Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2009, реальный вариант, вариант 153

36 задач

зад 1 Центростремительное ускорение (A1)

Механика › КинематикаДвижение по окружностисложность 1/10

Материальная точка равномерно движется со скоростью \(v\) по окружности радиусом \(r\). Если скорость точки будет вдвое больше, то модуль её центростремительного ускорения

  1. не изменится

  2. уменьшится в 2 раза

  3. увеличится в 2 раза

  4. увеличится в 4 раза

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Центростремительное ускорение равно \(a = v^2/r\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) увеличится в 4 раза

зад 2 Равнодействующая сил (A2)

Механика › ДинамикаЗаконы Ньютона, силыВекторы в механикесложность 2/10

На рисунке 1 представлены направления векторов скорости \(\vec{\upsilon}\) и ускорения \(\vec{a}\) мяча в инерциальной системе отсчёта. Какое из представленных на рисунке 2 направлений имеет вектор равнодействующей всех сил \(\vec{F}\), приложенных к мячу? Ответ — номер направления (1, 2, 3 или 4).

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Равнодействующая сил сонаправлена с ускорением (второй закон Ньютона \(\vec F = m\vec a\)).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 3 Ускорение свободного падения на планете (A3)

Механика › ТяготениеЗакон всемирного тяготения, невесомостьГрафические методысложность 1/10

На графике показана зависимость силы тяжести \(F\), Н от массы тела для некоторой планеты. Ускорение свободного падения на этой планете равно

Рисунок
  1. \(0{,}07\,\text{м/с}^2\)

  2. \(1{,}25\,\text{м/с}^2\)

  3. \(9{,}8\,\text{м/с}^2\)

  4. \(4\,\text{м/с}^2\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила тяжести \(F = mg\); по графику найдите \(F/m\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) 4 \(\text{м/с}^2\)

зад 4 Отношение скоростей грузовика и легкового автомобиля (A4)

Механика › Законы сохраненияИмпульс, закон сохранения импульсасложность 2/10

Отношение массы грузовика к массе легкового автомобиля \(m_1/m_2 = 3\). Каково отношение их скоростей \(v_1/v_2\), если отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно 3?

  1. 1

  2. 2

  3. 3

  4. 5

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Импульс \(p = mv\), поэтому \(v_1/v_2 = (p_1/p_2)\cdot(m_2/m_1)\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 1

зад 5 Масса тележки по кинетической энергии (A5)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системысложность 1/10

Тележка движется со скоростью 3 м/с. Её кинетическая энергия равна 27 Дж. Какова масса тележки?

  1. 6 кг

  2. 9 кг

  3. 18 кг

  4. 81 кг

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Кинетическая энергия \(E_k = mv^2/2\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 6 кг

зад 6 Коромысло весов (A6)

Механика › СтатикаРычаги и простые механизмысложность 2/10

Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Как нужно изменить массу первого тела, чтобы после увеличения плеча \(d_1\) в 3 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)

Рисунок
  1. увеличить в 3 раза

  2. увеличить в 6 раз

  3. уменьшить в 3 раза

  4. уменьшить в 6 раз

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Условие равновесия рычага: \(m_1 d_1 = m_2 d_2\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) уменьшить в 3 раза

зад 7 Санки у подножия горки (A7)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системысложность 1/10

Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 5 м/с. Высота горки 10 м. Если трение санок о снег пренебрежимо мало, то у подножия горки их скорость равна

  1. 7,5 м/с

  2. 10 м/с

  3. 12,5 м/с

  4. 15 м/с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Запишите закон сохранения механической энергии с учётом начальной кинетической энергии.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) 15 м/с

зад 8 Давление азота в резервуаре (A8)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газУравнение состояниясложность 2/10

В резервуаре объёмом 16,6 м\(^3\) находятся 20 кг азота при температуре 300 К. Каково давление этого газа?

  1. \(1{,}07\cdot 10^3\) Па

  2. \(2{,}14\cdot 10^3\) Па

  3. \(1{,}07\cdot 10^5\) Па

  4. \(2{,}14\cdot 10^5\) Па

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Используйте уравнение Менделеева–Клапейрона \(pV = \dfrac{m}{M}RT\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) \(1{,}07\cdot 10^5\) Па

зад 9 Изохорный процесс на графике (A9)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессысложность 1/10

На рисунке приведены графики зависимости давления 1 моль идеального газа от абсолютной температуры для различных процессов. Изохорному процессу соответствует график. Ответ — номер графика (1, 2, 3 или 4).

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При изохорном процессе \(p/T = \text{const}\), график — прямая, выходящая из начала координат.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 10 Неизменная внутренняя энергия (A10)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиВнутренняя энергиясложность 1/10

При каком процессе остаётся неизменной внутренняя энергия 1 моль идеального газа?

  1. при изобарном сжатии

  2. при изохорном сжатии

  3. при адиабатном расширении

  4. при изотермическом расширении

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) при изотермическом расширении

зад 11 Удельная теплоёмкость молибдена (A11)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газасложность 1/10

Чтобы нагреть 96 г молибдена на 1 К, нужно передать ему количество теплоты, равное 24 Дж. Чему равна удельная теплоёмкость этого вещества?

  1. 250 Дж/(кг·К)

  2. 24 Дж/(кг·К)

  3. \(4\cdot 10^{3}\) Дж/(кг·К)

  4. \(0{,}92\ \text{кДж/(кг·К)}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

\(c = Q/(m\,\Delta T)\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 250 Дж/(кг·К)

зад 12 КПД цикла Карно (A12)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиЦиклы, работа в циклесложность 2/10

Температура нагревателя идеального теплового двигателя Карно 227 °С, а температура холодильника 27 °С. Рабочее тело двигателя совершает за цикл работу, равную 10 кДж. Какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за один цикл?

  1. 2,5 Дж

  2. 11,35 Дж

  3. 11,35 кДж

  4. 25 кДж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

КПД цикла Карно \(\eta = 1 - T_х/T_н\) (температуры в кельвинах), \(\eta = A/Q_н\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) 25 кДж

зад 13 Напряжённость поля двух зарядов (A13)

Электростатика › Поле зарядовЗакон Кулонасложность 2/10

На рисунке представлено расположение двух неподвижных точечных электрических зарядов \(-q\) и \(+q\). Направлению вектора напряжённости электрического поля этих зарядов в точке А соответствует стрелка

Рисунок

Ответ — номер стрелки (1, 2, 3 или 4).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Найдите поле каждого заряда в точке А отдельно и сложите векторы.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 14 Сила тока в электрочайнике (A14)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеРабота и мощность тока, нагревателисложность 1/10

На корпусе электрочайника имеется надпись: «220 В, 1000 Вт». Найдите силу тока в спирали электрочайника, включённого в розетку осветительной сети.

  1. 0,22 А

  2. 4,55 А

  3. 22 А

  4. 220000 А

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Мощность \(P = UI\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 4,55 А

зад 15 Индукция поля кругового тока (A15)

Магнетизм и индукция › Магнитное полеМагнитное поле токовСимметриясложность 2/10

На рисунке изображён проволочный виток, по которому течёт электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. Точка А находится на горизонтальной прямой, проходящей через центр витка. Как направлен вектор индукции магнитного поля тока в точке А?

Рисунок
  1. вертикально вверх

  2. вертикально вниз

  3. горизонтально вправо

  4. горизонтально влево

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Примените правило буравчика к центру витка и учтите направление поля на оси витка.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) горизонтально вправо

зад 16 Наибольший период колебательного контура (A16)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурсложность 2/10

В наборе радиодеталей для изготовления простого колебательного контура имеются две катушки с индуктивностями \(L_1 = 1\) мкГн и \(L_2 = 2\) мкГн, а также два конденсатора, ёмкости которых \(C_1 = 3\) пФ и \(C_2 = 4\) пФ. При каком выборе двух элементов из этого набора период собственных колебаний контура \(T\) будет наибольшим?

  1. \(L_1\) и \(C_1\)

  2. \(L_2\) и \(C_2\)

  3. \(L_1\) и \(C_2\)

  4. \(L_2\) и \(C_1\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период \(T = 2\pi\sqrt{LC}\); сравните произведения \(LC\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) \(L_2\) и \(C_2\)

зад 17 Показатель преломления стекла (A17)

Геометрическая оптика › ПреломлениеЗакон преломлениясложность 2/10

На рисунке — опыт по преломлению света в стеклянной пластине. Показатель преломления стекла равен отношению

Рисунок
  1. \(\dfrac{\sin 20^\circ}{\sin 40^\circ}\)

  2. \(\dfrac{\sin 40^\circ}{\sin 20^\circ}\)

  3. \(\dfrac{\sin 70^\circ}{\sin 40^\circ}\)

  4. \(\dfrac{\sin 50^\circ}{\sin 20^\circ}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон преломления: \(n = \sin\alpha/\sin\beta\), где углы отсчитываются от перпендикуляра к границе.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) \(\dfrac{\sin 70^\circ}{\sin 40^\circ}\)

зад 18 Сложение когерентных волн (A18)

Волновая оптика и электромагнитные волныИнтерференциясложность 1/10

Сложение в пространстве когерентных волн, при котором образуется постоянное во времени пространственное распределение амплитуд результирующих колебаний, называется

  1. интерференцией

  2. поляризацией

  3. дисперсией

  4. преломлением

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Явление, при котором возникает устойчивое чередование максимумов и минимумов амплитуды.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) интерференцией

зад 19 ЭДС в движущейся рамке (A19)

Магнетизм и индукцияЭлектромагнитная индукциясложность 3/10

В некоторой области пространства, ограниченной плоскостями AB и CD, создано однородное магнитное поле. Металлическая квадратная рамка движется с постоянной скоростью, направленной вдоль плоскости рамки и перпендикулярно линиям индукции поля. На каком из графиков правильно показана зависимость от времени ЭДС индукции в рамке, если в начальный момент времени рамка начинает пересекать плоскость MN (см. рисунок), а в момент времени \(t_0\) касается передней стороной линии CD? Ответ — номер графика (1, 2, 3 или 4).

Рисунок
Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

ЭДС пропорциональна изменению магнитного потока; пока рамка входит в поле, ЭДС постоянна.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 20 Планетарная модель атома (A20)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрысложность 1/10

Какие утверждения соответствуют планетарной модели атома?

  1. Ядро — в центре атома, заряд ядра положителен, электроны на орбитах вокруг ядра.

  2. Ядро — в центре атома, заряд ядра отрицателен, электроны на орбитах вокруг ядра.

  3. Электроны — в центре атома, ядро обращается вокруг электронов, заряд ядра положителен.

  4. Электроны — в центре атома, ядро обращается вокруг электронов, заряд ядра отрицателен.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

В модели Резерфорда ядро положительно и находится в центре, электроны вращаются вокруг него.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) ядро в центре, заряд положителен, электроны на орбитах

зад 21 Период полураспада франция (A21)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 1/10

Период полураспада ядер франция \(^{221}_{87}\)Fr составляет 4,8 мин. Это означает, что

  1. за 4,8 мин атомный номер каждого атома франция уменьшится вдвое

  2. каждые 4,8 мин распадается одно ядро франция

  3. все изначально имевшиеся ядра франция распадутся за 9,6 мин

  4. половина изначально имевшихся ядер франция распадается за 4,8 мин

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период полураспада — время, за которое распадается половина исходного числа ядер.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) половина изначально имевшихся ядер франция распадается за 4,8 мин

зад 22 Продукт распада астата (A22)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 2/10

Радиоактивный астат \(^{219}_{85}\)At, испытав один \(\alpha\)-распад и два \(\beta\)-распада, превратился в изотоп

  1. свинца \(^{211}_{82}\)Pb

  2. радона \(^{219}_{86}\)Rn

  3. астата \(^{215}_{85}\)At

  4. радия \(^{223}_{88}\)Ra

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При \(\alpha\)-распаде массовое число уменьшается на 4, зарядовое — на 2; при \(\beta^-\)-распаде заряд растёт на 1.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) астата \(^{215}_{85}\)At

зад 23 Фотоэффект: максимальная кинетическая энергия (A23)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 1/10

Работа выхода электрона из металла равна 2,4 эВ. Какова максимальная возможная кинетическая энергия фотоэлектрона, «выбитого» из металла фотоном с энергией в 6,0 эВ?

  1. 2,5 эВ

  2. 3,6 эВ

  3. 8,4 эВ

  4. 14,4 эВ

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Уравнение Эйнштейна: \(h\nu = A_{\text{вых}} + E_{k\,\max}\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 3,6 эВ

зад 24 Движение шарика по желобу (A24)

Механика › КинематикаГрафики движения, путь как площадьсложность 2/10

Шарик катится по желобу. Изменение координаты шарика с течением времени в инерциальной системе отсчёта показано на графике. На основании этого графика можно уверенно утверждать, что

Рисунок
  1. скорость шарика постоянно увеличивалась

  2. первые 2 с скорость шарика возрастала, а затем оставалась постоянной

  3. первые 2 с шарик двигался с уменьшающейся скоростью, а затем покоился

  4. на шарик действовала всё увеличивающаяся сила

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость — наклон графика \(x(t)\); горизонтальный участок означает покой.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) первые 2 с шарик двигался с уменьшающейся скоростью, а затем покоился

зад 25 Сравнение величин по размерности (A25)

Общефизические методыМетоды решениясложность 2/10

В каком из приведённых ниже случаев можно сравнивать результаты измерений двух физических величин?

  1. 1 Кл и 1 А·В

  2. 3 Кл и 1 Ф·В

  3. 2 А и 3 Кл·с

  4. 3 А и 2 В·с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сравнивать можно величины одинаковой размерности; \(\text{Ф}\cdot\text{В} = \text{Кл}\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 3 Кл и 1 Ф·В

зад 26 Колебания пружинного маятника (B1)

Колебания и волны › Механические колебанияПружинный маятник, массивная пружинасложность 3/10

В школьной лаборатории изучают колебания пружинного маятника при различных значениях массы маятника. Если увеличить массу маятника, то как изменятся 3 величины: период его колебаний, их частота, период изменения его потенциальной энергии?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличивается

  2. уменьшается

  3. не изменяется

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
А) период колебаний1) увеличивается
Б) частота колебаний2) уменьшается
В) период изменения потенциальной энергии3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами:
АБВ

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период пружинного маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\) растёт с массой; частота и период изменения потенциальной энергии связаны с \(T\).

зад 27 Заряд и массовое число при β-распаде (B2)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроЯдерные реакции, дефект масссложность 3/10

Как изменятся заряд и массовое число радиоактивного ядра в результате его \(\beta\)-распада? Установите соответствие между физическими величинами и характером их изменения.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫИХ ИЗМЕНЕНИЕ
А) заряд1) увеличится
Б) массовое число2) не изменится
3) уменьшится
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами:
АБ

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При \(\beta^-\)-распаде нейтрон превращается в протон: заряд растёт на единицу, массовое число не меняется.

зад 28 Максимальная кинетическая энергия груза (B3)

Колебания и волны › Механические колебанияПружинный маятник, массивная пружинаМеханическая энергия, консервативные системысложность 3/10

Груз, закреплённый на пружине жёсткостью 200 Н/м, совершает гармонические колебания с амплитудой 1 см (см. рисунок). Какова максимальная кинетическая энергия груза?

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

В положении равновесия кинетическая энергия максимальна и равна запасу энергии пружины \(kA^2/2\).

зад 29 Изобарный процесс: начальный объём (B4)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессысложность 3/10

С идеальным газом происходит изобарный процесс, в котором для увеличения объёма газа на 150 дм\(^3\) его температуру увеличивают в 2 раза. Масса газа постоянна. Каким был первоначальный объём газа? Ответ выразите в дм\(^3\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При изобарном процессе \(V/T = \text{const}\).

зад 30 Индукционный ток в контуре (B5)

Магнетизм и индукцияЭлектромагнитная индукциясложность 3/10

Прямоугольный контур, образованный двумя рельсами и двумя перемычками, находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости контура. Правая перемычка скользит по рельсам, сохраняя надёжный контакт с ними. Известны величины: индукция магнитного поля \(B = 0{,}1\) Тл, расстояние между рельсами \(l = 10\) см, скорость движения перемычки \(\upsilon = 2\) м/с, сопротивление контура \(R = 2\) Ом. Какова сила индукционного тока в контуре? Ответ выразите в миллиамперах (мА).

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

ЭДС индукции \(\mathcal{E} = Bl\upsilon\), сила тока \(I = \mathcal{E}/R\).

зад 31 Электрическая цепь по фотографии (C1)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениесложность 6/10

На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключённого к батарее, и амперметра. Составьте принципиальную электрическую схему этой цепи. Используя законы постоянного тока, объясните, как изменится (увеличится или уменьшится) сила тока в цепи и напряжение на батарее при перемещении движка реостата в крайнее правое положение.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сопротивление реостата при движении ползунка меняется; оцените по закону Ома полной цепи, как изменятся \(I\) и напряжение на батарее.

зад 32 Неупругий удар шариков на нитях (C2)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системыИмпульс, закон сохранения импульсасложность 6/10

Два шарика, массы которых \(m = 0{,}1\) кг и \(M = 0{,}2\) кг, висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях длиной \(l = 1{,}5\) м (см. рисунок). Левый шарик отклоняют на угол \(90^\circ\) и отпускают без начальной скорости. Какое количество теплоты выделится в результате абсолютно неупругого удара шариков?

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость левого шарика перед ударом найдите из закона сохранения энергии; при неупругом ударе сохраняется импульс.

зад 33 Количество теплоты в процессе 1–2 (C3)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газаВнутренняя энергиясложность 6/10

На рисунке изображено изменение состояния 1 моль идеального одноатомного газа. Начальная температура газа 27 °С. Какое количество теплоты сообщено газу в этом процессе?

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Первое начало термодинамики \(Q = \Delta U + A\); для одноатомного газа \(U = \frac{3}{2}\nu RT\).

зад 34 Отношение показаний амперметра (C4)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеПравила Кирхгофасложность 6/10

Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно \(R\), сопротивление амперметра \(\dfrac{R}{100}\), сопротивление вольтметра \(9R\). Найдите отношение \(I_2/I_1\) показаний амперметра в схемах. Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь. Результат округлить до сотых.

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сопротивление параллельного участка находите отдельно в каждой схеме; амперметр включён последовательно с резистором или вольтметром.

зад 35 Ёмкость при изменении циклической частоты (C5)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурсложность 6/10

Простой колебательный контур содержит конденсатор ёмкостью \(C = 1\) мкФ и катушку индуктивности \(L = 0{,}01\) Гн. Какой должна быть ёмкость конденсатора, чтобы циклическая частота колебаний электрической энергии в контуре увеличилась на \(\Delta\omega = 2\cdot 10^4\) с\(^{-1}\)? Результат округлить до сотых.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Циклическая частота контура \(\omega = 1/\sqrt{LC}\); запишите \(\omega_2 - \omega_1 = \Delta\omega\).

зад 36 Электронно-оптический преобразователь (C6)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 6/10

Для увеличения яркости изображения слабых источников света используется вакуумный прибор — электронно-оптический преобразователь. В этом приборе фотоны, падающие на катод, выбивают из него фотоэлектроны, которые ускоряются разностью потенциалов \(\Delta U = 15000\) В и бомбардируют флуоресцирующий экран, рождающий вспышку света при попадании каждого электрона. Длина волны для падающего на катод света \(\lambda_1 = 820\) нм, а для света, излучаемого экраном, \(\lambda_2 = 410\) нм. Во сколько раз \(N\) прибор увеличивает число фотонов, если один фотоэлектрон рождается при падении на катод в среднем \(k = 10\) фотонов? Работу выхода электронов \(A_{\text{вых}}\) принять равной 1 эВ. Считать, что энергия падающих на экран электронов переходит в энергию света без потерь.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сравните число фотонов на входе и выходе: энергия каждого фотона на экране определяется \(\Delta U\) и \(\lambda_2\).

Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 153 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.