Частица массой \(m\) с зарядом \(q\) движется в однородном магнитном поле с индукцией \(B\) по окружности радиусом \(R\) со скоростью \(v .\) Как изменится период обращения \(T\) при увеличении ее скорости? \(1)\) Увеличится \(2)\) Уменьшится \(3)\) Не изменится

Сила Лоренца создает центростремительное ускорение:\(qvB = \frac{mv^2}{R} \implies R = \frac{mv}{qB}\)Период обращения:\(T = \frac{2\pi R}{v} = \frac{2\pi m}{qB}\) Формула показывает, что период не зависит от скорости \(v ,\) поэтому не изменится.

Ядро радия \(^{228}_{88}\text{Ra}\) претерпевает \(β\)-распад. Каким станет массовое число образовавшегося ядра?

Уравнение \(β\)-распада: \(^{228}{88}\text{Ra} \rightarrow ^{A}{Z}\text{X} + ^0_{-1}e + \bar{\nu}e\) где: \(^0{-1}e\) — \(β\)-частица (электрон). \(\bar{\nu}_e\) — электронное антинейтрино. Закон сохранения массового числа: \(228 = A + 0 \Rightarrow A = 228\)

При исследовании фотоэффекта длина волны падающего на фотокатод света была уменьшена. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов? \(1)\) Увеличится \(2)\) Уменьшится \(3)\) Не изменится

Энергия фотона: \(E_{ф} = \frac{hc}{\lambda}\) Уменьшение длины волны \(\lambda\) приводит к увеличению \(E_{ф} .\) Из уравнения Эйнштейна: \(E_{к\,max} = E_{ф}- A_{вых} = \frac{hc}{\lambda}- A_{вых}\) Следовательно, \(E_{к\,max}\) увеличивается.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите в ответе их номера. \(1)\) В инерциальной системе отсчета импульс системы тел сохраняется, если сумма внешних сил равна нулю. \(2)\) Процесс конденсации жидкостей происходит с поглощением большого количества теплоты. \(3)\) В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают разноименные и равные по модулю заряды. \(4)\) В цепи постоянного тока во всех параллельно соединенных резисторах протекает одинаковый электрический ток. \(5)\) В процессе альфа-распада происходит испускание радиоактивным веществом ядер атомов гелия.

\(1)\) Верно. Закон сохранения импульса для замкнутой системы в инерциальной системе записи формулируется как \(\dfrac{dP}{dt}=\sum F_{\text{внеш}}=0\) откуда \(P=\mathrm{const}.\) То есть при суммарной внешней силе, равной нулю, импульс системы сохраняется. \(2)\) Неверно. Процесс конденсации сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования. При переходе единицы массы \(m\) вещества из паровой фазы в жидкость выделяется тепло \(Q_{\text{выдел}}=L\,m\) где \(L\) — удельная теплота парообразования. Следовательно конденсация происходит с выделением, а не с поглощением теплоты. \(3)\) Верно. При электризации трением происходит перераспределение электронов между телами, в результате одно тело приобретает заряд \(+q,\) другое \(-q,\) и суммарный заряд сохраняется: \(q_1+q_2=0.\) \(4)\) Неверно. В параллельном соединении резисторов напряжение на каждой ветви одинаково, а токи по ветвям определяются законом Ома \(I_k=V/R_k\) и, вообще говоря, различны. Суммарный ток равен сумме токов ветвей: \(I_{\text{общ}}=\sum_k I_k\) Токи одинаковы только в частном случае равных сопротивлений. \(5)\) Верно. Альфа-частица — это ядро гелия \({}^{4}_{2}\mathrm{He},\) поэтому при альфа-распаде из ядра испускается именно ядро гелия.

Для определения массы одного гвоздя проводилось взвешивание группы из \(N = 50\) одинаковых гвоздей на рычажных весах. Результат измерения общей массы составил \(M = (300 \pm 5)\,\text{г}\). Требуется найти массу одного гвоздя с учетом погрешности. В ответе запишите значение и погрешность слитно без пробела.

\(1.\) Вычисляем среднюю массу одного гвоздя: \(m = \frac{M}{N} = \frac{300\,\text{г}}{50} = 6\,\text{г}\) \(2.\) Определяем погрешность массы одного гвоздя: \(\Delta m = \frac{\Delta M}{N} = \frac{5\,\text{г}}{50} = 0.1\,\text{г}\)