Срочно , нужна помощь : Начальный уровень
1. Как называется явление выхода электронов с поверхности тел под действием фотонов света? Укажите правильный ответ.
A. Термоэлектронная эмиссия. Б. Фотоэффект. B. Возбуждение атомов.
2. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с излучением фотона наибольшей частоты? Укажите правильный ответ.

A. 1. Б. 2. B. 3.
3. В уране-235 может происходить цепная ядерная реакция деления. Выберите правильное утверждение.
A. При цепной реакции деление ядра происходит в результате попадания в него протона.
Б. При цепной реакции деление ядра происходит в результате попадания в него нейтрона.
B. В результате деления ядра образуются только электроны.
Средний уровень
1. Как изменится положение химического элемента в таблице Менделеева после бета-распада ядер его атома?
2. Написать недостающие обозначения в следующей ядерной реакции:
? + 1 H1 = 24Mg12 + 4He2
3. При переходе электрона в атоме водорода с одной орбиты на другую, более близкую к ядру, излучаются фотоны с энергией 3,03 • 10 -19 Дж. Определите частоту излучения атома.
Достаточный уровень
1. Написать ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке лития 7Li3 протонами и сопровождающуюся выбиванием нейтронов.
2. При облучении паров ртути электронами энергия атома ртути увеличивается на 4,9 эВ. Какой длины волну будет излучать атом при переходе в невозбужденное состояние?
3. Работа выхода электрона из цинка равна 3,74 эВ. Определите красную границу фотоэффекта для цинка. Какую скорость получат электроны, вырванные из цинка при облучении его ультрафиолетовым излучением с длиной волны 200 нм?
Высокий уровень
1. Почему летящий протон оставляет в камере Вильсона видимый
след, а летящий нейтрон не оставляет?
2. Через какое время распадается 80% атомов радиоактивного изотопа хрома 51Сг24, если его период полураспада 27,8 суток?
3. Определить энергию связи, приходящуюся на один нуклон в ядре атома 23N11, если масса последнего 22,99714 а.е.м.
4. Ядерный реактор за некоторое время использовал 2 кг топлива. Сколько киловатт-часов электроэнергии при этом было произведено, если превращение кинетической энергии осколков деления в электроэнергию имеет КПД 25%

Начальный уровень

1. Как называется явление выхода электронов с поверхности тел под действием фотонов света?

   Правильный ответ: Б. Фотоэффект.

   Обоснование: Фотоэффект — это процесс, при котором электроны высвобождаются из вещества (обычно металла) под воздействием электромагнитного излучения, чаще всего света. Это явление было объяснено Альбертом Эйнштейном, за что он получил Нобелевскую премию.

2. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с излучением фотона наибольшей частоты?

   Правильный ответ: A. 1.

   Обоснование: Частота излучаемого фотона пропорциональна разнице энергии между уровнями ($f = \Delta E / h$). Наибольшая частота соответствует наибольшей разнице энергии, которая, как правило, обозначается самой длинной стрелкой (с уровня с максимальной энергией).

3. В уране-235 может происходить цепная ядерная реакция деления. Выберите правильное утверждение.

   Правильный ответ: Б. При цепной реакции деление ядра происходит в результате попадания в него нейтрона.

   Обоснование: Ядро урана-235 делится после захвата нейтрона, высвобождая энергию и дополнительные нейтроны, которые вызывают деление других ядер, формируя цепную реакцию.

Средний уровень

1. Как изменится положение химического элемента в таблице Менделеева после бета-распада ядер его атома?

   Ответ: После бета-распада элемент сместится на одну клетку вправо в таблице Менделеева.

   Обоснование: Бета-распад — это превращение нейтрона в протон с испусканием электрона ($\beta^-$). Увеличивается атомный номер (на 1), что перемещает элемент в таблице на одну позицию вправо.

2. Написать недостающие обозначения в следующей ядерной реакции:

   $? + {}_1^1H = {}_{12}^{24}Mg + {}_2^4He$

   Ответ: Недостающее обозначение: ${}_{11}^{23}Na$.

   Обоснование: Сумма массовых чисел (верхние индексы) и атомных номеров (нижние индексы) должна сохраняться. Массовое число 23 и атомный номер 11 соответствуют натрию ($Na$).

3. При переходе электрона в атоме водорода с одной орбиты на другую, более близкую к ядру, излучаются фотоны с энергией $3,03 \cdot 10^{-19} \, Дж$. Определите частоту излучения атома.

   Ответ: Частота $f = 4,58 \cdot 10^{14} \, Гц$.

   Обоснование: Используем формулу $f = E / h$, где $h = 6,626 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с$. Подставляем значения:

   $$f = \frac{3,03 \cdot 10^{-19}}{6,626 \cdot 10^{-34}} \approx 4,58 \cdot 10^{14} \, Гц.$$

Достаточный уровень

1. Написать ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке лития ${}_3^7Li$ протонами и сопровождающуюся выбиванием нейтронов.

   Ответ: ${}_3^7Li + {}_1^1H \rightarrow {}_4^8Be + {}_0^1n$.

   Обоснование: Литий, поглощая протон, образует бериллий-8, который выбрасывает один нейтрон.

2. При облучении паров ртути электронами энергия атома ртути увеличивается на 4,9 эВ. Какой длины волну будет излучать атом при переходе в невозбужденное состояние?

   Ответ: Длина волны $\lambda \approx 253 \, нм$.

   Обоснование: Используем формулу $\lambda = \frac{hc}{E}$, где $h = 6,626 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с$, $c = 3 \cdot 10^8 \, м/с$, $E = 4,9 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} \, Дж$.

   $$\lambda = \frac{6,626 \cdot 10^{-34} \cdot 3 \cdot 10^8}{4,9 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}} \approx 253 \, нм.$$

3. Работа выхода электрона из цинка равна 3,74 эВ. Определите красную границу фотоэффекта для цинка.

   Ответ: $\lambda_{красн} = 331 \, нм$.

   Обоснование: Красная граница $\lambda_{красн}$ определяется формулой $\lambda = \frac{hc}{W}$. Подставляем $W = 3,74 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} \, Дж$, получаем:

   $$\lambda = \frac{6,626 \cdot 10^{-34} \cdot 3 \cdot 10^8}{3,74 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}} \approx 331 \, нм.$$

   Скорость электронов: $v \approx 6,4 \cdot 10^5 \, м/с$.

   Используем $KE = \frac{1}{2}mv^2 = h\nu - W$.

Высокий уровень

1. Почему летящий протон оставляет в камере Вильсона видимый след, а летящий нейтрон не оставляет?

   Ответ: Протон, имея заряд, взаимодействует с молекулами газа, вызывая ионизацию, что приводит к конденсации капель в треке. Нейтрон не имеет заряда и не вызывает такой ионизации.

2. Через какое время распадается 80% атомов радиоактивного изотопа ${}_{24}^{51}Cr$, если его период полураспада 27,8 суток?

   Ответ: $t \approx 64,3 \, суток$.

   Обоснование: Используем формулу $N/N_0 = (1/2)^{t/T}$