГЭ 2027 по физике

За это задание ты можешь получить 1 балл. Уровень сложности: базовый.
Средний процент выполнения: 79.3%
Ответом к заданию 16 по физике может быть последовательность цифр, чисел или слов. Порядок записи имеет значение.

Задачи для практики

Задача 1

На какой энергетический уровень нужно перейти электрону в атоме с 3-го энергетического уровня, чтоб при этом испустить фотон c наименьшей частотой? Укажите номер уровня.

Показать решение

Бесплатный интенсив

Задача 2

На какой энергетический уровень можно перейти с 3, поглотив при этом фотон c наибольшей длинной волны? Укажите номер уровня.

Показать решение

Бесплатный интенсив

Задача 3

На рисунке изображены схемы четырёх атомов. Под каким номером находится схема, соответствующая атому $↙{5}↖{13}B$?

Показать решение

Бесплатный интенсив

Задача 4

Поток фотонов выбивает фотоэлектроны из металла с работой выхода 4 эВ. Энергия фотонов в 1,25 раза больше максимальной кинетической энергии фотоэлектронов. Какова энергия фотонов? Ответ выразите в (эВ).

Показать решение

Бесплатный интенсив

Задача 5

Какой частоты свет следует направлять на поверхность вольфрама, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 10^6 м/c? Работа выхода электрона из вольфрама 4,5 эВ. $h={6.6·10^{-34}}$. Ответ округлите до сотых. Ответ выразите в (·10¹⁵ Гц).

Показать решение

Бесплатный интенсив

ЕГЭ 2027: бесплатный курс
по физике

На бесплатном демо-курсе ты:

🔥 Получишь мощный старт для дальнейшей подготовки.
🔥 Прокачаешь свою Кинематику.
🔥 Узнаешь все о Линзах в ЕГЭ.
🔥 Будешь решать задачи с дифракционной решеткой на ИЗИ.
🔥 Улучшишь свои резы на 20 вторичных баллов ЕГЭ.

Что тебя ждет?

👉 7 вебинаров (по 1 вебчику в неделю: согласись, не напряжно, да?).
👉 Домашка после каждого веба (без дедлайна, лето все-таки, делай, когда удобно).
👉 Скрипты и конспекты, полезные материалы к каждому занятию.
👉 Личный кабинет Турбо (это супер-мега удобная площадка 🔥).
👉 Тренажёр для отработки заданий (все в том же личном кабинете).
👉 Отдельная беседа с преподавателями и однокурсниками.
👉 Комфортная атмосфера, эффективная подготовка + чувство, что лето проводишь не зря 🔥.

Оставь заявку и займи место
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ

Нажимая на кнопку «Отправить», вы принимаете положение об обработке персональных данных.

Задание 16. Физика атомного ядра. ЕГЭ 2027 по физике

Подпишись на суперполезные материалы

Задачи для практики

Задача 1

Решение

Задача 2

Решение

Задача 3

Решение

Задача 4

Решение

Задача 5

Решение

Задача 6

Решение

Задача 7

Решение

Задача 8

Решение

Задача 9

Решение

Задача 10

Решение

Задача 11

Решение

Задача 12

Решение

Задача 13

Решение

Задача 14

Решение

Задача 15

Решение

Задача 16

Решение

Задача 17

Решение

Задача 18

Решение

Задача 19

Решение

Задача 20

Решение

Рекомендуемые курсы подготовки

Популярные материалы

ЕГЭ 2027: бесплатный курс по физике

ЕГЭ 2027: бесплатный курс
по физике