Egzamin z fizyki Praca semestralna z fizyki

Praca semestralna z fizyki
semestr VI 2015/2016
PAWEŁ
ULATOWSKI
Egzamin z fizyki
GRUPA
IMIĘ I NAZWISKO:
A
KLASA:
1.
Pierwsze próby pomiaru wartości prędkości światła zostały przeprowadzone na początku XVII
wieku przez Galileusza. Ideę jego pomiaru opisano poniżej. Nocą na dwóch odległych wzgórzach
stoi dwóch obserwatorów. Każdy z nich ma w ręku latarnię z przesłoną. W pewnym momencie
obserwator A odsłania swoją latarnię. Gdy obserwator B zauważy błysk światła pochodzący
z latarni obserwatora A, natychmiast odsłania swoją latarnię. Obserwator A mierzy odstęp czasu
od wysłania swojego impulsu światła do ujrzenia światła z latarni B. Odległość L między
obserwatorami wynosi kilka kilometrów.
Zaznacz zdanie prawdziwe.
A.
B.
C.
Pomiar nie mógł zostać wykonany ze względu na zbyt słabe światło pochodzące
z latarni.
Czas reakcji człowieka jest wielokrotnie dłuższy niż czas potrzebny na przebycie przez
światło odległości między górami.
Galileusz nie dysponował wystarczająco dokładnym stoperem, aby pomiar mógł zostać
przeprowadzony.
D. Doświadczenie Galileusza było dowodem na skończoną wielkość prędkości światła.
Wszelkie prawa zastrzeżone
1
2.
Uczniowie skierowali wiązkę światła białego na siatkę dyfrakcyjną. Układ doświadczalny
przedstawiono na schematycznym rysunku. Na ekranie powstał prążek zerowego rzędu, dwa
kolorowe prążki I rzędu oraz dwa kolorowe prążki II rzędu.
Zaznacz wszystkie zdania prawdziwe.
A. Prążek zerowego rzędu jest biały.
B.
W punkcie 2 znajduje się czerwony prążek I rzędu, a punkcie 1 – fioletowy prążek
I rzędu.
C. Kolejność barw w prążku II rzędu jest odwrotna do kolejności barw w prążku I rzędu.
D.
3.
W punkcie B znajduje się czerwony prążek I rzędu, a punkcie A – fioletowy prążek
I rzędu.
Promieniowania rentgenowskiego używa się w diagnostyce medycznej do obrazowania wnętrza
ludzkiego organizmu. Źródłem tego promieniowania są gwałtownie hamowane elektrony
w specjalnie skonstruowanych lampach. Częstotliwość promieniowania jest rzędu od 10 16 do
1019 Hz. W medycynie wykorzystuje się fakt, że atomy o większej liczbie atomowej silniej
pochłaniają promieniowanie rentgenowskie niż atomy o małej liczbie atomowej.
Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest
fałszywe.
A. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy
ultrafioletem a promieniowaniem gamma.
P
F
B. Ciała ssaków częściowo przepuszczają promienie rentgenowskie.
P
F
C. Długość fali promieniowania rentgenowskiego w powietrzu jest rzędu kilku
nanometrów.
P
F
Wszelkie prawa zastrzeżone
2
4.
Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest
fałszywe.
A. Długość fali de Broglie’a odpowiadająca poruszającej się cząstce jest wprost
proporcjonalna do jej energii kinetycznej.
B. Fale de Broglie’a są falami elektromagnetycznymi.
C. Fala de Broglie’a odpowiadająca poruszającej się cząstce może mieć
długość rzędu rozmiarów tej cząstki.
5.
Światło przechodzi z ośrodka, w którym rozchodzi się z prędkością 1,82·108
w którym rozchodzi się z prędkością 3·108
P
F
P
F
P
F
, do ośrodka,
. Promień załamany tworzy kąt 90° z normalną.
Oblicz kąt padania.
6.
Uczniowie skierowali wiązkę światła białego na siatkę dyfrakcyjną o 400 liniach na 1 mm.
W odległości 5 cm od siatki dyfrakcyjnej ustawili ekran, na którym powstały kolorowe prążki I
oraz II rzędu. Odległość pomiędzy zielonymi prążkami należącymi do II rzędu wynosiła 4,8 cm.
Oblicz długość fali światła o barwie zielonej.
Wszelkie prawa zastrzeżone
3
7.
Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest
fałszywe.
A. Atom po pochłonięciu fotonu powodującego jego wzbudzenie może
wyemitować fotony o innych częstotliwościach niż częstotliwość fotonu
powodującego jego wzbudzenie.
B. Atom wodoru znajdujący się w stanie podstawowym może pochłonąć foton
o energii 5,2 eV.
C. Maksymalna energia fotonu, jaki może zostać pochłonięty przez atom
wodoru, jest równa około 13,6 eV.
8.
P
F
P
F
P
F
Na układ dwóch szczelin położonych w odległości 0,9 mm od siebie pada światło laserowe
o długości fali 650 nm. Na ekranie powstaje obraz interferencyjny. Odległość pomiędzy prążkami
I rzędu obrazu interferencyjnego wynosi 2 mm.
Oblicz odległość ekranu od szczelin. Należy założyć, że odległość między szczelinami jest dużo
mniejsza niż odległość szczelin od ekranu.
9.
Wykres przedstawia zależność natężenia prądu płynącego przez pewną fotokomórkę od napięcia
pomiędzy anodą i katodą tej fotokomórki.
Skorzystaj z danych przedstawionych na wykresie i oblicz maksymalną prędkość elektronów
wybitych przez fotony z katody fotokomórki. Ładunek elektronu wynosi 1,6 · 10 –19 C, a masa
elektronu jest równa 9,1 · 10–31 kg.
10. Oceń prawdziwość każdego zdania. Zaznacz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest
fałszywe.
A. Energia fotonu jest wprost proporcjonalna do prędkości, z jaką porusza się
foton.
P
F
B. Przy przejściu światła z powietrza do wody prędkość fotonów nie ulega
zmianie.
P
F
C. Fotony mogą być absorbowane przez atomy.
P
F
Wszelkie prawa zastrzeżone
4