Д.И.Пеннер, Э.Д.Корж
Программированные
задания по физике
для 10 класса
Д.И.Пеннер, Э.Д.Корж
Программированные
задания по физике
для 10 класса
ПОСОБИЕ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ
Рекомендовано Главным управлением школ
Министерства просвещения СССР
МОСКВА «ПРОСВЕЩЕНИЕ»
1987
ББК 74.265.1
П25
Рецензенты:
учитель физики Л. 3. Синяков:
зав. кабинетом физики Московского городского
института усовершенствования учителей Р. Б. Ткачук
Пеннер Д. И., Корж Э. Д.
П25 Программированные задания по физике для 10
класса: Пособие для учителя. — М.: Просвещение,
1987.—112 с.: ил.
Книга представляет собой сборник программированных заданий для
учащихся 10 класса средней школы. По каждой теме предлагается не-
сколько программ-заданий: программы отбора, программы группировки
и т. д.
Использование программ-заданий позволяет учителю автоматизировать
контроль знаний учащихся.
4306010000—281
П ————----------инф. письмо — 87
103 (03)—87
ББК 74.265.1
© Издательство «Просвещение», 1987
ВВЕДЕНИЕ
Настоящее пособие составлено в соответствии с про-
граммой курса физики для X класса средней школы с уче-
том изменений, внесенных в последнее издание учебника.
Книга преследует цель — дать в руки учителя физики ши-
рокий набор заданий, использование которых позволит в
какой-то мере автоматизировать контроль знаний и помочь
учащимся при самоконтроле — закреплении знаний.
Гибкая и разнообразная ^структура заданий с выбором
ответа открывает возможность осуществить эти процессы
своевременно, при живом участии и повышенной активно-
сти учащихся. По каждой теме предлагается несколько
заданий, разнообразных по форме и разной степени труд-
ности, что позволяет учителю подводить учащихся к раз-
ностороннему анализу рассматриваемого явления.
В отличие от обычных тестов, служащих узкой цели
одного лишь контроля, в пособии представлена система
контрольно-обучающих заданий, позволяющая решать ши-
рокий круг педагогических задач. Предлагаемые задания
и упражнения отличаются логической целостностью и од-
ноплановостью. Единая логическая структура каждого за-
дания способствует в значительной мере преодолению мно-
гих недостатков выборочного метода ввода ответов. Таких
структур в пособии семь.
1.	Программы отбора (например, задание 1 — 1)
ближе всего стоят к обычной форме тестов. Предлагаемые
тесты сгруппированы в логически цельные задания с уче-
том требований к приводимым нами неправильным и не-
полным ответам. Основное требование — правдоподобность
неправильных ответов и включение типичых ошибок уча-
щихся. Благодаря применению блока ответов (например,
задание 1 — 1) неправильные ответы включаются очень
редко и лишь в тех случаях, когда они входят в число
типичных ошибок, которые должны быть разобраны на
3
уроке. Поскольку предполагается последующий анализ
учащимися своих ответов (обоснование своего выбора),
то недопустимо включение явно нелепых вариантов отве-
тов (зачем их анализировать?).
2.	Программы группировки (например, зада-
ние 1—13) озаглавлены «Составьте тексты из фраз А, Б,
В, ...». Принцип построения этих программ заключается
в расчленении учебного текста иа отдельные фрагменты
(«кванты»). К каждому из этих фрагментов подбирается
еще один или два фрагмента аналогичного текста по прин-
ципу сходства, несходства или противоположности призна-
ков понятий, соотношений или действий, рассматриваемых
в данном фрагменте. Таким образом, параллельно состав-
ляются два-три небольших рассказа, в которых рассматри-
ваются сходные, противоположные или просто чем-то от-
личающиеся понятия, явления или закономерности. Суще-
ственно, что это сходство или несходство отражено в каж-
дом фрагменте.
Этот тип заданий служит в основном для того, чтобы
учащиеся, группируя отдельные фрагменты, учились диф-
ференцировать сходные понятия, выявлять основные зави-
симости и т. д.
3.	Программы достраивания (например, за-
дание 2—1). При несколько видоизмененной структуре
программ группировки перед учащимися ставится иная
задача — составление рассказа по незаконченным фраг-
ментам.
В таких программах фрагменты группы А представля-
ют собой наметки рассказа, который предстоит достроить,
стыкуя поочередно фрагменты группы А, расположенные
в правильной логической последовательности, с фрагмента-
ми группы Б, расположенными беспорядочно.
Разделение фрагментов рассказа на группы А и Б в
программах достраивания производится по принципу при-
чина — следствие, действие — результат, понятие — опреде-
ление, момент (интервал времени)—ситуация, посылка —
заключение и т. д.
4.	Программы на соотнесение (например, за-
дание 3—10) могут быть широко использованы в обучении
физике. Как известно, наиболее высокий уровень знаний
предполагает применение их, в частности, в виде иллюст-
рации физического закона (принципа или правила) но-
мерами. Целесообразно помочь учащимся в достиже^ди
этого уровня знаний, выполняя с ними сначала более,То-
стую подготовительную задачу — отыскание
конов и проявления закономерностей в предлагаемых при-
мерах. Программы этого типа могут служить упражне-
ниями, способствующими систематизации знаний уча-
щихся.
Особенность этих заданий состоит в том, что предла-
гаемые на выбор примеры играют роль вопросов (они про-
нумерованы римскими цифрами). Соответственно законы
(закономерности), «работающие» в этих примерах, играют
роль ответов. Иногда перечень законов (закономерностей)
помещен в начале заданий, т. е. до набора примеров.
5.	В программах переноса (например, задание
2—4) формулируется какой-либо закон или правило, кото-
рое затем требуется использовать при рассмотрении кон-
кретных примеров путем выбора правильного ответа из
набора вариантов.
6.	Программы соответствия (например, зада-
ние 1—6) используются при проверке и закреплении уме-
ния учащихся устанавливать соответствие между матема-
тическими выражениями (или графическими представле-
ниями) и интерпретирующими их рассуждениями или на-
оборот. Они облегчают учащимся переход к исследованию
физических явлений при помощи математического аппара-
та, помогают устанавливать цепочку причинно-следствен-
ных связей при выводе или анализе физических законо-
мерностей и т. д.
7.	Программы дискуссии (например, задание
8—3) озаглавлены «Будьте судьей в споре». Цель этих
программ — привлечь школьников к участию в живом и
увлекательном обсуждении ряда физических явлений и
опытов, которому придана форма спора между товарища-
ми по классу.
Число количественных задач в пособии невелико, так
как в распоряжении учителей физики имеются превосход-
ные сборники количественных задач. В него включены в
основном численные примеры иллюстративного характера.
Необходимо учесть, что не все программы в одинако-
вой степени пригодны для контроля, многие программы-
задания следует предлагать учащимся как упражнения.
При программированном контроле поток информации,
поступающей от учащихся к учителю, настолько велик,
что учителю уже нет необходимости (в погоне за накопле-
нием оценок) фиксировать каждый ответ учащихся в
классном журнале. Ответы в этих условиях снова приоб-
ретают свое разумное назначение — служить сигналом о
ходе усвоения.
5
Предлагаемые программы-задания могут быть исполь-
зованы как в автоматизированном, так и в безмашиняом
варианте. Ниже рассматриваются некоторые приемы ис-
пользования заданий.
Звездочкой отмечены задания повышенной трудности.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
В значительной части заданий данного пособия исполь-
зована методика выборочного ввода (фиксации) ответов.
Это позволяет сделать обучение более эффективным при
соблюдении следующих двух условий.
Во-первых, работа учащихся с программами-задания-
ми может быть полезной только тогда, когда выбор ответа
является результатом продуманных действий, а не слепого
поиска.
Необходимо учесть, что программированный контроль
фиксирует только формальный итог работы учащихся,
оставляя невыясненной мотивацию выбора ответа. Чтобы
избежать попытки слепого поиска правильного ответа,
следует перед каждым программированным контролем
или упражнением предупредить учащихся о том, что пос-
ле выполнения задания им предстоит дать устное обос-
нование своих ответов. Такой анализ должен стать
системой.
Анализ ответов (обоснование правильных ответов и
выяснение ошибочных, неверных) проводится выборочно
самими учащимися (насколько это возможно) или учите-
лем. Выигрыш во времени при такой системе контроля
огромен, так как поток устной информации, поступающей
к учителю в виде продуманных содержательных ответов
учащихся после программированного опроса, не сравним
с потоком информации, получаемым от учащихся при от-
ветах на вопросы у доски. При программированном опро-
се, помимо устных ответов отдельных учащихся, учитель
получает огромный поток ответов от учащихся всего
класса.
Во-вторых, за каждым ошибочным ответом учащихся,
помимо разъяснения ошибок, должно следовать выполне-
ние нового задания, позволяющего закрепить правильный
ход решения.
Задания, включенные в данное пособие, предназначе-
ны для применения как на уроках (на этапе закрепления
и контроля), так и на внеклассных занятиях.
Каждая глава книги содержит значительное число за-
6
даний, что позволяет преподавателю работать с несколь-
кими вариантами.
Применение данного пособия будет наиболее успеш-
ным, если обеспечить книгой каждого учащегося. Все кни-
ги следует хранить в кабинете физики и выдавать учащим-
ся на время урока или внеклассных занятий.
Выполнение программированных заданий должно за-
нимать лишь часть учебного времени, отводимого обычно
на опрос учащихся и на закрепление материала в виде
упражнений (примерно 50%). Это означает, что необходи-
мо сочетать работу по программированным заданиям с
традиционными методами контроля и закрепления.
Особое место в пособии занимают «открытые» про-
граммированные задания; в них на последний вопрос не
предлагается набор ответов — учащиеся должны сформу-
лировать ответ письменно (или устно). В пособии таких
заданий немного, но учитель может дополнить задание,
данное в пособии, таким вопросом (одним или нескольки-
ми). Такой дополнительный вопрос может быть задан по
ходу или после анализа выбранных ответов, которым дол-
жна заканчиваться каждая работа по программированно-
му заданию. Желательно, чтобы анализ и дополнительный
вопрос (или вопросы) переросли в оживленную беседу по
изучаемому материалу. Умело направляемая учителем
беседа, следующая за выполнением задания и аргумента-
цией выбранных ответов, служит замечательной формой
закрепления учебного материала и является одним из наи-
более эффективных компонентов урока (особенно в стар-
ших классах).
I.	ПРИМЕНЕНИЕ ЗАДАНИЯ БЕЗ ТЕХНИЧЕСКИХ
СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ
1.	Опрос в устной форме
а)	Учитель дает всей группе задание (возможно в не-
скольких вариантах) по изучаемой теме и регламентирует
время, по истечении которого одному или нескольким
учащимся по очереди предлагается ответить на вопросы
задания (остальные учащиеся, работавшие над теми же
заданиями, внимательно следят за устными ответами сво-
их товарищей). Если отвечающий допускает ошибку, ее
почти всегда замечают другие ученики и по вызову учите-
ля один из них вносит поправку. Если учащиеся не могут
самостоятельно справиться с заданием, учитель помо-
гает им.
7
Допустима иная форма: проводя
методом, учитель в то же время дает нескольким У4а'
щимся задания из пособия. После окончания опроса уча-
шиеся, работавшие по программированным заданиям, со-
общают свои ответы и аргументируют свой выбор.
б)	В пособии имеются сравнительно легкие задания,
такие, как «Составьте тексты из фраз А, Б, В, зада-
ния с графиками, схемами и др. Эти задания можно ши-
роко применять для устного опроса. Во время проведения
традиционного опроса всей группы двум-трем учащимся
предлагается выполнить задания на классной доске. За-
тем учитель проверяет работу этих учащихся с привлече-
нием всего класса.
По усмотрению учителя за устные ответы по заданиям
могут быть выставлены оценки вплоть до балла «5». При-
чем наличие пяти вопросов в большинстве заданий облег-
чает выставление оценок (за каждый правильный ответ
^засчитывается один балл). Если вопросы покажутся учи-
телю очень легкими, то рекомендуется задать дополни-
тельные вопросы.
2.	Устные упражнения
Устные упражнения рекомендуется проводить в начале
урока для закрепления и обобщения ранее изученного ма-
териала, в середине урока — для первичного закрепления.
Более трудные задания следует применять после изуче-
ния нового материала. Работа по таким заданиям может
быть организована фронтально (при наличии книги у
каждого учащегося). Учитель или один из учащихся чита-
ет вслух вопросы и варианты ответов к ним. По вызову
учителя отвечает один из учащихся, остальные вниматель-
но следят за отвечающим, подтверждают или отклоняют
его ответ.
3.	Письменные контрольные работы
В качестве таких работ могут быть использованы бо-
лее трудные задания (одно или несколько).
Если для контрольной работы используются задания
типа «Составьте тексты из фраз...», то учитель должен
указать число текстов и соответственно регламентировать
время. Такие задания также выполняются по вариантам,
Е1апример, первая фраза пункта «А» может служить на-
чалом первого варианта, вторая фраза — началом второго
варианта контрольной работы.
В конце работы проверяется правильность составлен-
ных текстов. При этом один из учащихся читает свой
текст, остальные следят за его ответом по своим тетрадям,
8
При выполнении контрольных работ особая роль отво-
дится четкому и аккуратному оформлению работ учащи-
мися.
II.	ПРИМЕНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ
Под средствами контроля мы понимаем технические
средства, служащие для фиксации ответов учащихся. К
таким средствам относятся различного рода перфокарты,
линейки, индивидуальные технические устройства контро-
ля и контрольно-обучающие комплексы (автоматизирован-
ные классы). Наличие таких средств позволяет системати-
чески проводить контроль текущей успеваемости всех
учащихся класса.
Преимущество автоматизированных классов с пультом
преподавателя и настенным табло заключается в том, что
они «выдают» учащимся результаты их работы сразу по
истечении времени контроля. Остальные средства контро-
ля требуют некоторого времени для «выдачи» результатов.
В автоматизированных классах легко осуществляется так-
же выполнение упражнений. Как правило, автоматизиро-
ванные классы работают в двух режимах: «контроль» и
«самоконтроль». Многие упражнения данного пособия мо-
гут быть использованы в режиме «самоконтроль» в авто-
матизированном классе.
При проведении автоматизированного контроля с по-
мощью тех или иных технических средств учитель должен
внимательно следить за тем, чтобы каждый учащийся
самостоятельно,выполнял работу. Применяемая при таком
опросе формализация ввода ответа (ввод однозначного
числа) допускает очень легкую подсказку. Предотвратить
ее можно только путем установления жесткого режима
дисциплины и организованности, обеспечивающего строгое
соблюдение требования самостоятельности работы уча-
щихся. Для этого необходимо ограничить время, выделяе-
мое для работы и для последующего устного анализа уча-
щимися своих ответов.
Следует строго следить за состоянием книг, выдавае-
мых на урок, и не допускать какижлибо пометок на стра-
ницах.
Использование перфокарт широко освещено в методи-
ческой литературе и поэтому здесь не описывается.
Ниже мы коротко остановимся на применении двух
других простых средств контроля.
1.	Многие учителя для фиксации ответов применяют
9
небольшие листочки (четверть страницы ученической тет-
ради). Такие листочки раздаются учащимся вместе с кни-
гой. На этом листе сверху учащийся пишет свою фамилию,
дату, номер и вариант задания. Сюда же учащиеся запи-
сывают ответы на вопросы задания. Запись может быть
выполнена двумя способами. Допустим (для упрощения),
что на первый, второй и четвертый вопросы правильными
являются первые варианты ответов, а на третий и пятый
вопросы — вторые варианты ответов. Тогда кодовым отве-
том будет пятизначное число 11212. Мы отдаем предпоч-
тение другой форме записи, приводимой здесь для того же
случая: I—1; II—1; III—2; IV—1; V—2 (поскольку в зада-
ниях вопросы пронумерованы римскими, а варианты отве-
тов — арабскими цифрами).
2.	Для ответов с помощью карточек используются не-
большие листы картона. На обе стороны каждой карточки
наносится одна цифра (от 1 до 5). Учащиеся по указанию
учителя отвечают на вопросы задания, поднимая карточку
с выбранным номером ответа. Сторона карточки, обра-
щенная к учителю, может быть окрашена (каждый номер)
в определенный цвет. Перед учителем, контролирующим
выполнение задания, лежат такие же карточки с заранее
подобранными номерами ответов. Таким образом, учитель
получает сведения о работе всей группы и в соответствии
с этим организует устный опрос по изучаемому материалу.
В тех случаях, когда работа с программированными
заданиями планируется в начале урока, необходимо во
всех ученических местах заранее разложить книги вместе
с карточками (или соответственно перфокартами и ли-
сточками). Для быстрой проверки результатов работы
можно привлечь лаборанта.
Одним из основных преимуществ программированного
обучения является возможность большой экономии време-
ни учителя и учащихся. Использование этой возможности
предполагает, однако, очень четкую организацию всей
подготовки к выполнению заданий и подытоживания ре-
зультатов работы.
Наиболее эффективно и быстро все огромные возмож-
ности программированного контроля и самоконтроля реа-
лизуются в автоматизированных классах.
В настоящих рекомендациях далеко не исчерпаны все
многообразные приемы использования предлагаемого
сборника программированных заданий. Авторы надеятся,
что учителя, творчески работая с этими заданиями, будут
находить новые приемы их использования.
10
I.	МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ
Задание 1—1
I.	Движение, при котором тело поочередно смещается
то в одну, то в другую сторону,
II.	Наиболее характерным признаком колебательного
движения является то, что все состояния тела ...
III.	Колебания, совершающиеся в системе под дейст-
вием только внутренних сил,
IV.	Колебания, совершающиеся под действием внеш-
них периодических сил,
V.	Периодические изменения любой физической вели-
чины во времени ...
1.	называется (ются) вынужденным (ми),
2.	повторяется (ются) во времени.
3.	называется (ются) колебанием (ями),
4.	называется (ются) свободным (ми).
5.	называется (ются) механическим (ми) колебани-
ем (ями).
Задание 1—2
I.	Сила, под действием которой тело совершает свобод-
ные колебания,
1.	постоянна по модулю и направлению.
2.	изменяется по модулю и направлению.
3.	изменяется по модулю, постоянна по направлению.
II.	Колеблющееся тело движется
1.	равноускоренно.
2.	с ускорением, возрастающим при удалении от по-
ложения равновесия.
3.	с ускорением, убывающим при удалении от поло-
жения равновесия.
4.	равномерно.
5.	равнозамедленно.
П
Рис. 1
III.	При этом скорость тела
L	во всех положениях одинакова.
2.	максимальна при наибольшем отклонении.
3.	максимальна при прохождении через положение
равновесия.
IV.	Растянутая и затем отпущенная пружина (рис. 1)
колеблется под действием ...
V.	Маятник (рис. 2) колеблется под действием
1.	силы упругости.
2.	силы тяжести.
3.	силы трения.
4.	сил тяжести и упругости.
5.	сил тяжести и трения.
Задание 1—3
I. Тело может совершать свободные
колебания, если ...
I.	на него действует сила.
2.	оно выведено из положения рав-
новесия.
3.	при выведении из положения рав-
новесия на него начинают дейст-
вовать силы.
4.	при выведении из равновесия на
него начинает действовать сила,
направленная к положению равно-
весия.
5.	при выведении из равновесия на
него начинает действовать сила,
12
под действием которой оно удаляется от положения равно-
весия.
II. Укажите необходимое (ые) условие (ия) затухания
колебаний пружинного маятника (рис. 1).
III. Укажите, при каких условиях колебания пружины
могут не возникнуть.
1.	При действии сил сопротивления движению.
2.	При малой жесткости пружины.
3.	При большой жесткости пружины.
4.	При большой жесткости пружины и действии ма-
лой силы сопротивления движению.
5.	При малой жесткости пружины и действии большой
силы сопротивления движению.
IV.	Кинетическая энергия колеблющегося тела
V.	Потенциальная энергия колеблющегося тела
1.	постоянна.
2.	максимальна при прохождении положения равно-
весия.
3.	максимальна при наибольшем отклонении от по-
ложения равновесия.
Задание 1—4
Маятник колеблется около положения равновесия 00.
АВ — его максимальное отклонение от этого положения
(рис. 2).
I. Составляющая ?’т силы тяжести, действующей на
маятник, при увеличении угла его отклонения от положе-
ния равновесия
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
II. При этом ускорение, сообщенное маятнику этой си-
лой, ...
1. уменьшается.
2. увеличивается.
'3. не изменяется.
III.	Между точками А и В маятник движется ,,,
1.	равноускоренно с ускорением, большим нуля.
2.	равноускоренно с ускорением, меньшим нуля.
3.	с ускорением, изменяющимся по модулю и направ-
лению.
4.	с переменным ускорением, большим или равным
нулю.
5.	с переменным ускорением, меньшим или равным
нулю.
IV.	При перемещении маятника из Л в В
13
1-	»о — скорость в точке О.
2.	Оа<»о<»в.’
3.	^о = О; vA — vB=vmt где vm— наибольшее зна-
чение скорости маятника.
4.	v0=vm; vA = vB = 0.
V. Кинетическая энергия маятника ...
1.	Wa>- V/o>> WB\	1Г0— кинетическая энергия
в точке О.
2.	Wa<Wq<Wb.	где Wm— наибольшее
3.	Wo=0; WA=Wn—Wmt	значение кинетической
энергии.
4.	Wo= Wm't WA=WB=0.
Задание Ь-5
Вводя модель математического маятника (рис. 3), мы
пренебрегаем
I.	размерами тела по сравнению с
II.	массой нити jio сравнению с
III.	значением деформации нити по сравнению с
1.	длиной нити.
2.	массой тела.
IV.	Следовательно, математический маятник представ-
ляет собой
1.	шарик, подвешенный на длинной прочной нити.
2.	маленький шарик на тонкой нити.
3.	материальную точку, подвешенную на нерастяжи-
мой невесомой нити.
Задание 1—6
К пружине с жесткостью k прикреплен
груз массы т, находящийся в равновесии
(точка О) на оси Ох (рис. 1,а). Груз откло-
нен от положения равновесия на расстоя-
ние х и отпущен. Установите соответст-
вие между выражениями (I—IV) и фор-
мулами (1—4).
I.	На груз, отклоненный от положения
равновесия, действует сила упругости пру-
жины согласно закону Гука, равная
И. По второму закону Ньютона сила, со-
общающая телу ускорение а, равна
III.	Приравнивая действующую вдоль
Рис. 3
14
оси Ох силу, вычисленную по второму закону Ньютона, си-
ле упругости, получим уравнение движения груза. В этом
уравнении ах равно
IV.	Следовательно, ускорение ах зависит от свойств
колеблющейся системы, т. е. от постоянной величины
k	k
1. —kx. 2. — 3. та. 4. —— х.
т	т
Задание L— 7
Установите соответствие между словесными выраже-
ниями (I-V) и аналитическими (1—5).
I.	Из рисунка 2 следует, что сила Гт, сообщающая
телу ускорение аТ, равна
II.	Согласно второму закону Ньютона эта же сила
равна ...
III.	Приравнивая силу, вычисленную по второму зако-
ну Ньютона, и силу FT, полученную на основе рассмотре-
ния рисунка, получаем для аТ значение
IV.	При малых углах sina^a выражается так
V.	Следовательно, для ускорения получаем оконча-
тельно
g	s
1. —~ s. 2. таТ. 3. -^gsina. 4. у. 5. —mgsina.
Задание 1—8
Вариант А
Частота колебаний математического маятника при
I.	увеличении его длины
II.	уменьшении его длины
III.	перенесении его с Земли на Луну ...
IV.	равноускоренном подъеме его в лифте
V.	равномерном спуске его в лифте
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
Вариант Б
Частота колебаний пружинного маятника при
I. увеличении массы груза
II. уменьшении массы груза ...
16
III. перенесении его с Земли на Луну ...
IV. равноускоренном спуске его в лифте
V. равномерном подъеме его в лифте
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
Задание 1—9
I. Какое из приведенных утверждений неверно?
1.	Процесс, описываемый уравнением x=xmsin(ci^+<po)
или х = xmcos (<о/+фо), является колебательным.
2.	Колебание является гармоническим, если оно совер-
шается по закону sin или cos.
3.	При гармоническом колебании в уравнении х=
= хтсо5(со^+фо) величины хт и -ft) постоянны.
4.	Свободные колебания являются строго гармониче-
скими только при условии, что в системе нет тре-
ния.
5.	Свободные колебания маятника и груза на пружи-
не совершаются по закону x=xmsin (со^+фо) или
х~ x^ncos (со^ “Ь фо) •
II. Амплитудой гармонических механических колебаний
называют ...
1.	наибольшее смещение тела от положения равно-
весия.
2.	модуль наибольшего смещения тела от положения
равновесия.
3.	смещение тела от положения равновесия.
4.	модуль смещения тела от положения равновесия.
Ш. Укажите среди утверждений (1—5) неправильное.
1.	Периодом гармонических колебаний называют про-
межуток времени, через который движение тела
полностью повторяется.
2.	Одно колебание представляет собой весь цикл изме-
нений, которые происходят с колеблющимся телом.
3.	Периодом называют время, за которое тело совер-
шает одно колебание.
4.	Периодом колебаний называют минимальный про-
межуток времени, через который повторяются все
характеристики движения.
5.	Периодом колебаний называют минимальный про-
межуток времени, через который значение смеще-
ния тела от положения равновесия повторяется.
16
IV. Период колебаний (Т) связан с частотой колеба-
ний (v) выражением
2тс	1
1. 2nv. 2.	3 —
V	-V
Задание 1—10
В уравнении гармонических колебаний
т:
л=5&соб(2Л-_£“ )
I.	амплитуда равна
1.	5Ь. 2. 5/;cos ~т~. 3. Ь.
II.	частота равна ...
III	. фаза колебаний равна ...
IV	. период колебаний равен ...
V.	циклическая частота колебаний равна
1. 2/. 2. 2/4- “	3. л. 4. 2. 5. “
Задание 1—11
1. Какие величины при гармоническом колебании из-
меняются по закону синуса или косинуса?
1.	Амплитуда, скорость, ускорение.
2.	Амплитуда, период, ускорение, скорость.
3.	Фаза, скорость, ускорение.
4.	Смещение, скорость, ускорение.
5.	Фаза, смещение, скорость, ускорение.
На рисунке 4 приведена графическая зависимость сме-
щения от времени. Укажите на оси Ot наименьший отрезок
времени с начала движения,
II.	ускорение приобрета-
ет наибольшую по модулю
величину.
III.	модуль скорости при-
обретает наибольшее значе-
ние.
IV.	движение начинает
повторяться.
V.	скорость вновь стано-
вится равной нулю.
1. Оа. 2. ОЬ. 3. Ос. 4. Od.
через который ...
Х1
Рис. 4
5. Ое.
2 Заказ 3991
17
Задание 1—12
Составьте два текста из фраз А, Б, В.
А. 1. Свободные колебания...
2. Вынужденные колебания...
совершаются под действием периодически изменяющихся...
Б. 1. внешних сил...
2. внутренних сил...
В. 1. и являются гармоническими.
2. и могут быть гармоническими.
Вариант А—1: 1. 122. 2. 121. 3. 112. 4. 111.
» А—2: 1. 211. 2. 221. 3. 212. 4. 222.
Задание 1—13
Ответьте на вопросы 1—V, используя все фразы 1—3.
I. Вынужденные колебания совершаются с частотой,
II. Резонанс наступает при частоте, ...
III.	Свободные колебания совершаются с частотой, ...
IV.	Незатухающие колебания совершаются с частотой,
V. Гармонические колебания совершаются с частотой, ...
1.	равной частоте изменения внешней периодической
силы.
2.	не изменяющейся во времени.
3.	равной собственной частоте колебаний.
Задание 1—14
При гармоническом колебании фазы
I. смещения и ускорения ...
II.	скорости и ускорения
III.	смещения и скорости ...
1.	совпадают.
2.	сдвинуты на л.
71
3.	сдвинуты на
Задание 1—15
I.	Затухающие колебания являются ...
1.	гармоническими.
2.	негармоническими.
II.	Движение тела при затухающих колебаниях
1.	остается периодическим.
2.	становится непериодическим.
С течением времени ,,.
18
III.	период затухающих колебаний ...
IV.	амплитуда затухающих колебаний ...
V.	частота затухающих колебаний
1.	не изменяется.
2.	увеличивается.
3.	уменьшается.
Задание 1—16
I.	Свободные колебания —
II.	Гармонические колебания —
III.	Вынужденные колебания —
IV.	Резонанс —
V.	Автоколебания —
1.	колебания, возникающие под действием внешней
периодической силы.
2.	колебания, возникающие, когда при выведении сис-
темы из положения равновесия на нее начинает
действовать сила, направленная к положению рав-
новесия.
3.	резкое возрастание амплитуды вынужденных коле-
баний, возникающее при совпадении собственной
частоты системы с частотой вынуждающей силы.
4.	колебания, совершающиеся с постоянной частотой и
амплитудой по закону синуса или косинуса.
5.	незатухающие колебания, поддерживаемые источ-
ником энергии, находящимся в системе.
Задание 1 —17
На рисунке 5 представлен график изменения смещения
математического маятника
во времени. Укажите, на ка-
ком из рисунков 6 представ- х
лены соответствующие это- 1
му случаю графики измене- z~x.
ния со временем ...	/ \	/ \
I.	тангенциального уско- I \	|	\
рения.	О t I Т ту
II.	линейной скорости.	\	/	\	/
III.	тангенциальной состав-	\ / \J
ляющей силы тяжести.
IV.	кинетической энергии.
V.	потенциальной энергии.	Рис. 5
2*
19
.hA/4
3
,wv\
°r	t
Рис. 6
Задание 1 —18
При движении колеблющегося шарика (рис. 7) влево от
положения равновесия
I.	составляющая силы тяжести Гт, действующая на не-
го,
II.	его ускорение
III.	его потенциальная энергия относительно положения
равновесия
IV. его скорость
Рис. 7
V. его кинетическая
энергия
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
Задание 1—19
При движении ко-
леблющегося шарика
(рис. 8) влево от поло-
жения равновесия
I. сила упругости,
действующая на
него,
II. его ускорение...
III. его скорость ,
20
X
Рис. 8
IV. его потенциальная энергия относительно положения
равновесия
V. его кинетическая энергия
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
Задание 1—20
Вариант А
При достижении колеблющимся шариком (рис. 7) по-
ложения равновесия ...
I.	сила упругости, действующая на него
II.	его ускорение
III.	его скорость
IV,	его потенциальная энергия относительно положения
равновесия
V.	его кинетическая энергия
Ответы к вариантам А и Б:
1.	становится максимальной (ым).
2.	становится минимальной (ым).
3.	имеет промежуточное значение между минималь-
ным и максимальным.
Вариант Б
При достижении колеблющимся шариком (рис. 8) по-
ложения равновесия ...
1.	сила упругости, действующая на него,
II.	его ускорение ...
III.	его скорость
IV.	его потенциальная энергия относительно положения
равновесия
V.	его кинетическая энергия ...
21
Задание 1—21
Дополните фрагменты рассказа I—IV, расположенные
в правильной последовательности, фрагментами 1—4, рас-
положенными «в разброс».
I.	При удалении колеблющегося тела от положения рав-
новесия (рис. 7 и 8) увеличивается ...
II.	При этом уменьшается
III.	Соответственно уменьшается и ...
IV.	Неизменной остается
1.	его кинетическая энергия.
2.	его потенциальная энергия.
3.	его полная механическая энергия,
4.	скорость тела.
II. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ
Задание 2—1
Составьте рассказ, дописывая к фрагментам группы А,
расположенным в правильной последовательности, их про-
должения из фрагментов группы Б.
Рассмотрим возникновение электромагнитных колеба-
ний в колебательном контуре.
А. 1. Когда переключатель (рис. 9) находится в поло-
жении Л
2.	При переведении переключателя в положение 2
(рис. 9)
3.	Когда конденсатор полностью разрядится,
4.	В дальнейшем ток начинает ослабевать,
5.	После этого ...
Б. 1. конденсатор будет перезаряжаться, пока ток не
прекратится.
2. процесс протекает в обрат-
ном порядке, и конденса-
_____л £________ тор снова перезаряжается.
\	I	3.	конденсатор заряжается,
“=г	5-1 	<	получая заряд qm.
2	<	4.	ток перестает нарастать.
“=—	——	5	5.	в катушке под действием
|	электрического поля возни-
*	кает ток. Конденсатор при
Рис. 9	этом разряжается.
22
Фрагменты группы Б используются в последователь-
ности:
1.	32145. 2. 34521. 3. 35412. 4. 34521. 5. 31245.
Задание 2—2
Составьте текст из фраз А (задание 2—1) и фраз Б,
приведенных ниже.
Б. 1. колебательному контуру сообщается энергия.
И2
2.	энергия магнитного поля тока 2 максимальна,
а энергия электрического поля конденсатора рав-
на нулю.
3.	энергия электрического поля конденсатора начи-
нает уменьшаться.
4.	энергия магнитного поля катушки начинает
уменьшаться, а энергия конденсатора — нарастать.
5.	взаимные превращения энергии электрического и
магнитного полей повторяются.
Фрагменты группы Б используются в последователь-
ности:
1. 12345. 2. 13254. 3. 15423. 4. 12354. 5. 13245.
Задание 2—3
Рис, 10
23
Между электромагнитными колебаниями и колебания-
ми маятника можно провести аналогию. Зарядка конден-
сатора (рис. 10) соответствует отклонению маятника от
положения равновесия, помеченного на рисунке цифрой /.
Установите соответствие между случаями (II—V) и (2—5).
Задание 2—4
В момент времени t=Q
(рис. 11) заряд конденсато-
ра равен qm. Какой из при-
веденных графиков соответ-
ствует колебаниям ...
I.	заряда на обкладках
конденсатора?
II.	тока в катушке?
III.	разности потенциалов на
обкладках?
IV.	ЭДС индукции в катуш-
ке?
Задание 2—5
Составьте рассказ, дописывая к фрагментам I—IV их
продолжения из фрагментов 1—4.
I.	В колебательном контуре из-за энергетических потерь
при наличии омического сопротивления ..,
II.	При этом, чем больше сопротивление R, тем
III.	При достаточно большом R
IV.	Конденсатор разряжается и
1.	перезарядки конденсатора не происходит.
2.	период электромагнитных колебаний будет больше,
3.	колебания будут затухающими.
4.	колебания не возникнут.
Задание 2—6
Рис. 12
В рамке, равномерно вращающей-
ся в однородном магнитном поле,
вследствие изменения потока маг-
нитной индукции через рамку воз-
'никает гармоническая ЭДС
(рис. 12). Пусть за время t рамка
поворачивается и сторона MN пе-
реходит в положение M'N'.
24
I.	Согласно закону электромагнитной индукции Фара-
дея в рамке возникает ЭДС индукции, равная
II.	Поток магнитной индукции, пронизывающий рамку,
равен ...
III.	Угол поворота рамки определяется как произведе-
ние ...
IV.	На примере механических гармонических колеба-
ний мы видели, что скорость изменения колеблющейся ве-
it
личины опережает по фазе на ~ изменение самой величи-
ны, следовательно, ЭДС индукции в момент t равна
V.	Амплитудное значение ЭДС индукции равно
ДФ
1. BScosa. 2. cot 3. — ~rt. 4. Emsincoi. 5. BSo).
Задание 2—7
Пусть в момент t сила тока на каждом из рассматрива-
емых в I—III участках цепи переменного тока i=/mcos<o/.
При этом напряжение ...
I.	на концах катушки равно
II.	на активном сопротивлении равно
III.	на обкладках конденсатора равно
1. £/wcos(ot 2. Umcos(tot—3. fAnCOs((of+7"~).
Задание 2—8
Пусть в момент t напряжение на участке цепи перемен-
ного тока u=Umcos(i)i. При этом сила тока, протекающе-
го ...
I.	в цепи с индуктивной нагрузкой, равна
II.	в цепи с активной нагрузкой, равна
III.	в цепи с конденсатором, равна
К	л
1. ImCOS(dt. 2. /mCOS((o/+ 3.	).
Задание 2—9
I.	Стрелка прибора магнитоэлектрической системы при
протекании через него переменного (гармонического) тока
не отклоняется. Среднее за период значение напряжения
равно ...
II.	За действующее значение напряжения переменного
тока принимают такое напряжение постоянного тока, при
25
-котором мощность в данной цепи была бы такой же, как
при данном переменном токе в течение одного периода.
Действующее значение переменного напряжения U= ...
III.	Среднее за период значение силы переменного тока
равно ...
IV.	За действующее значение силы переменного тока
принимают силу такого постоянного тока, при котором
мощность в данной цепи была бы такой же, как при дан-
ном переменном токе в течение одного периода. Действую-
щее значение силы переменного тока /=
(1т и ит — амплитуды силы тока и напряжения соответ-
ственно.)
Задание 2—10
I.	При увеличении частоты тока емкостное сопротивле-
ние ...
II.	П0и уменьшении размеров пластин конденсатора
емкостное сопротивление
III.	При введении диэлектрика в пространство между
пластинами конденсатора емкостное сопротивление
IV.	При увеличении емкости конденсатора емкостное
сопротивление ...
V.	При увеличении напряжения на конденсаторе ем-
костное сопротивление ,,.
1.	возрастает.
2.	уменьшается.
3.	остается неизменным.
Задание 2—И
Напряжение на участке цепи при постоянной силе тока
численно равно работе, которую совершает источник при
прохождении по этому участку единицы количества элект-
ричества.
I.	Следовательно, при прохождении по участку количе-
ства электричества q совершается работа
II.	Количество электричества, прошедшее по участку
цепи за время t, равно
III.	Используя полученные ранее соотношения, полу-
чаем выражение для работы постоянного электрического
тока
26
IV.	Мощность в цепи постоянного тока равна ...
V.	Цепи переменного тока характеризуются действую-
щими значениями силы тока и напряжения и средней (за
период) мощностью, которая равна ...
1. IU. 2. Uq. 3. It. 4.I lit. 5. IUcosq>.
Задание 2—12
Что следует подключить из набора деталей 1, 2, 3, 4 и
5 в схемах лампового генератора (рис. 13) к клеммам ...
I. А и В? И. С и D? III. К и L? IV. М и /V? V. £ и F?
Рис. 13
III. ПРОИЗВОДСТВО, ПЕРЕДАЧА
И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Задание 3—1
I.	В индукционных генераторах ...
II.	В электродвигателях
III.	В нагревательных элементах ..
IV.	В колебательном контуре ...
V.	В МГД — генераторах
происходит превращение
1. механической энергии в электрическую.
2. электрической энергии в механическую.
3.	энергии электрического поля в энергию магнитного
поля.
4.	внутренней энергии в электрическую.
5.	электрической энергии во внутреннюю.
Задание 3—2
В каждом индукционном генераторе имеются детали,
необходимые для его работы:
А. ,1. индуктор, представляющий собой ...
2. якорь, представляющий со-
бой ...
Б. 1. электромагнит или по-
стоянный магнит, создаю-
щий магнитное поле.
2. обмотку, в которой инду-
цируется переменная ЭДС.
В. В модели генератора, изображен-
ной на рисунке 14, он (она) являет-
Рис’ 14	1. ротором.
2.	статором.
Вариант А—1: 1. 111. 2. 121. 3. 112. 4. 122.
» А—2: 1. 222. 2. 221. 3. 212. 4. 211.
Задание 3—3
I.	В индукционном генераторе индуктор и якорь имеют
железные сердечники для
И. Зазор между сердечниками ротора и статора делают
как можно меньше для
III.	Скользящие контакты на роторах промышленных
генераторов служат для
IV.	Сердечники генераторов набирают из тонких, изо-
лированных друг от друга пластин для
V.	В качестве ротора часто используют многополюсный
электромагнит для
1.	подвода тока к ротору или отвода его во внешнюю
цепь.
2.	ослабления паразитных вихревых токов (токов Фу-
ко).
3.	того, чтобы можно было использовать тихоходные
первичные двигатели.
4.	увеличения потока магнитной индукции, а следова-
тельно, и амплитуды индуцируемой ЭДС*
28
Задание 3—4
1.	В технике и быту чаще всего используется ...
II.	Для питания большинства радиосхем требуется ...
III.	имеет те преимущества, что напряжение и силу
тока можно почти без потерь мощности преобразовывать
в широких пределах.
IV.	Для питания индукторов генератора переменного
тока используют ...
V.	Электродвигатели, использующие при работе ...,
допускают плавное регулирование скорости вращения и
развивают большой вращающий момент при пуске.
VI.	Для получения чистых металлов электролитическим
способом используют . ,,
1. переменный ток.
2. постоянный ток.
Задание 3—5
В двухполупериодном выпрями-
теле (рис. 15) при положительном
потенциале клеммы А и отрица-
тельном — В
I. ток идет через диоды
II. запертыми оказываются дио-
ды ...
'При положительном потенциале
клеммы В и отрицательном — А,

А
4
5
Рис. 16
г
Во
-»
Рис. 15
4
29
Ш. ток идет через диоды ...
IV. запертыми оказываются диоды
.1. 2 и 4. 2. 1 и 2. 3. 1 и 5. 4. 2 и 3. 5. 1 и 4.
V. На каком из графиков (рис. 16) представлена зави-
симость силы пульсирующего тока, идущего через нагруз-
ку (см. рис. 15), от времени?
Задание 3—6
Рис. 17
кнутся, то ...
При подключении к клеммам АВ
(рис. 17) источника
I.	постоянного тока
II. переменного тока ...
1.	загорается только лампа М.
2.	загораются обе лампы.
3.	загорается только лампа Ь2.
4.	ни одна из ламп не загора-
ется.
Если конденсатор С будет про-
бит и в этом месте обкладки зам-
111. в цепи постоянного тока
IV. в цепи переменного тока
1.	накал лампы Ц не изменится.
2.	накал лампы L2 уменьшится.
3.	лампа Ц погаснет.
4.	лампа L2 загорится ярче.
Задание 3—7*
I.	Как следует включать диоды в схеме (рис. 18), что-
бы получить в нагрузке выпрямленный, пульсирующий ток
(двухполупериодное выпрямление) ?
1.	Диоды 1 и 4 должны пропускать ток в одном и том
же направлении, например сверху вниз (по схеме),
диоды 2 и 3— в противоположном. »
2.	Диоды 2 и 1 должны пропускать ток в одном и том
же направлении, диоды 3 и 4 — в противоположном.
3.	Диоды 1 и 3 должны пропускать ток в одном и том
же направлении, диоды 2 и 4 — в противоположном,
II. Сколько коллекторных пластин имеет генератор,
дающий ЭДС, изображенную на рисунке 19?
1. Две. 2. Четыре. 3. Пять, 4. Десять.
III.	Секции обмотки якоря генератора постоянного тока
соединены друг с другом ,,.
30
1. параллельно. 2. по-
следовательно.
IV.	При увеличении чис-
ла коллекторных пластин
частота пульсаций ЭДС, вы-
рабатываемой генерато-
ром, ...
V.	Амплитуда колебаний
ЭДС при увеличении числа
коллекторных пластин ...
1. увеличивается,
2. уменьшается-
Задание 3—8
Составьте рассказ, дополняя фрагменты группы А,
расположенные в правильной последовательности, фраг-
ментами из группы Б и самостоятельно сделайте правиль-
ный вывод (фрагмент 5 А).
А. 1. С помощью трансформаторов осуществляется
2. В основе действия трансформатора лежит
31
31 При прохождении переменного тока по первичной
обмотке в сердечнике трансформатора появляет-
ся ...
4. Она (он, оно) возбуждает в каждой обмотке ...
5. Мгновенное значение ЭДС индукции в каждом
витке обеих обмоток одинаково, но поскольку
число витков в них различно
Б. 1. явление электромагнитной индукции.
2.	ЭДС индукции.
3.	переменный поток магнитной индукции.
4.	преобразование переменного тока, при котором
напряжение увеличивается или уменьшается в
несколько раз практически без потери мощности.
Фрагменты группы Б используются в последователь-
ности:
1. 1432. 2. 4132. 3. 3124. 4. 1234. 5. 4321.
Вывод по фрагменту 5 А сформулируйте отдельно.
Задание 3—9
I.	При прохождении переменного тока через первичную
обмотку трансформатора в железном сердечнике возникает
переменный, поток магнитной индукции, возбуждающий в
каждом витке вторичной обмотки ЭДС е\ =
II.	Во всей вторичной обмотке возбуждается ЭДС
62= ...
III.	При разомкнутой вторичной обмотке напряжение
на ее концах равно
IV.	Мощность тока в замкнутой вторичной обмотке
равна
ДФ	ДФ	ДФ
л2 "дГ 2-”л2 з. U2I2. 4. —
V.	Какие из этих выражений (1—4) одинаковы для
первичной и вторичной обмоток? Потерями в трансформа-
торе пренебречь.
Задание 3—10
В электротехнике широко используются следующие осо-
бенности переменного тока.
1.	Легко и просто осуществляется повышение и пони-
жение напряжения переменного тока. При этом ис-
пользуется переменное магнитное поле этого тока.
2.	Переменный ток используется для питания самых
32
I?-	распространенных и надежных двигателей — асин-
L	кронных.
3.	Переменный ток можно легко (при помощи разного
F	рода выпрямителей) преобразовать в постоянный.
4.	Генераторы высокого напряжения и большой мощ-
ности всегда строятся как генераторы переменного
тока.	:
5.	Переменные токи высокой частоты текут только по
поверхности проводника, точнее, в тонком поверх-
ностном слое проводника.
Какие из приведенных ниже утверждений связаны с
этими особенностями.
I.	При работе генератора постоянного тока наблюдается
искрение на коллекторе, из-за которого он часто обгорает.
II.	В ряде случаев для переменных токов (каких?)
применяются полые проводники.
III.	Для питания городского трамвайного и троллейбус-
ного транспорта устанавливаются специальные подстанции.
Какой ток подводят к ним и какой ток от них получают?
IV.	В настоящее время все токарные, фрезерные, свер-
лильные и другие станки выпускают с индивидуальным
электроприводом. Что является его основной частью?
V.	Учащийся подключил к трансформатору аккумуля-
тор, чтобы получить повышенное напряжение. Что не’учел
учащийся?
Задание 3—11
I.	Коэффициентом трансформации называется ...
1.	отношение напряжений U\ на первичной и на
вторичной обмотках при замкнутой вторичной об-
мотке.
Ut
2.	отношение при разомкнутых обмотках.
3.	отношение сил токов во вторичной и первичной об-
мотках.
4.	отношение сил токов в первичной и вторичной об-
мотках.
5.	отношение ЭДС во вторичной Е2 и первичной Е{
обмотках.
II.	У повышающего трансформатора
III.	У понижающего трансформатора
1.	й>1. 2. k<l.
IV.	Для уменьшения потерь мощности в линиях переда-
чи
3 Заказ 3991
33
1.	увеличивают сечение проводов, уменьшая Я.
2,	увеличивают силу тока, уменьшая напряжение.
3.	* увеличивают и силу тока, и напряжение.
4.	уменьшают силу тока, увеличивая напряжение.
Задание 3—12*
I.	По правилам техники безопасности запрещается под-
ходить близко к опорам линии высоковольтной электропе-
редачи. Почему? При дефектной изоляции ток стекает по
опоре на землю й ...
1, создает вокруг опоры сильное переменное магнитное
поле, индуцирующее в человеке опасные токи.
2.	растекаясь по земле, вызывает опасные электрохи-
мические явления (электролиз и др.).
3.	растекаясь по земле, может ответвляться в тело
человека.
4.	растекаясь по земле, вызывает опасный нагрев
почвы.
II. В нервной системе человека и животных под воз-
действием различных раздражителей возникает поток нерв-
ных сигналов. Они распространяются по нервным волок-
нам со скоростью до 120 м/с. По своей природе нервный
сигнал представляет собой ...
1, кратковременные электрические колебания.
2. кратковременный электрический импульс («толчок»
тока).
III.	Приборы электромагнитной, системы служат для
измерения ...
IV.	Приборы магнитоэлектрической системы служат
для измерения ...
V.	Приборы электродинамической системы служат для
измерения ,..
1.	только постоянного тока.
2.	только переменного тока.
3.	как постоянного, так и переменного тока.
IV. МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ. ЗВУК
Задание 4— 1
Составьте два текста из фраз А, Б, В, Г, Д и
А. 1. Колебание ...
2, Волна ...
34
Б. 1. локализуется в определенной области простран-
ства.
2. распространяется в пространстве с течением вре-
мени.
В. 1. Образуется в газах, жидкостях и твердых телах
благодаря действию ...
2. Возникает благодаря действию на тело, выведен-
ное из положения равновесия,...
Г. 1. сил упругости.
2. возвращающей силы.
Д. При этом ...
1. тело движется около положения равновесия.
2. переноса вещества не происходит, в пространстве
распространяется сам процесс движения.
Е. 1. Происходит перенос энергии в пространстве.
2. Энергия в пространстве не переносится, происхо-
дит переход кинетической энергии в потенциаль-
ную и наоборот.
Вариант А—1: I. 112212. 2. 121212. 3. 111222. 4. 122211.
» А—2: 1. 222111. 2. 221121. 3. 212121, 4. 221122,
Задание 4—2
Составьте текст из фраз А, Б, В.
А. При деформации
1, сдвига
2. растяжения (сжатия) ...
Б. в упругих телах возникают колебания, при которых
скорость распространения волн
1. перпендикулярна направлению колебания.
2. параллельна направлению колебания.
В. Такие волны называются
1. поперечными. 2. продольными.
Вариант А—1: 1. 121. 2. 111. 3. 112. 4. 122.
» А—2: 1. 212. 2. 221. 3. 211. 4. 222.
Задание 4—3
I.	В твердых телах
II.	В жидкостях
III.	В газах
возникают деформации
1.	только сдвига.
2.	только растяжения (сжатия).
3.	как растяжения (сжатия), так и сдвига.
3*
35
Поэтому ...
IV.	поперечные волны распространяются
V. продольные волны распространяются
1. в любых телах.
2.	только в жидкостях.
3.	только в твердых телах.
4.	в жидких и твердых телах.
5.	в газах и жидкостях.
Задание 4—4
I? На каком рисунке (рис. 20) представлен график вол-
ны?
Рис. 21
Какая это волна?
1. Поперечная. 2. Про-
дольная. 3. Любая.
Какие точки (рис. 21)
колеблются ...
в одинаковых фазах?
в противоположных фа-
зах?
1. 3 и 5. 2. 1 й 4. 3. О и
5. 4. 2 и 5. 5. О и 4.
V. Укажите неправильный ответ.
Длина волны — это расстояние ...
1.	которое проходит колеблющаяся точка за периода
2. на которое распространяются колебания за один
период.
3.	между ближайшими точками, колеблющимися в
в одинаковых фазах.
36
Задание 4—5
Укажите выражение ...
I. периода колебания.
II. длины волны.
Ш.
скорости распространения
1. Xv. 2.	3. ~ 4. -у-
волны.
IV. Через время t= ~2~ (рис. 21) ,,.
Через время t=T (рис. 21) ...
координаты точки, до которой дошли колебания
1.	х=0; у = Y
2.	х=хт, у~ <\ ,
3.	х = 0; #=-7-.
4.	х=0; у = Х.
Задание 4—6
I.	Звуковые (акустические) волны — это
1.	волны в воздухе.
2.	продольные волны в воздухе.
3.	продольные волны в упругих средах.
4.	волны в упругих средах.
II.	Укажите, какой интервал частот механических колеба-
ний в герцах ухо человека воспринимает как звук,
1. 10—1200. 2. 17—57000. 3. 350—20 000.
4.	17—20000. 5. 20—9400.
III.	Громкость музыкального тона определяется
IV.	Высота тона определяется ...
1.	частотой колебаний.
2.	скоростью распространения звука.
3.	амплитудой колебаний.
4.	характером волны (поперечная, продольная).
Задание 4—7
Укажите, каким из примеров (I—V) иллюстрируется
каждое из перечисленных в (1—2) свойств звука.
I.	При полете большинство насекомых издает звук.
II.	Если медленно погружать открытую с обоих концов
37
трубку (длиной 0,5—1 м) в воду и при этом держать над
ее верхним концом звучащий камертон, то наблюдается
последовательная смена громкости звука.
III.	Нередко механики, проверяя работу двигателя, при-
кладывают один конец ручки молотка к корпусу двигателя,
а другой — к уху.
IV.	Струя воды, наливаемой в бутылку, издает шум, в
котором улавливается определенный тон. По мере напол-
нения бутылки этот тон становится выше.
V.	С земли шум двигателя летящего реактивного само-
лета кажется исходящим не от самолета, а откуда-то поза-
ди него.
1. При наличии в упругой среде источника, совершаю-
щего колебания с частотой в пределах 20—20 000 Гц,
в среде образуются звуковые волны.
2. Частота собственных колебаний обратно пропорци-
ональна длине струны (трубы) или соответственно
высоте столба воздуха, в которых образуется стоя-
чая волна.
Задание 4—8
I.	Интерференцией называется
II.	Суперпозицией называют
III.	Условием интерференции является ..,
IV.	Интерференционная картина — это ..,
V.	Когерентностью называется
1.	определенное распределение амплитуд колебаний
при наложении волн.
2.	наложение волн.
3.	наложение волн, приводящее к установлению посто-
янной во времени амплитуды результирующих ко-
лебаний в каждой точке пространства.
4.	одинаковость частот и фаз (или постоянство разно-
сти фаз) колебаний.
5.	наложение двух волн, имеющих одинаковую частоту.
Задание 4—9
Вариант А
Точка, в которой колебания возбуждаются двумя коге-
рентными волнами с разностью хода
те	п	те
1. -g-, II. л, Ш.^", IV, (2&+1) ^,V. /гл, соответствует...
38
Вариант Б
Точка, в которой две когерентные волны возбуждают
колебания с разностью фаз...
I. Л, II. у", III. 2Z, IV. £Х, V. (2£+1)	, соответ-
ствует. ,.
Ответы к вариантам АиБ
1.	максимуму в интерференционной картине.
2.	минимуму.
3.	промежуточному положению между минимумом и
максимумом.
Задание 4—10
I.	Каждая точка среды, до которой дошла волна,
II.	Поверхность, касательная ко всем вторичным вол-
нам, ...
III.	Частица, до которой дошла волна, колеблясь,...
IV.	Любая точка волновой поверхности ...
1.	определяет положение волновой поверхности в сле-
дующий момент времени.
2.	становится источником вторичных волн.
3.	приводит в движение частицы среды, с которыми
она взаимодействует.
4.	совершает колебания в фазе с другими точками
этой поверхности.
Задание 4—11
При распространении колебаний от какого-либо неболь-
шого источника в сплошной среде энергия постепенно рас-
пределяется во все большей области пространства (сфери-
ческая волна).
I. Энергия, переносимая за единицу времени через еди-
ницу площади,...
II. Амплитуда колебаний бегущей волны по мере уда-
ления от источника ...
1.	уменьшается, если есть трение.
2.	не изменяется.
3.	уменьшается, даже если нет трения.
III.	Энергия колеблющегося тела (а также энергия,
переносимая за единицу времени через единицу волновой
поверхности) ..,
39
1.	прямо пропорциональна амплитуде.
2.	обратно пропорциональна амплитуде.
3.	прямо пропорциональна квадрату амплитуды.
4.	обратно пропорциональна квадрату амплитуды.
Площадь волновой поверхности по мере удаления от
источника...
IV.	при распространении плоской волны ...
V.	при распространении сферической волны ...
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
Задание 4—12
Составьте два текста из фраз А, Б, В.
А. 1. При падении волны на границу препятствия, ли-
нейные размеры которого гораздо больше длины
волны, волна
2. При наличии на пути распространения волны пре-
пятствия, линейные размеры которого меньше
длины волны, волна
Б. 1. отражается от препятствия.
2. огибает препятствие.
Образовавшаяся при этом волновая поверхность пред-
ставляет собой ...
В. 1. огибающую вторичных волн, распространяющих-
ся от препятствия.
2. не просто огибающую вторичных волн, распрост-
раняющихся за краями препятствия, а результат
их интерференции.
Вариант А—1: 1. 121. 2. 122. 3. 111. 4. 121.
» А—2: 1. 212. 2. 222. 3. 211. 4. 221.
Задание 4—13
I. Из учебника анатомии человека вам известен бина-
уральный («двуушный») эффект. Благодаря ему человек
может различать разность времен восприятия звука уша-
ми до 3-10**5 с. Какое значение имеет для человека тот
факт, что его слуховой аппарат является парным органом?
Укажите среди ответов 1—4 неверный.
Наличие парного органа слуха (двух ушей)
1.	увеличивает его надежность.
2.	увеличивает интенсивность воспринимаемого звуко-
вого сигнала.
40
3.	позволяет установить расстояние до источника зву-
ка.
4.	позволяет установить направление, откуда прихо-
дят звуки.
П. Почему камертон изготавливается в виде двух но-
жек на общей, опоре (стержне)?
1. Звуковые волны, излучаемые обеими ножками, уси-
ливают друг друга вследствие интерференции.
2. Поскольку ножки камертона колеблются в противо-
положных направлениях (в противофазе), то их об-
щий импульс невелик и не требуется большой силы
для удержания камертона, как в случае колебания
одной пластинки (зажатой в тисках).
III.	Можно выделить две существенно различные груп-
пы источников звука:
а)	источники, работающие на собственной частоте.
б)	источники, работающие на вынужденных частотах.
Найдите правильные ответы:
1.	К группе а относятся камертоны, струны и воздуш-
ные столбы, используемые в различных музыкаль-
ных инструментах, к группе б — телефоны и гром-
коговорители.
2.	К группе а — телефоны и громкоговорители, к груп-
пе б — камертоны, струны, воздушные столбы.
IV.	В одной из этих групп резонансные Явления исполь-
зуются, в другой они очень вредны и предпринимаются
меры для их устранения.
1.	Резонансные явления полезны в группе а, вредны
в группе б.
2.	Резонансные явления вредны в группе а,, полезны
в группе б.
V.	Поставим (мысленно) в один ряд несколько боль-
ших сосудов, заполненных различными порошками, жид-
костями и газами, и пропустим через эти сосуды звуковую
войну. Какая из характеристик звуковой волны окажется
в любой среде одной и той же?
1.	Длина волны.
2.	Скорость распространения волны.
3.	Амплитуда колебаний.
4.	Частота колебаний.
5.	Энергия волны.
Задание 4—14
1. В механическом колебательном процессе...
II. В механическом волновом процессе,..
41
1, участвует одна частица (одно тело), движение ко-
торой характеризуется величинами х, хт, (ЙО, t И
функцией x=f(t), выражающей периодичность во
времени.
2. участвуют много частиц, причем движение каждой
из них характеризуется величинами х, хт, <»о. * и
функцией x=f(t), выражающей периодичность во
времени, а вся совокупность частиц характеризуется
величинами s, X, v и функцией x=f(s), выражаю-
щей периодичность в пространстве.
III. При механическом колебании ...
IV, В механической волне ...
1. носителем энергии является колеблющаяся частица.
2. носителями энергии являются многие колеблющие-
ся частицы, передающие энергию друг другу в оп-
ределенном направлении.
V. Колебательные и волновые движения взаимосвяза-
ны. В каком из приведенных ниже утверждений эта связь
трактуется неверно?
1.	Волновое движение состоит из колебательных дви-
жений многих частиц.
2.	Колебательное движение частиц может происходить
как с возбуждением, так и без возбуждения вол-
нового движения (в зависимости от окружающей
среды).
3.	Волновое движение необязательно связано с коле-
бательным движением частиц.
4.	Механическое колебание локализовано в опреде-
ленной, ограниченной области пространства.
5.	Механическая волна может распространяться в
пространстве одного, двух или трех измерений.
V. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
Задание 5—1
I.	Чем обусловлено (порождено) электрическое поле?
1.	Электрическими зарядами.
2.	Изменением магнитного поля.
3,	Электрическими зарядами и изменением магнитно-
го поля.
II, Чем обусловлено (порождено) магнитное поле?
1,	Движущимися зарядами, т. е. токами,
2.	Изменением электрического поля.
3.	Токами и изменением электрического поля.
III.	Как обнаруживается электрическое поле?
42
1.	По силовому воздействию на движущиеся заряжен-
ные тела и частицы.
2.	По силовому воздействию на заряженные тела и
частицы.
3.	По силе, действующей на проводник с током.
4.	По силе, действующей на постоянный магнит.
IV.	Как обнаруживается магнитное поле?
1.	По силовому воздействию на покоящиеся заряжен-
ные тела и частицы.
2.	По силовому воздействию на проводник с током.
Задание 5—2
Что наблюдается в окружающем
пространстве, если поверхность, ох-
ваченную контуром L (рис. 22), про-
низывает ...
1.	неизменный поток вектора £?
II.	переменный во времени поток
вектора Е?	„
III.	неизменный поток вектора В?
IV. переменный во времени по-
ток вектора В?
1.	Вихревое электрическое по-
ле.
2.	Вихревое магнитное поле.
3.	,С переменным полем не связано другое поле.
4.	С неизменным полем не связано другое поле.
V. В пространстве вокруг точки О
имеется поле постоянного магнита и
поле конденсатора, подключенного к
источнику постоянного напряжения
(рис. 23). Этот случай обсуждался
двумя учащимися. Кто из них прав?
Первый ученик. В пространст-
ве вокруг точки О имеются электриче-
ское и магнитное поля, у которых век-
торы Е и В взаимно перпендикулярны.
Поэтому в этом пространстве имеется
электромагнитное поле.
Второй ученик. Совокупность двух статических
полей (электрического и магнитного) еще не образует
электромагнитного поля. В случае электромагнитного поля
между его составляющими (электрическим и магнитным
43
Полями) существует определенная связь: одно поле обус-
ловлено изменением другого. В случае же, изображенном
аа рисунке 23, оба поля между собой совершенно не свя-
83НЫ.
Задание 5—3
Укажите, в каком из перечисленных ниже случаев I—
V в системе отсчета, связанной с поверхностью Земли,...
1.	существует постоянное электрическое поле и нет
магнитного поля.
2.	существует переменное электрическое поле и посто-
янное магнитное.
3.	существуют переменные электрическое и магнитное
поля.
I.	Заряженный шарик подвешен на непроводящей нити
К находится в положении равновесия.
II.	Заряженный шарик, подвешенный на непроводящей
нити, колеблется около положения равновесия.
III.	Заряженный электроскоп перемещают с постоянной
скоростью по столу.
IV.	Обкладки заряженного конденсатора сближают с
ностоянной скоростью.
V.	Заряженный конденсатор разряжают через катуш-
ку индуктивности.
Задание 5—4
При прохождении по проводнику АВ (рис.
А.	24)...
I.	постоянного тока вектор В в точке С с те-
*	чением времени
II.	переменного тока вектор В в точке С
III.	При колебании электрического заряда
вдоль прямой АВ вектор В в точке С
1.	изменяется.
2.	не измеряется.
IV.	Переменное электромагнитное поле воз-
никает
Рис. 24 V. Электромагнитные волны излучаются в
пространство ...
1, только в случае I. 2. только в случае И.
3, только в случае III. 4. в случаях I и II.
5. в случаях II и III.
44
Задание 5—5
В электромагнитной волне вектор Е ...
I.	1. параллелен В.
2.	антипараллелен В.
3.	направлен перпендикулярно В.
При этом вектор Е волны...
II.	1. параллелен скорости распространения волны с.
2.	перпендикулярен с,
III.	Следовательно, электромагнитная волна является...
1.	поперечной. 2. продольной.
IV.	Колебания векторов Е и В в каждой точке волны
имеют...
1.	одинаковые фазы. 2. неодинаковые фазы.
Задание 5—6
В электромагнитной волне...
I.	вектор напряженности электрического поля Е ле-
жит ..,
II.	вектор магнитной индукции В лежит
111.	вектор скорости распространения волны с направ-
лен ...
IV.	интенсивность излучения максимальна ..
V.	излучение не происходит...
1.	в плоскости, перпендикулярной оси вибратора.
2.	в плоскости, проходящей через вибратор.
3.	вдоль оси вибратора.
4.	в направлении, перпендикулярном оси вибратора.
5.	перпендикулярно векторам Е и В.
Задание 5—7
Вибратор Герца представляет собой открытый колеба-
тельный контур. Герц получил такой контур из закрытого
колебательного контура, произведя в нем следующие из-
менения:
1.	уменьшил площадь пластин конденсатора.
II.	раздвинул пластины.
III.	заменил катушку прямым проводом.
45
IV.	разрезал провод.
Это делалось для того, чтобы ...
1.	увеличить период собственных колебаний контура.
2.	уменьшить период собственных колебаний контура.
3.	создать искровой промежуток.
Задание 5—8
Рис. 25
В приемнике А. С. Попова
(рис. 25) устройство ...
1.	служит чувствительным
индикатором электромаг-
нитных волн.
2.	играет роль приемной ан-
тенны.
3.	является частью открыто-
го колебательного конту-
ра, увеличивающего даль-
ность приема за счет боль-
шой проводящей поверхности, с которой он контак-
тирует.
4. обеспечивает автоматичность приема электромаг-
нитных волн. Какие из этих устройств применены
А. С. Поповым впервые?
Задание 5—9
I. При увеличении частоты колебаний в 2 раза энергия,
излучаемая открытым колебательным контуром,
I.	уменьшается в 2 раза.
2.	увеличивается в 2 раза.
3.	не изменяется.
4.	увеличивается в 16 раз.
5.	уменьшается в 16 раз.
II.	Следовательно, интенсивность низкочастотных волн
по сравнению с высокочастотными ...
1.	велика. 2. мала.
III.	Поэтому для передачи информации используются
колебания...
IV.	Передаваемые колебания предварительно изменяют
(модулируют), «вписывая» в них колебания ...
V.	При приеме особым методом (детектирование, демо-
дуляция) выделяют колебания ..,
46
1.	высокой частоты.
2.	низкой частоты.
3.	любые колебания.
Задание 5—10
Какие из колебаний, графики которых приведены на
рисунке 26,
I.	хорошо излучаются, но возбуждают в антенне при»
емника чисто гармонические колебания и дают лишь ин-
формацию о том, работает ли передатчик?
II.	содержат нужную информацию (речь, музыку) и
хорошо излучаются?
III.	содержат нужную информацию, но не излучаются?
IV.	являются колебаниями несущей частоты?
V.	модулированы по амплитуде?
47
Задание 5—11
I.	Передача информации может производиться различ-
ными способами:
1.	Во время разговора информацию переносят звуко-
вые волны.
2.	При радиопередаче информацию переносят радио-
волны.
3.	При чтении книг информацию переносит свет.
4.	При телефонной связи информацию переносит пуль-
сирующий ток в проводах.
5.	При телепередаче используются все указанные выше
способы переноса информации.
Укажите неправильный ответ.
II. Что является самым главным и характерным в про-
цессах радиопередачи и радиоприема?
1.	Передача звука на большие расстояния.
2.	Получение токов высокой частоты (ВЧ).
3.	Выпрямление электрических токов ВЧ.
4.	Последовательное многократное преобразование ко-
лебаний разных видов друг в друга.
III.	Какое преобразование энергии происходит при ра-
боте телефона?
1.	Механическая энергия преобразуется в электриче-
скую.
2.	Электрическая энергия преобразуется в механиче-
скую.
3.	Никаких преобразований энергии не наблюдается.
IV.	Почему при ударе молнии в радиоприемнике слы-
шен треск?
1.	Гром действует на телефон (или динамик) прием-
ника.
2.	Гром вызывает сотрясение всех тел вблизи места,
где ударила молния, в том числе и сотрясение мем-
браны телефона (динамика).
3.	Молния представляет собой высокочастотные элект-
рические колебания, которые порождают радиовол-
ны, действующие на антенну приемника.
V.	Треск в приемнике вызывают и некоторые другие
явления (помимо молнии). Укажите явление, которое сюда
включено неправильно.
1.	Работа электросварочного аппарата.
2.	Искрение между контактным проводом и дугой
трамвая,
3.	Образование искр у наждачного круга.
48
Задание 5—12
Какие явления происходят во время радиоприема ...
I.	в антенне и колебательном контуре приемника?
II.	в цепи детектора?
III.	в телефоне?
IV.	в воздухе около телефона?
V.	Что происходит с мембраной телефона?
1.	Возникают звуковые волны.
2.	Возникают механические колебания звуковой ча-
стоты.
3.	Под действием радиоволн происходят электриче-
ские колебания ВЧ, амплитуда которых изменяется
со звуковой частотой.
4.	Через обмотки электромагнитов протекает пульси-
рующий ток, при этом их сердечники в такт с пуль-
сациями то сильнее, то слабее намагничиваются.
5.	Высокочастотные модулированные колебания пре-
образуются в ток звуковой частоты.
Задание 5—13
I.	На каком рисунке (рис. 27) изображена схема по-
лупроводникового детектора?
II.	Двухэлектродная лампа или полупроводниковый
диод служит ...
Рис. 27
4 Заказ 3991
49
Рис. 28
III.	Катушка, индуктивно связанная с приемной антен-
ной, служит...
IV.	Катушка телефона или входная цепь следующего
аа детектором лампового усилителя служит ...
V.	Конденсатор в цепи детектора служит ...
1.	источником колебаний. 2. выпрямителем. 3. нагруз-
кой. 4. фильтром, «пропускающим» высокочастотные
токи.
Задание 5—14
Какие блоки (детали) 1—4 следует подключить к
клеммам I—V, собирая простейший радиоприемник с уси-
лителем низкой частоты (рис. 28)?
Рис. 29
Задание 5—15
Какой из блоков
(/—4) в блок-схеме
радиоприемника
(рис. 29) является...
I. источником
электрического пита-
ния?
50
II.	детектором?
III.	усилителем высокой частоты?
IV.	усилителем низкой частоты?
Задание 5—16
Устойчивая радиосвязь между удаленными пунктами
поверхности Земли вне прямой видимости возможна бла-
годаря ...
I. многократному отражению радиоволн от ионосферы.
II. способности радиоволн огибать земную поверхность.
Таким способом распространяются
1.	короткие волны.
2.	средние и длинные волны.
3.	ультракороткие волны.
4.	только длинные волны.
5.	только средние волны.
III. Составьте тексты из фраз А, Б, В.
А.	1. Длинные радиоволны ...
2.	Ультракороткие волны ...
Б. 1. сильно поглощаются поверхностным слоем Земли
и ионосферой
2.	проникают сквозь ионосферу .. *
В.	поэтому они ...
1.	используются для радиосвязи между пунктами
прямой видимости и связи в космосе.
2.	обеспечивают надежную радиосвязь на ограни-
ченных расстояниях при достаточной мощности
передающей радиостанции.
Вариант А—1: 1. 121.2. 122.3. 111.4. 112.
»	А—2: 1. 221. 2. 222. 3. 212. 4. 211.
Задание 5—17
I. В основе радиолокации лежит явление ...
II. Острая направленность излучения антенны локато-
ра достигается вследствие ,.,
1.	дифракции ...
2.	интерференции .,.
3.	отражения ...
4.	преломления...
электромагнитных волн.
III.	Передатчик локатора работает в импульсном ре-
жиме. Длительность промежутка между импульсами ...
1,	гораздо больше длительности импульса.
4*
51
2.	равна длительности импульса.
3.	гораздо меньше длительности импульса.
IV.	Прием отраженных предметом волн осуществля-
ется ...
I.	непрерывно.
2.	во время пауз.
3.	во время излучения импульса передатчиком.
Задание 5—18
Составьте рассказ «Принцип телепередачи», дополняя
фрагменты А фрагментами Б.
А. 1. На передающей станции ...
2.	Затем этими сигналами...
3.	С помощью модулированной электромагнитной
волны...
4.	В приемнике ,..
5.	И наконец,...
Б. 1. модулируют колебания, созданные генератором
высокой частоты.
2.	преобразуют изображение в последовательности
электрических сигналов.
3.	информация переносится на большие расстояния.
4.	детектируются высокочастотные модулированные
колебания.
5.	выделенные сигналы преобразуются в изображе-
ние.
Фрагмент группы Б используются в последовательно-
сти:
1. 12345. 2. 32145. 3. 21345. 4. 12435. 5. 13245.
Задание 5—19
Какие свойства электромагнитных волн (I—5) объяс-
няют факты (I—V)?
I.	В радиолокации используются электромагнитные ко-
лебания сверхвысокой частоты (108—10й Гц).
II.	Когда автомобиль проезжает по тоннелю или пол
мостом, радиоприемник перестает работать.
III.	Радиосвязь на коротких волнах можно осуществить;
между любыми точками на Земле.
IV.	Излучение, используемое при радиолокации, имеет
острую направленность.
V.	Телепередача осуществляется только в диапазоне
ультракоротких волн, и для охвата телевидением большой
52
территории необходимы густая сеть телепередатчиков (ре-
трансляторов) и большая высота приемных телеантенн.
1.	Это достигается вследствие интерференции волн,
излучаемых системой антенн.
2,	Такие волны распространяются только в пределах
прямой видимости.
3.	Эти волны распространяются на большое расстоя-
ние благодаря неоднократному отражению от ионо-
сферы и поверхности Земли.
4.	При большой длине волны излучения, сравнимой с
размерами препятствий, происходит дифракция —
огибание препятствий волнами. Соответственно мало
отражение.
5.	На границе двух сред, при переходе из одной среды
в другую, происходит отражение и частичное по-
глощение волн (экранирование).
У1. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА
Задание 6—1
I.	Распространение света от одного тела (источника)
к другому (приемнику) происходит посредством...
1.	переноса вещества.
2,	распространяющихся в пространстве периодически
изменяющихся со временем полей.
3.	постепенного изменения состояния вещества среды,
окружающей источник.
П. При излучении свет ведет себя ,..
III.	При распространении свет ведет себя ...
IV.	При поглощении свет ведет себя
1.	подобно потоку частиц.
2.	как волна.
V.	Двойственность свойств (корпускулярно-волновой
дуализм) присуща ...
1.	только свету.
2.	только микроскопическим телам.
3.	любой форме материи.
Задание 6—2
I. Какое из утверждений (1—5) неверно?
1.	Световой луч перпендикулярен волновой поверхно-
сти.
53
2.	Поверхность равной фазы называется волновой по-
верхностью.
3.	Световой луч — это линия, вдоль которой распрост-
раняется энергия световой волны.
4.	При уменьшении диаметра отверстия проходящий
через него световой пучок неограниченно сжимается.
5.	В однородной среде световые лучи — прямые ли-
нии.
Тень, отброшенная предметом, освещенным ..,
II.	точечным источником,...
III.	протяженным источником,..
1.	имеет резкие очертания, подобные очертаниям пред-
мета.
2.	окружена полутенью.
IV.	Размеры тени, отбрасываемой предметом при уда-
лении от него точечного источника,...
1.	увеличиваются.
2.	уменьшаются.
3,	не изменяются.
V.	При увеличении размеров источника, освещающего
предмет, размеры его тени ...
1.	увеличиваются, полутени уменьшаются.
2.	увеличиваются, полутени увеличиваются,
3.	увеличиваются, полутени не изменяются.
4.	уменьшаются, полутени увеличиваются.
5.	уменьшаются, полутени не изменяются.
Задание 6—3
Составьте тексты из фраз А, Б, В, Г.
А. 1. Если параллельный пучок лучей падает на по-
верхность раздела двух сред, у которой размеры
неровностей меньше или равны длине волны па-
дающего света, то после отражения света лучи
идут...
2. Если при тех же условиях размеры неровностей
поверхности больше длины волны падающего све-
та, то после отражения лучи идут ...
Б. 1. параллельным пучком.
2. по всевозможным направлениям.
В. Такое отражение называется ...
1. рассеянным. 2. зеркальным.
Г. При этом для каждого падающего луча закон от-
ражения ...
54
¥ - > ¥ ¥
Воздух
Стекло
Рис. 30
1. выполняется. 2, не выполняется.
Вариант А—1: 1. 1222. 2. 1121.3. 1112. 4. 1111.
»	А—2: 1. 2211. 2. 2111. 3. 2221. 4. 2222.
Задание 6—4
I. На каком рисунке (рис. 30,
1—5) правильно изображен ход
лучей, образованных при падении
луча 1 на границу воздух — стек-
ло?
П. Укажите правильные соот-
ношения (рис. 31):
1.	П1>п2; пз>«4.
2.	Л1<п2; «3>«4.
3.	П1>п2; л3<п4.
4. П1<п2; «з<«4.
Ш. При переходе луча
в оптически более плотную
среду...
1.	угол падения больше угла преломле-
ния.
2.	угол падения меньше угла преломле-
ния.
3.	угол преломления равен 90° (луч
скользит вдоль границы раздела
сред).
IV. Под каким углом у преломленный
луч выходит из второй среды в третью
(рис. 32), если П1=п3?
Рис. 32
Задание 6—5
I. При переходе луча в оптически менее плотную сре-
ду угол преломления ...
1, больше угла падения.
55
2. меньше угла падения.
II. С увеличением угла падения а угол преломления
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	не изменяется.
III.	При этом яркость отраженного луча ...
1.	увеличивается.
2.	не изменяется.
3.	уменьшается.
IV.	Укажите неправильный ответ.
При увеличении угла падения ...
1.	преломленный луч в оптически менее плотной сре-
де отклоняется от перпендикуляра к границе двух
сред.
2.	наступает момент, когда преломленный луч сколь-
зит вдоль границы двух сред.
3.	до значения большего, чем предельный угол, в бо-
лее плотной среде наблюдается отраженный луч
под углом у>а.
4.	до значения большего, чем предельный угол, пре-
ломленный луч исчезает, и весь свет отражается в
более плотную среду.
V.	Укажите, в каком из случае? (/—4), перечисленных
в пункте IV, угол падения удовлетворяет условию sin a=
=—, где п — показатель преломления оптически более
плотной среды относительно оптически менее плотной
среды.
Задание 6—6
Рис. 33
Какой из
рисунков
(рис. 33, 1—
3) соответст-
вует слу-
чаю...
I. П1=Пз?
II. rti>n3?
III. Л1<Ц3?
IV. В каком случае (рис. 34) попарно взятые призмы а
и б поворачивают падающий на верхнюю призму луч
на 180°?
56
Рис. 34
V. На каком рисунке (рис. 35, 1—5) при построении до-
пущена ошибка?
Рис. 35
Задание 6—7
I.	Находясь на дне моря и глядя
вверх, водолаз видит отдален-
ные участки дна. Это объяс-
няется
II.	Образование тени от предмета
объясняется
III.	Истинная глубина водоема
больше кажущейся. Это объяс-
няется
IV.	Работа перископа (рис. 36)
объясняется
V.	Из воды солнце видно под уг-
лом большим, чем на поверх-
ности воды. Это объясняется ...
Рис. 36
57
1.	прямолинейным распространением света.
2,	преломлением света на границе двух сред.
3.	полным отражением.
Задание 6—8
Д'
И'
С'
Установите, как изменяется
ход лучей (рис. 37), падающих
на стеклянные линзы.
I.	Луч АВ ...
II.	Луч А'В'
III.	Луч CD ...
IV.	Луч C'D'
V.	Луч МN .,.
VI.	Луч M'N'...
1.	преломляясь, отклоняет-
ся от своего первона-
чального хода к главной оптической оси.
2.	преломляясь, отклоняется от главной оптической оси.
3.	не преломляется.
Задание 6—9
Установите, как изменяется ход лучей (рис. 37),падаю-
щих на поверхность линз (воздух — стекло), и сделайте
обобщения, используя все ответы 1—5,
I.	Лучи, падающие на выпуклую поверхность, .,.
II.	Лучи, падающие на вогнутую поверхность, ...
III.	Лучи, падающие перпендикулярно поверхности лин-
зы,
IV.	Параллельные лучи, падающие на вогнутую поверх-
ность,
V.	Параллельные лучи, падающие на выпуклую поверх-
ность,
1,	преломляясь, становятся расходящимися.
2.	преломляясь, становятся сходящимися.
3.	преломляясь, отклоняются от своего первоначаль-
ного направления к главной оптической оси.
4.	преломляясь, отклоняются от главной оптической
оси.
5.	не преломляются.
58
Задание 6—10
Для построения изображения точ-
ки А с помощью собирающей линзы
удобно использовать следующие лучи
(рис. 38):
I,	АВ, параллельный главной опти-
ческой оси линзы, который,
II.	АС, проходящий через оптический
центр линзы, который, ...
III.	АЛ/, идущий через главный фокус
линзы, который,
IV.	Следует также помнить, что лю-
бой луч, например AD, падающий
Рис. 38
на линзу,
1.	проходит через главный фокус линзы.
2.	выходит параллельно главной оптической оси линзы.
3.	не преломляется (не изменяет своего направления).
4.	выходя из линзы, пересекается с параллельной ему
побочной осью в фокальной плоскости линзы.
Задание 6—11
Составьте три текста из фраз А, Б
и В, используя ход лучей, падающих
из точки 5 на выпуклую линзу (рис.
39).
А.
Рис. 39
Б.
1.	Точка В является
2,	Точка С является ,.,
1. оптическим центром выпук-
лой линзы.
2. главным фокусом выпуклой
линзы.
В. 1. В этой точке пересекаются
все лучи, падающие на лин-
зу параллельно главной опти-
ческой оси.
2. Лучи, проходящие через эту точку, не преломля-
ются.
Вариант А— 1: 1. 121. 2. 111. 3. 112. 4. 122.
» А —2: 1, 221, 2. 222, 3, 212. 4. 211,
59
Задание 6—12
Составьте два текста из фраз А, Б,
В, используя ход лучей, падающих из
точки S на вогнутую линзу (рис, 40).
А.	1. Точка В является ,
2.	Точка С является ., *
Б. 1. оптическим центром вогнутой
линзы.
2.	фокусом вогнутой линзы.
В.	1. В этой точке пересекаются
продолжение всех лучей, па-
дающих на линзу параллель-
но главной оптической оси.
2. Лучи, проходящие через эту точку, не преломля-
ются.
Вариант А—1: 1. 111. 2. 121. 3. 112. 4. 122.
» А —2: 1. 222. 2. 221. 3. 212. 4. 211.
Задание 6—13
I.	Луч, отраженный от плоского зеркала, ...
II.	Луч, проходящий через оптический центр линзы, ,..
III. Луч, идущий параллельно оптической оси линзы,
1.	проходит через фокус.
2.	идет под углом, равным углу падения,
3.	не преломляется.
Задание 6—14
Составьте два текста из фраз А, Б, В и Г, общих для
вариантов I, II, III.
Вариант I
Изображение предмета, стоящего перед главным фоку-
сом ...
А.	1. собирающей линзы, ...
2.	рассеивающей линзы, ...
Б. является ...
1.	действительным,
2.	мнимым,
В.	1. увеличенным,
2.	уменьшенным,
Г. 1. прямым.
2.	перевернутым.
60
Вариант II
Изображение предмета, стоящего между фокусным и
двойным фокусным расстоянием,
В.ариант III
Изображение предмета, стоящего за двойным фокус-
ным расстоянием, ...
Вариант А—1: 1. 1221. 2. 1112. 3. 1122. 4. 1211.
» А—2: 1. 2111. 2. 2211. 3. 2221. 4. 2222.
Задание 6—15
В формуле тонкой линзы (рис.
41)
1	1	1
d	f	F
I.	d равно длине отрезка
II.	f равно длине отрезка
III.	F равно длине отрезка ...
1.	ОБ. 2. ОС. 3. АВ. 4. ОБ.
5.	СБ.
Рис. 41
IV.	В случае собирающей линзы величина F
V.	Если на линзу падает сходящийся пучок, величи-
на d...
1.	является положительной.
2.	является отрицательной.
3.	может быть и положительной, и отрицательной.
Задание 6—16
Формула тонкой линзы
1 J____1_
d + / — F ‘
I.	Если линза рассеивающей,
II.	Если изображение мнимое,
III.	Если на линзу падает сходящийся пучок,
IV. Если на линзу падает расходящийся пучок,
1. d>0.
2.	J<0.
3.	f>0.
4.	f<0.
5.	F<0.
ei
Задание 6—17
Составьте три текста из фраз А, Б, В и Г.
В формуле тонкой линзы
1 J_____1_
d + / “ F’
дающей изображение реального источника (предмета),
А.	1. F
2.	d
3.	f ...
Б. равно расстоянию от ...
1.	предмета до линзы.
2.	изображения до линзы,
3.	линзы до фокуса.
В.	Эта величина
1.	положительна при использовании любой линзы.
2.	положительна для собирающей и отрицательна
для рассеивающей линзы.
3,	для рассеивающей линзы отрицательна, для соби-
рающей может быть как отрицательной, так и по-
ложительной.
Г4 Это означает, что .. *
1.	у рассеивающей линзы фокус мнимый, в соби-
рающей — действительный.
2.	источник является действительным.
3.	при определенном положении источника относи-
тельно линзы изображение в собирающей лин-
зе тоже мнимое.
Вариант А—1:	1.	1321.	2.	1231.	3.	1112.	4.	1232.
» А—2:	1.	2312.	2.	2132.	3.	2112.	4.	2212.
> А—3:	1.	3121.	2.	3233.	3.	3211.	4.	3112.
Задание 6—18
В каком из приведенных на рисунке 42 случаев ,
Г
2
Рис. 42
3
62
I. фокус линзы и изображение источника S действитель-
ные?
П. фокус действительный, а изображение мнимое?
III. фокус и изображение мнимые?
Для какого из случаев (/—3) формула линзы имеет
вид ,,.
1 1 1
IV. т-7=7 ?
1 1 1
V’ d~ f ~~ F ?
Задание 6—19
1. Лучи падают на рассеивающую линзу (рис. 43). На
каком из рисунков показан луч, который после прохожде-
ния линзы пройдет через ее фокус?
II. Что стоит на пути пучка лу-
чей ЛВС, проходящих в воздухе
(рис. 44)?
1/Выпуклая линза ...
2. Вогнутая линза ...
3. Среда с плоской поверх-
ностью ...
с показателем преломления
#2>ЛВоздуяа.
III. Ученик, производя построение
изображения (рис. 45), допустил
типичную ошибку. Отыщем ее.
1. Неправильно изобразил ход
луча из точки А.
2.	Неправильно изобразил ход луча из точки В.
3.	Лучи из В и А пересекаются в точке А'
4.	Использовал для построения изображения точки А
лучи, исходящие из разных точек.
63
Рис. 45
5. Получил правильно только
изображение одной точки, а
вторую построил произволь-
но.
IV. На каком расстоянии от центра
двояковыпуклой линзы необхо-
димо поместить предмет, чтобы
получить мнимое изображение,
увеличенное в два раза?
1. F. 2. 2F, 3. 4- .
£
V. Почему столбы линий электропередачи по мере их
удаления кажутся все меньше и меньше?
1.	Это явление связано с неровностью земной поверх-
ности.
2.	Хрусталик глаза не может адаптироваться на бес-
конечно далекие расстояния (первая серия столбов
видна четко, остальные в дымке).
3.	По мере удаления предмета уменьшается угол зре-
ния наблюдателя.
Задание 6—20
Нарисуйте ход лучей и определите, где получается
изображение после преломления их в выпуклой линзе,
если предмет находится ...
I.	между фокусом и линзой.
II.	в фокусе линзы.
III.	между фокусом и двойным фокусным расстоянием,
IV. за двойным фокусным расстоянием.
1.	На двойном фокусном расстоянии.
2.	За двойным фокусным расстоянием,
3.	В бесконечности.
4.	Между фокусным и двойным фокусным расстоя-
нием.
5.	Изображения нет.
V. В каком из рассматриваемых случаев (I—IV) изо-
бражение мнимое?
Задание 6—21
Где получается изображение после преломления лучей
в двояковогнутой линзе, если предмет находится,..
I.	между фокусом и линзой?
II.	между фокусным и двойным фокусным расстоянием?
64
III.	за двойным фокусным расстоянием?
IV.	в фокусе линзы?
1,	Между фокусным и двойным фокусным расстоя-
нием.
2.	За двойным фокусным расстоянием,
3.	В бесконечности.
4.	Между фокусом и линзой, за предметом.
5.	Между фокусом и линзой, перед предметом.
V.	В каком из рассматриваемых выше случаев увеличе-
ние больше единицы?
1.	В случае I.
2.	В случае II.
3.	В случае III.
4.	В случае IV.
5.	Ни в одном из рассматриваемых случаев.
Задание 6—22
Составьте тексты из фраз А, Б, В.
Когда на объектив фотоаппарата насаживают...
А. 1. собирающую линзу, ...
2. рассеивающую линзу, ♦..
его фокусное расстояние ...
Б. 1. удлиняется.
2. укорачивается.
В. При этом оптическая сила системы объектив — лин-
за
1, увеличивается.
2. уменьшается.
Вариант А—I: 1. 111. 2. 121. 3. 112. 4. 122.
» А—2: 1. 211. 2. 222. 3. 212. 4. 221.
VII. СВЕТОВЫЕ ВОЛНЫ
Задание 7—1
1.	На каком из рисунков (рис, 46) представлена свето-
вая волна?
11.	Каков характер световых волн?
1.	Поперечные, как звуковые волны в твердых телах.
2.	Продольные, как звуковые волны в газах.
3.	Могут быть и продольными, и поперечными, как
механические волны в упругих средах.
111.	Отношение скоростей света в вакууме с и среде и
удовлетворяет условию ...
б Заказ 3991
65
Рис. 46
с	с	с
1 —>1. 2. —=1. 3. — <1.
V	V	V
IV. Ознакомившись с различными методами определения
скорости света, нетрудно установить, что наибольшее
затруднение вызывает ...
1. измерение времени распространения света между
двумя фиксированными точками.
2. измерение пути, проходимого светом между двумя
точками.
3. отыскание формулы, по которой следует вычислять
скорость света.
V. По какой формуле вычисляется скорость света в одно-
родной среде?
Задание 7—2
I. Составьте два текста из фраз А, Б, В, Г (рис. 47).
А. 1, Фронт падающей волны ...
2. Фронт преломленной волны ...
66
Б. составляет с границей
раздела двух сред ..,
1. угол i. 2. угол г.
В. 1. За время А/ луч 1,
преломившись, прохо-
дит путь ...
2. За время А/ луч 2
проходит путь ,,.
Г, 1. UiA£=ABsini.
2. vz&t=ABsinr.
Вариант А—1: 1. 121,
2. 112. 3. 111.
4. 122.
>	А—2: 1. 211.
Рис. 47
2. 222. 3. 212. 4. 221.
sin i
II. Получите отношение ~ из выражений Г (1)
и Г (2) и сравните его с этим же соотношением, получен-
ным в геометрической оптике.
Какое (ие) равенство (а) вы устанавливаете?
1	I	Vi fli
1.—=«i; —==п2. 2.—=—
1 ’ Pi Z V2 П2
Vi Пг
3.		=-
Vz tli
Задание 7—3
I.	С какой физической характеристикой световых волн
связано различие в цвете воспринимаемого света?
1.	С различием в длине волны (или в частоте коле-
баний) света.
2.	С различием в интенсивности света.
3.	С агрегатным состоянием источника света.
II.	Показатель преломления среды не зависит от
1.	свойств вещества.
2.	длины волны падающего света.
3.	частоты падающего света.
4.	угла преломления света в веществе.
5.	скорости распространения света в веществе.
III.	Укажите неправильный ответ.
Дисперсией называется
1.	зависимость показателя преломления света от его
цвета.
2.	зависимость показателя преломления света от дли-
5*
67
ны волны (или частоты колебаний в световой вол-
не) .
3.	зависимость показателя преломления света от угла
падения светового пучка на экран.
IV.	При преломлении белого света стеклянной приз-
мой наибольшее отклонение испытывает
V.	Следовательно, наибольший показатель преломления
имеет
1. красный цвет.
2. фиолетовый цвет.
Задание 7—4
I. Забор, окрашенный зеленой краской,
II. Зеленое стекло, через которое смотрят на солнце,»,,
1.	отражает все лучи, кроме зеленого.
2.	поглощает все лучи, кроме зеленого.
3.	отражает только зеленые лучи.
4.	поглощает только зеленые лучи.
III.	Предмет кажется нам белым, если он ...
1.	одинаково отражает все падающие на него лучи.
2.	одинаково поглощает все падающие на него лучи.
Имеет ли место дисперсия при прохождении узкого
пучка белого света в изготовленную из однородного ве-
щества
IV.	линзу?
V.	плоскопараллельную пластину?
I. Да. 2. Нет.	f
Задание 7—5
I. На границе АВ пло-
скопараллельной пластины
(рис. 48) луч I раздваивается
на лучи 2 и 3. Эти лучи соот-
ветствуют волнам, имею-
щим ...
1.	одинаковые длины волн
(Л) и постоянную раз-
ность хода (Л).
2.	одинаковые X и изме-
няющуюся Д.
3.	различные 1 и постоян-
ную Д.
Д.
Рис. 48
4. различные X и изменяющуюся
68
II.	Поэтому волны 2 и 3 ...
III.	Луч 3 на границе CD раздваивается на лучи 4 и
5, соответствующие им волны
IV.	Отсюда следует, что волны 4 и 2, 6 и 2
1. когерентны. 2. некогерентны.
V. При наложении таких волн интерференционная кар-
тина ...
1. наблюдается. 2. не наблюдается.
Задание 7—6
При отражении волны от нижней и верхней поверхнос-
тей плоскопараллельной пластины (рис. 48) образуются
волны 2 и 6. Зависит ли разность хода этих волн от
I.	толщины пластины?
II.	угла падения луча на пластину?
III.	показателя преломления пластины?
1.	Да. 2. Нет.
При какой разности хода волн 2 и 6 в интерференци-
онной картине наблюдается
IV.	максимум?
V.	минимум?
/А	А	А	А
1. (2/г~Н)~- 2. kb. 3. /?—. 4? (2&+l)-p 5. А—.
Задание 7—7
При отражении волны 1
(длина волны X) от поверхнос-
тей клина (рис. 49) образуют-
ся две волны, распространяю-
щиеся вдоль лучей 2 и 6.
I. Эти волны имеют
1. одинаковые длины волн
X и постоянную разность
хода (Д).
2. одинаковые А и изме-
няющуюся Д.
3. различные А и постоянную Д.
4. различные Л и изменяющуюся Д.
II. Следовательно, эти волны
I. когерентны. 2. некогерентны.
III. Поэтому они
1. интерферируют. 2. не интерферируют.
69
Задание 7—8
I.	Толщина мыльных пленок вследствие стекания с них
воды постепенно уменьшается. При этом изменяется их
окраска, например, в верхней части разноцветного мыль-
ного пузыря возникает темное пятно, перед тем как он
лопается.
II.	Крылья насекомого покрыты очень тонкой прозрач-
ной пленкой, благодаря которой крылья кажутся окрашен-
ными в радужные цвета. Окраска крыльев изменяется, ес-
ли их рассматривать под разными углами.
III.	При сравнении интерференционных картин, полу-
ченных с помощью одних и тех же устройств в проходя-
щем и отраженном свете, установлено, что в них миниму-
мы и максимумы поменялись местами, например, в систе-
ме колец Ньютона центральное темное пятно становится
светлым и т. д.
IV.	Для просветления оптики (гашения отраженного
света) на поверхность оптического стекла наносят тонкую
прозрачную пленку с пПл<С«ст.
V.	Объектив с просветленной оптикой в отраженном
свете имеет фиолетовый оттенок.
Ниже приведены объяснения этих явлений. Найдите
их.
1,	Освещенность в определенном месте интерференци-
онной картины определяется разностью хода интер-
ферирующих волн (А). Если для данной длины
волны при определенном А наблюдается максимум,
то при изменении А на Х/2 образуется минимум.
2.	Интенсивность отражения зависит от длины волны.
Осуществить при отражении от пленки гашение
всех длин волн невозможно, поэтому при гашении
средней части спектра белого света крайние части
ослабляются незначительно.
3.	При отражении света от нижней и верхней поверх-
ностей пленки толщины d разность хода волн
A = 2d+X/2. При малых толщинах можно положить
d=0 и А = Х/2 (а это условие минимума), т. е. про-
исходит гашение отраженного света.
4,	При заданной длине волны К и толщине пленки
первый интерференционный минимум при от-
ражении от ее поверхности получается при разности
хода отраженных волн А —Х/2.
б.	Цвет пленки в данном месте зависит от разности
70
хода лучей, отраженных от нижней и верхней по-
верхностей. Разность хода Д, в свою очередь, зави-
сит от толщины пленки и угла падения луча на нее,
Задание 7—9
I. Дифракцией называется
1.	наложение волн, приводящее к установлению в каж-
дой точке пространства постоянной амплитуды ко-
лебания.
2,	огибание волнами препятствий, приводящее к от-
клонению от прямолинейного распространения
света.
3.	зависимость показателя преломления света от его
цвета, обусловливающее разложение белого цвета
на составляющие.
II. При каком условии происходит огибание предмета
волнами? (Выберите правильный и наиболее полный от-
вет.)
1. Длина волны гораздо меньше размеров предмета,
2. Длина волны равна размерам предмета.
3. Длина волны соизмерима с линейными размерами
предмета или больше их.
III.	Дифракционная картина получается в результате
интерференции продифрагировавших волн. Отчетливая ди-
фракционная картина получается при ...
I.	увеличении расстояния / между экраном и препят-
ствием.
2.	уменьшении Z.
3.	при любом I.
IV.	Тень от предмета становится более отчетливой,
если наблюдатель
1,	увеличивает длину волны света X, в которой рас-
сматривается предмет.
2.	уменьшает X.
Задание 7—10
Пусть на решетку (рис. 50) с прозрачными щелями ши-
рины а, разделенными непрозрачными промежутками ши-
рины Ь, падает плоская монохроматическая волна длины X.
I.	Вторичные источники на щелях создают вторичные
световые волны. Соответствующие этим волнам лучи
идут .,.
71
Г\ L и 1/ 7 п
-»—е—•-*-•—•-
Рис. 50
1, под несколько измененным углом, по сравнению
с углом падения лучей на решетку.
2.	под углом, равным углу падения на решетку.
3.	под самыми различными углами.
4.	под несколькими вполне определенными углами.
II. Каждая точка фокальной плоскости линзы (рис. 51)
освещается лучами, исходящими от решетки под
1. строго определенным углом.
2. любыми углами.
III. Для определения освещенности в каждой точке фо-
кальной плоскости, например в точке М, достаточно рас-
смотреть разность хода двух лучей, идущих под углом ф
от точек ...
1. А и В. 2. В и С. 3. В и D. 4. А и D.
IV. Волны, испускаемые всеми вторичными источника-
ми на щелях решетки в направлении ф, усиливают друг
друга, если усиливаются при интерференции волны, исхо-
дящие из точек А и С, В и D (рис. 50), т. е. при разности
хода этих волн, равной
X	хх
1.-2" 2. П. 3. (2АЛ-1)— 4.
5. (2Л+1) у-.
Задание 7—11
Установите соответствие между (I—IV) и (1—4).
I.	Лучи, исходящие из точек А и С решетки (рис. 51)
под углом ф, имеют разность хода Д =
II.	При интерференции двух волн (лучей) освещен-
ность максимальна, если их разность кода А — ...
72
III.	Следовательно, максимумы освещенности наблюда-
ются под углами, определенными условием sin ср=...
IV.	Эти максимумы расположены от центрального мак-
симума (точка О) на расстоянии O'L =
ПК	*
1. d sintp. 2. F tgq>. 3.	, 4. fck, где k — целое число,
Задание 7—12
.Условие максимума в дифракционной картине, полу-
ченной с помощью решетки: rfsin ф = £Х.
I. В этой формуле k должно быть
1.	целым числом.
2.	полуцелым числом.
3.	четным числом.
4.	нечетным числом.
II. При освещении решетки немонохроматическим све-
том в одном и том же порядке максимум длинных волн
наблюдается
1.	под большим углом, чем для коротких.
2.	под меньшим углом, чем для коротких.
3.	под таким же углом, как для коротких.
III.	При освещении-дифракционной решетки белым све-
том спектр данного порядка начинается
1.	с красного цвета, кончается фиолетовым.
2.	с фиолетового цвета, кончается красным.
IV.	В каком случае ср не зависит от длины волны?
1.	Для монохроматического света.
2.	Для максимума первого порядка.
3.	Для максимума нулевого порядка (главного).
V.	Следовательно, в этом случае разложение в спектр
1. наблюдается. 2. не наблюдается.
Задание 7—13
I. Дифракция — огибание волнами препятствий — при-
суща любому волновому движению. Но заметным образом
волны огибают препятствия, если размеры последних срав-
нимы с длиной волны света, поэтому
П. Вторичные источники на щелях решетки (рис. 50)
создают световые волны, распространяющиеся по всем на-
правлениям. Дифракционная картина получается благо-
даря интерференции вторичных волн, идущих под одина-
ковым углом, поэтому ...
73
III. Максимумы наблюдаются при условии dsinq>=feX,
а расстояние от главного максимума (й=0) до А-го равно
Ftgcp, где F — фокусное расстояние линзы, поэтому.*.
IV. При освещении белым светом это условие выпол-
няется для различных X при разных <р. Решетка разлагает
белый свет в спектр, поэтому
1.	при изготовлении искусственных перламутровых пу-
говиц на их поверхность наносят мельчайшую штри-
ховку, и они приобретают радужную окраску.
2.	частицы размерами менее 4-10-5 см неразличимы
с помощью оптического микроскопа.
3.	для получения спектра на пути продифрагировав-
ших волн ставят линзу.
4.	для получения в дифракционном спектре белого све-
та всех цветов радуги необходимо использовать ре-
шетку с постоянной, большей 4-10“5 см.
Задание 7—14
I. В электромагнитных волнах векторы Е и В колеб-
лются ...
1. перпендикулярно направлению распространения вол-
ны (вектору скорости с).
2. параллельно вектору с.
—> - >
II. Электромагнитные волны, в которых векторы Е и В
колеблются во всевозможных плоскостях, перпендикуляр-
ных направлению распространения, называются ...
III. Электромагнитные волны, в которых векторы Ен В
колеблются в двух определенных плоскостях, перпендику-
лярных направлению распространения волны, называ-
ются ...
1. поляризованными.
2. неполяризованными.
IV. Радиоволны, испускаемые антенной передатчика,
представляют собой...
V. Естественный свет представляет собой ...
1. поляризованные волны, не обладающие осевой сим-
метрией.
2. неполяризованные волны.
Задание 7—15
Составьте тексты из фраз А, Б.
Кристалл турмалина пропускает колебания, направлен-
ные вдоль его оси симметрии,
74
А, Если естественный свет проходит через два кристал-
ла турмалина, оси которых,.,
1.	перпендикулярны
2.	параллельны
3.	составляют угол, не равный 90° (например, 45°),
то
Б. амплитуда колебаний, вышедших из второго кри-
сталла, равна ...
1.	нулю.
2.	амплитуде колебаний, вышедших из первого кри-
сталла (41).
3.	проекции амплитуды Ах на направление оси второ-
го кристалла.
Вариант А— 1: 1. 121. 2. 113. 3. 131. 4. 123.
» А —2: 1. 211. 2. 223. 3. 232. 4. 221.
VIII. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
Задание 8—1
Составьте тексты из фраз А, Б, В и Г,
Ар —►
А. 1. Закон	= F справедлив . ..
—>
Av —*
2, Закон	справедлив ,
Б. 1. только при малых скоростях движения.
2. и при скоростях, близких к скорости света с,
В. 1. При этом массу можно считать величиной по-
стоянной.
2. Масса тела не остается постоянной, а возрастает
по мере увеличения его скорости,
Г. Импульс тела
1.	изменяется прямо пропорционально изменению
скорости тела
2.	зависит от отношения скорости тела к скорости
света с.
Вариант A— h 1. 1222. 2. 1121. 3. 1122. 4. 1212.
» А — 2: 1. 2111 2. 2221. 3. 2111. 4. 2121.
Задание 8—2
Какое из приведенных ниже выражений (1—5)
I. представляет собой энергию покоя системы?
II.	представляет собой полную энергию системы?
75
III.	является приближенным выражением полной энер-
гии движущегося тела?
IV.	приближенно описывает изменение массы, обуслов-
ленное изменением скорости тела?
V.	является приближенным выражением массы движу-
щегося тела?
таи'2
1. т0с2+—— . 2. тос2. 3.
т<->
4.	—
2 с2
2
5. тс2.
Задание 8—3*
Ученики, прочитавшие несколько научно-популярных
книг и статей по теории относительности, обменивались
мнениями.
Первый ученик. Теперь я представляю себе основ-
ные этапы развития механики. Раньше всего возникла ме-
ханика Аристотеля, в которой покой и механические вели-
чины, измерявшиеся относительно будто бы неподвижной
Земли, считались абсолютными. Покой тела, размеры и
скорость тела, промежуток времени — все считалось абсо-
лютным. В механике Галилея покой и скорость считались
относительными, зависящими от выбора системы отсчета,
а отрезки длины и промежутки времени — абсолютными.
Эйнштейн пошел еще дальше, он перевел все величины в
разряд относительных.
Второй ученик. Полностью согласен. Я предста-
вил все три «механики» в виде таблицы.
Все получилось просто. У Аристотеля заполнена только
графа абсолютных величин. Галилей «переправил» ряд ве-
личин в графу относительных. У Эйнштейна же все вели-
чины перешли в графу относительных.
Третий ученик. Ты правильно отметил, что гра-
ница между абсолютными и относительными величинами
смещалась, но неверно, что теория относительности совер-
шенно не допускает абсолютных величин. Абсолютной яв-
ляется, например, скорость света в вакууме — 3-108 м/с,
между тем как в механике Галилея — Ньютона ее считали
относительной величиной, зависящей от выбора системы
отсчета. Существуют и другие абсолютные величины, на-
пример электрический заряд.
Рекомендуем заполнить обе графы для теории Эйн-
штейна и показать ее для проверки учителю физики.
76
Таблица
Механика Аристотеля		Механика Галилея—Ньютона		Теория Эйнштейна	
Понятия и величины		Понятия и величины		Понятия и величины	
абсолютные	относи- тельные	абсолютные	относительные	абсолют- ные	относи- тельные
ПОКОЙ скорость длина от- резка промежуток времени		длина от- резка прохмежуток времени ускорение масса	покой скорость		
Задание 8—4
Будьте судьей в споре
После урока по теории относительности ученики обсуж-
дали применение этой теории к строению Солнечной си-
стемы.
Ученики знали, что в древности и вплоть до XVI в. поч-
ти безраздельно господствовало учение Птолемея, обосно-
вавшего геоцентрическую систему мира. По Птолемею, в
центре Вселенной находится неподвижная Земля, вокруг
которой обращаются Луна, планеты, Солнце и звезды. Си-
стема Птолемея была включена церковью в свое вероуче-
ние. Противники Птолемея рассматривались как еретики
(«вероотступники») и подвергались тяжким гонениям,
вплоть до сожжения на костре. Учение Птолемея было оп-
ровергнуто работами Коперника, Галилея и их последова-
телей, обосновавшими гелиоцентрическую систему (отсло-
ва «гелиос» — солнце).
Вот на чем разошлись мнения трех учеников.
Первый ученик. Я читал, что спор между сторон-
никами Птолемея и Коперника решается сейчас по-иному:
так как мы всегда имеем дело с движением одного тела от-
носительно другого, то можно пользоваться как геоцентри-
ческой, так и гелиоцентрической системами отсчета, т. е,
связать систему координат либо с Землей, либо с Солнцем.
Когда говорят «Солнце всходит» или «Солнне заходит»,
становятся на точку зрения Птолемея; когда рассматрива-
ют изменение взаимного расположения планет (например,
77
Земли и Марса), то обязательно пользуются гелиоцентри-
ческой системой координат. Теория относительности ут-
верждает, что выбор систем отсчета произволен.
Второй ученик. Ты забываешь, что в теории отно-
сительности идет речь об инерциальных системах отсчета.
Ни одно вращающееся тело не может быть, строго говоря,
инерциальной системой отсчета. Мы принимаем Землю за
инерциальную систему отсчета, но это допустимо лишь при-
ближенно (очень мала угловая скорость вращения Земли),
Третий ученик. Систему отсчета можно выбирать
произвольно и в случае вращательных движений. Извест-
но, однако, что наиболее удобной системой отсчета являет-
ся именно инерциальная система, так как в ней выполня-
ются все законы динамики. Инерциальность системы мо-
жет быть проверена только опытом. Оказывается, что ге-
лиоцентрическая система является инерциальной системой,
если за начало координат выбрать центр Солнца, а оси на-
править на очень далекие звезды. Возможно, что и эта си-
стема окажется неинерциальной, но пока нет эксперимен-
тов, с помощью которых эт'о можно обнаружить. Неинер-
циальность же геоцентрической системы отсчета обнару-
живается просто.
Поэтому гелиоцентрическая система отсчета является
предпочтительной, в ней наиболее просто и естественно
описываются все физические явления. В «споре» между
Птолемеем и Коперником по праву победил Коперник.
IX. ИЗЛУЧЕНИЕ И СПЕКТРЫ
Задание 9—1
f Излучению света атомами предшествует сообщение им
некоторой энергии, иначе говоря, атомы предварительно
возбуждаются, что связано с изменениями в строении их
электронной оболочки. Каков процесс возбуждения при
следующих видах излучения?
I.	При тепловом излучении ...
II.	При электролюминесценции
III.	При хемилюминесценции
IV.	При фотолюминесценции
1.	атомы вещества возбуждаются, поглощая энергию
падающего на них света.
2.	атомы вещества возбуждаются, поглощая часть
энергии, выделяющейся при реакциях.
3.	быстрые заряженные частицы (например, электро-
78
ны) при столкновении с атомами отдают им свою
кинетическую энергию.
4.	за счет теплообмена увеличивается средняя кинети-
ческая энергия частиц, и при столкновении атомы
возбуждаются.
Задание 9—2
I. Энергия, излучаемая источниками немонохроматиче-
ского света, распределяется между волнами различной
длины...
1.	у любых источников равномерно.
2.	неравномерно. Вместе с тем все источники харак-
теризуются одинаковым распределением энергии по
длинам волн.
3.	неравномерно. Распределение энергии по длинам
волн неодинаково для различных источников.
II. Составьте тексты из фраз А, Б, В и Г,
А. 1. В жидкостях и твердых телах ...
2. В атомарном газе ...
3. В молекулярном газе ,, *
Б. Энергия излучается ...
1.	системой сильно взаимодействующих атомов
(молекул).
2.	группой невзаимодействующих атомов.
3.	группой невзаимодействующих молекул.
В, 1. В спектре излучения содержится вполне опре-
деленный набор длин волн (счетное мно-
жество) .
2. В нем представлены все длины волн.
3. Спектральные линии объединены в группы,
разделенные темными промежутками.
Г. Такой спектр называется ...
1.	линейчатым.
2.	сплошным.
3.	полосатым.
Вариант 0— 1:	1.	1113.	2.	1221. 3.	1122.	4.	1212.
» А—2:	1.	2122.	2.	2212. 3.	2211.	4.	2222.
> А —3:	1.	3223.	2.	3313. 3.	3111.	4.	3333.
Задание 9—3
I.	Атом каждого элемента
1,	излучает и поглощает произвольный набор длин
волн.
79
2.	излучает и поглощает энергию волн только вполне
определенной длины.
3.	излучает произвольный, а поглощает вполне опреде-
ленный набор длин волн.
II. Характер линейчатого спектра вещества определя-
ется ...
1,	только строением атомов, движением электронов
в них.
2.	строением атомов и способом возбуждения их све-
чения.
3.	только способом возбуждения свечения атомов.
4.	только характером взаимодействия атомов друг с
другом.
III.	Укажите неверный ответ.
1.	Газ наиболее интенсивно поглощает свет тех час-
тот, которые он излучает.
2,	При излучении происходит обращение линий спект-
ра поглощения: на месте темных вспыхивают яр-
кие линии.
3.	Газ наиболее интенсивно излучает свет именно тех
частот, которые он не поглощает.
IV.	По наличию в спектре определенных спектральных
линий устанавливают
V.	Измеряя интенсивность спектральных линий элемен-
та, определяют
1. присутствие элемента в изучаемой пробе.
2. количество данного элемента в изучаемой пробе.
Задание 9—4
Составьте тексты из фраз А, Б, В,
А.	1. Инфракрасное излучение ...
2.	Ультрафиолетовое излучение,».
3.	Рентгеновское излучение ...
Б. 1. имеет длину волны Х<4*10~7 м.
2.	имеет Х>7,6*10-7 м.
3.	Х<10-8 м.
В.	1. Оно испускается любым нагретым телом.
2.	Оно возникает при резком торможении быстрых
электронов.
3.	Оно интенсивно испускается твердыми телами,
нагретыми	до	очень высоких температур.
Вариант	А—1:	1.	112.	2.	121. 3.	113.	4.	123,
»	А~2:	1.	212.	2.	231. 3.	213.	4.	221.
»	А —3:	1.	312.	2.	321, 3,	313,	4,	332.
во
'Задание 9—5
I. Сопоставьте общие черты так называемого «парни-
кового эффекта» на Венере и явлений в простом застек-
ленном сверху парнике.
А.	1. Облачный слой Венеры ...
2.	Стеклянное перекрытие парника
пропускает видимый солнечный свет, который на-
гревает почву, ...
Б. 1, инфракрасное излучение которой ...
2,	ультрафиолетовое излучение которой ...
В.	1. не пропускается стеклом наружу.
2.	не пропускается облачным слоем наружу.
Вариант А—1: 1. 111. 2. 122. 3. 121.
» А —2: 1. 211. 2. 212. 3. 222.
II. Составьте тексты из фраз Г, Д, Ж.
С помощью спектральных приборов устанавли-
вают ...
Г. 1. химический (качественный) состав вещества
2. количественный состав вещества ...
Д. 1, по частоте спектральных линий.
2. по яркости спектральных линий.
Ж. 1. Это возможно, так как данный параметр излу-
чения зависит только от свойств атомов вещества
и не зависит от способа возбуждения атомов.
2. Это затруднительно, так как данный параметр
зависит не только от массы вещества, но и от спо-
соба возбуждения свечения.
Вариант Г— 1: 1. 112. 2. 111. 3. 121.
» Г —2: 1. 212. 2. 222. 3. 2П.
Задание 9—6*
I. Вспомните интересное оптическое явление, известное
под названием эффекта Доплера (вы познакомились с ним
на уроках астрономии) и составьте на основе ваших све-
дений два текста.
А.	Если источник света, например далекая звезда
1.	приближается к Земле, то..,
2.	удаляется от Земли, то ...
фиксируемая спектрометром длина световой вол-
ны, излученной звездой,...
Б. 1. укорачивается,
2,	удлиняется.
в Заказ 3991
81
Тогда спектрометр фиксирует изменение длины волны
в виде смещения какой-либо известной линии в спектре
звезды относительно той же линии в спектре покоящегося
земного источника ...
В.	1. в сторону более длинных волн.
2.	в сторону более коротких волн.
В таком случае принято говорить ...
Г. 1. о красном доплеровском смещении.
2.	о фиолетовом доплеровском смещении.
Вариант А—1: 1. 1212. 2. 1211. 3. 1221. 4. 1122.
» А —2: 1. 2121. 2. 2211. 3. 2221. 4. 2212.
П. Является ли эффект Доплера только оптическим эф-
фектом или это общеволновой эффект (наблюдаемый, на-
пример, при приеме звукового сигнала от приближающе-
гося источника)?
1.	Эффект Доплера — чисто оптическое явление.
2.	Эффект Доплера наблюдается только при приеме
электромагнитных волновых сигналов (радиоволны,
свет).
3.	Эффект Доплера наблюдается при приеме любых
волн, испускаемых источником, движущимся отно-
сительно приемника.
X. СВЕТОВЫЕ КВАНТЫ. ДЕЙСТВИЯ СВЕТА
Задание 10—1
I.	Незаряженную металлическую пластину освещают
рентгеновскими или ультрафиолетовыми лучами. Каков ре-
зультат опыта?
1.	Пластина заряжается положительно.
2.	Пластина заряжается отрицательно.
3.	Таким способом зарядить пластину нельзя.
Укажите на рисунке 52 график зависимости ...
Рис. 52
82
II. силы фототока от напряжения на фотоэлементе,
III. силы фототока от освещенности.
IV. скорости электронов от частоты света.
V. При освещении пластины зеленым светом фото-
эффекта нет. Будет ли он наблюдаться при облучении той
'же пластины красным светом?
1.	Да. 2. Нет. 3. Не знаю.
Задание 10—2
Вы знаете законы фотоэффекта:
1, Количество электронов, вырываемых светом с по-
верхности металла за единицу времени, прямо про-
порционально поглощаемой за это время энергии
световой волны.
2.	Максимальная кинетическая энергия фотоэлектро-
нов линейно возрастает с частотой света.
3.	Для каждого металла характерна особая «длинно-
волновая» граница («красная» граница) фотоэф-
фекта. Если длина волны падающего света больше
ХКр, фотоэффект не наблюдается.
4.	Фотоэффект практически лишен инерционности, т. е.
фотоэлектроны вылетают из металла почти одновре-
менно с поглощением света.
Какими опытами и рассуждениями, приведенными ни-
же, можно подтвердить эти'законы?
I.	Фотоэлементы применяются в телевидении, в звуко-
вом кино, в фотореле, где с их помощью регистрируются
кратковременные изменения освещенности или вспышки
света.
mv2
II.	Если в формуле Эйнштейна hv= +А положить
скорость электронов равной нулю, то получим, что крити-
ческая частота, ниже которой фотоэффект прекращается,
А
выражается формулой Vmm=
III.	Если отрицательно заряженную цинковую плас-
тину облучить светом электрической дуги, падающим один
раз перпендикулярно, а другой раз наклонно, то в первом
случае пластина разряжается быстрее.
IV.	Если к фотоэлементу приложить небольшое тормо-
зящее напряжение, то можно заставить фотоэлектроны
вернуться на катод и фототока не будет. Увеличивая при
этом же тормозящем напряжении частоту падающего све-
та, можно снова наблюдать фототок.
6*
83
V.	При облучении цинковой пластины светом от лампы
накаливания фотоэффект не наблюдается, при облучении
светом электрической дуги фотоэффект налицо.
Задание 10—3
Электромагнитное излучение обладает двойственными
свойствами:
1. Волновые свойства обнаруживаются в явлениях,
связанных с распространением его в пространстве.
2. Корпускулярные — в явлениях, связанных с излуче-
нием и поглощением его веществом.
Какое из этих свойств проявляется (или учитывается)
в каждом из приведенных ниже явлений и опытов?
I.	Тонкий слой керосина на поверхности воды, осве-
щенной белым светом, расцвечен радужными полосами.
II.	Если смотреть на волосок лампы накаливания че-
рез частый гребешок, то слева и справа от волоска наблю-
даются полосы с радужной окраской.
III.	Спектры разреженных газов имеют линейчатый ха-
рактер.
IV.	На пачках фотобумаги дается указание: проявлять
при красном свете.
V.	Приступая к работе, сварщики надевают защитные
очки.
Задание 10—4
Импульс фотона ..,
I. прямо пропорционален
II. обратно пропорционален
1. частоте излучения.
2. длине волны света.
III. Максимальная кинетическая энергия электронов,
вырываемых светом с поверхности металла, ..,
1.	прямо пропорциональна интенсивности света и не
зависит от его частоты.
2.	зависит от частоты света, но не зависит от его ин-
тенсивности.
3.	зависит от частоты и интенсивности света.
IV Согласно уравнению Эйнштейна для фотоэффекта
mv'!
hv=	энергия кванта, вызывающего фотоэффект,
должна быть
1.	больше работы выхода.
84
2.	равна работе выхода.
3.	больше или равна работе выхода.
4.	равна кинетической энергии вылетающего электро-
на.
5.	больше или равна кинетической энергии вылетаю-
щего электрона.
V. При облучении поверхностей железной и цинковой
пластин светом одинаковой частоты максимальная ско-
рость вылетающих электронов наблюдается у цинка. Срав-
ните значения работы выхода А и частоты vmim соответст-
вующие красной границе фотоэффекта для железа и цинка.
1.	vmin и А больше у железа.
2.	Vmin и А больше у цинка.
3.	Vmin больше у Zn, А больше у Fe.
4.	vmin больше у Fe, А больше у Zn.
Задание 10—5
I. Как при внешнем, так и при внутреннем фотоэффек-
те (с ним вы познакомились в IX классе) электроны под
действием света отрываются от атомов. Однако ,,,
А.	1. при внешнем фотоэффекте ...
2.	при внутреннем фотоэффекте ...
Б. 1. электроны не покидают облучаемое тело.
2.	электроны покидают облучаемое тело.
В.	1. Это наблюдается в полупроводниках,
2.	Это наблюдается в металлах.
Вариант А—1: 1. 111. 2. 122. 3. 112. 4. 121.
» А—2: 1. 212. 2. 211. 3. 222. 4. 221.
II. Какое из перечисленных ниже явлений (или опы-
тов) объясняется как волновой, так и корпускулярной
теорией света?
1.	Интерференция лучей, прошедших через дифракци-
онную решетку.
2.	Фотохимические действия света.
3.	Внешний фотоэффект.
4.	Опыт П. Н. Лебедева по определению давления
света.
III. Составьте тексты из фраз Г, Д, Ж.
Г, 1. Направляя на поверхность металла (или другого
вещества) пучок быстрых электронов, можно по-
лучить ...
2, Направляя на поверхность металла пучок света,
можно получить ...
Д. 1, пучки вылетающих электронов.
85
2. пучки коротковолнового излучения,
Ж. 1. Это рентгеновское излучение.
2. Это фотоэлектрический эффект.
Вариант Г—1: 1. 122. 2. 112. 3. 121. 4. 111.
»	Г—2: 1. 221. 2. 212. 3. 211. 4. 222;
Задание 10—6
I. Чем больше частота электромагнитного излучения,
тем сильнее обнаруживаются
II. Чем больше длина волны электромагнитного излу-
чения, тем сильнее обнаруживаются . ,.
1. его корпускулярные свойства.
2. его волновые свойства.
III.	При исследовании теплового действия различных
участков спектра излучения электрической дуги и ламп
накаливания установлено, ...
IV.	При исследовании ионизующей способности того же
излучения установлено, ...
V.	При исследовании способности вызывать фотоэффект
установлено, ...
что этот эффект усиливается при перемещении
1. к длинноволновому концу спектра.
2. к коротковолновому концу спектра.
Задание 10—7
I. Количество электронов, вырванных светом с едини-
цы поверхности тел за единицу времени, ...
II. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектро-
нов ...
1. прямо пропорционально (а) интенсивности света.
2. прямо пропорционально (а) частоте света и не за-
висит от интенсивности света.
III. Чтобы продемонстрировать наличие красной гра-
ницы фотоэффекта, на пути лучей ставят пластину из
IV. Для изучения спектров в ультрафиолетовой облас-
ти линзы и призмы спектрографов изготавливают из
1. стекла. 2. кварца.
Задание 10—8
Свет обладает двойственными свойствами (корпуску-
лярно-волновой дуализм). В зависимости от характера яв-
ления проявляются
86
1. либо его волновые свойства.
2. либо его корпускулярные свойства.
Какие свойства света проявляются ...
I.	при его испускании и поглощении?
II.	при интерференции и дифракции?
III.	При рентгеноструктурном анализе используются...
IV.	При ионизации паров и газов рентгеновскими лу-
чами проявляются
1. корпускулярные свойства рентгеновского излучения.
2. волновые свойства рентгеновского излучения.
V. Чем больше частота электромагнитного излучения,
тем сильнее проявляются . я,
1. его корпускулярные свойства,
2. его волновые свойства.
Задание 10—9
Будьте судьей в споре
Ученики X класса обсуждают объяснение внешнего фо-
тоэффекта с точки зрения волновой теории.
Первый ученик. По-моему, волновая теория впол-
не удовлетворительно объясняет фотоэффект. Пусть на
плоскую поверхность металла по нормали падает свет, т. е.
электромагнитная волна. Напряженность электрического
поля волны тогда направлена параллельно поверхности.
Так как поле переменное, напряженность поля все время
меняет свое направление и как бы «раскачивает» с си-
лой еЕ валентные (оптические) электроны в атомах ме-
талла. Когда электроны «раскачались» до достаточно
большой амплитуды, они могут вырваться из металла на-
ружу. Это объяснение мне кажется вполне убедительным.
Ведь таким же образом электрическое поле радиоволны
раскачивает электроны в антенне приемника. Разница
лишь в том, что частота колебаний в световой волне на-
много больше, чем в радиоволне.
Это объяснение согласуется и с первым законом фо-
тоэффекта, согласно которому количество электронов, выр-
ванных светом с поверхности металла за секунду, прямо
пропорционально энергии световой волны. Действительно,
увеличение энергии световой волны означает, что увели-
чивается амплитуда напряженности электрического поля,
действующего на электроны. Поэтому должно вырываться
больше электронов.
Второй ученик. Первый закон фотоэффекта мож-
но объяснить как с волновой, так и с квантовой точки
67
зрения. Большая энергия световой волны означает с кван-
товой точки зрения большее число фотонов (световых кван-
тов). Если на поверхность падает большое число световых
квантов, каждый из которых вырывает по электрону, то
растет и количество фотоэлектронов.
Третий ученик. Зато остальные законы фотоэффек-
та нельзя объяснить с точки зрения волновой теории. То,
что скорость вылетающих фотоэлектронов не зависит от
освещенности, а определяется только частотой колебаний
в световой волне, совершенно непонятно с волновой точки
зрения. Непонятно и существование красной границы фо-
тоэффекта. Между тем с квантовой точки зрения все легко
объясняется: если на поверхность металла попадает фотон
с частотой v<Vmin, то энергия фотона недостаточна для
вырывания электрона. Он слишком «слаб» для этого. Важ-
но также то, что фотоны действуют в «одиночку», т. е. ма-
ло вероятно, чтобы два фотона «сообща» выбросили один
электрон.
Четвертый ученик. Есть хорошая задача, пояс-
няющая неспособность волновой теории объяснить безы-
нерционность фотоэффекта. Пусть на 1 м2 поверхности
металла в 1 с падает световое излучение с энергией
Q=10-3 Дж. Предположим, что эту энергию поглощают
валентные электроны одного лишь слоя атомов поверхнос-
ти металла. Число этих атомов N легко подсчитать, зная
диаметр атома d«4-10-10 м и площадь сечения
S«16-10~20 м2. Оно равно М=6-1018. Энергия света расп-
ределяется равномерно между N = 6 • 10ls валентными элект-
ронами этих атомов. Чтобы вылететь из металла, они
должны получить общую энергию AN, где А — работа вы-
хода, равная у металлов нескольким электронвольтам
(пусть А=3 эВ^5-10~19 Дж). Эту энергию электроны
поглощают за время освещения поверхности t, откуда по-
AN
лучим: Q/ = AM=3 Дж, т. е. f= «3«103 с»! час!! Та-
ким образом, электроны с волновой точки зрения должны
вылетать из металла со значительным запозданием; А
мы убедились в том, что электроны начинают вылетать
сразу после начала облучения!
Пятый ученик. Я, кажется, нашел хорошую ана-
логию для волновой и квантовой точек зрения: по волно-
вой теории энергия света распределяется по всей поверх-
ности металла, так же как энергия ветра распределяется
по всей поверхности тела человека. По квантовой теории
та же энергия света передается потоком фотонов лишь
88
отдельным электронам поверхности металла. Если бы
энергию ветра, передаваемую человеку за секунду, пере-
вести в кинетическую энергию градинок или пуль, то
результат такой «передачи» энергии представить нетрудно!
Задание 10—10
1.	Назовите ученого, открывшего дискретность энергии
колебания и энергии излучения атомного осциллятора.
II.	Назовите ученого, открывшего дискретность свето-
вой энергии, поглощаемой атомом.
III.	Дискретность энергии колебания и излучения атом-
ного осциллятора была открыта при исследовании ...
IV.	Дискретность световой энергии, поглощаемой ато-
мом, была открыта при исследовании ...
I. Макс Планк. 2. Альберт Эйнштейн, 3. Фотоэффекта,
4. Законов теплового излучения.
Задание 10—11
Составьте тексты из фраз А, Б, В, Г, Д.
В конце XVII в. (почти одновременно)
А. 1. Исаак Ньютон заложил основы ...
2. Христиан Гюйгенс заложил основы
Б. 1. волновой теории света.
2. корпускулярной теории света.
Ее экспериментальное обоснование связано с явле-
нием (ями) ..,
В. 1. интерференции, дифракции, поляризации света,
2. прямолинейности распространения света.
Эта теория господствовала в физике ...
Г. 1. на протяжении всего XVII в. благодаря огромно-
му авторитету своего основателя.
2. на протяжении XIX в. благодаря важнейшим отк-
рытиям Юнга, Френеля, Максвелла, Герца.
В начале XX в. знания о природе света обогатились
новыми фактами, в результате чего ...
Д. 1. окончательно победила корпускулярная теория.
2. окончательно победила волновая теория.
3. произошел синтез обеих теорий, ученые устано-
вили двойственную корпускулярно-волновую при-
роду света.
Вариант А—1: 1. 12111. 2. 12213. 3. 12211. 4. 12113.
» А—2: 1, 21122. 2. 21111, 3. 21123. 4. 21222.
89
Задание 10—12*
Какие представления о природе носителя световых яв-
лений сложились в физике в результате научных откры-
тий ...
I.	Гюйгенса, Юнга и Френеля?
II.	Максвелла и Герца?
III.	Эйнштейна?
Материальный носитель световых явлений—•
1.	гипотетическая вещественная среда — электромаг-
нитный эфир.
2.	гипотетическая вещественная среда — невесомый,
всепроникающий механический эфир.
3.	электромагнитное поле, которое представляет собой
особый вид материи, отличный от вещества.
4,	любая прозрачная среда — воздух, чистая вода, стек-
ло, кварц и др.
IV.	Корпускулярно-волновой дуализм света означает,
что Носитель световых явлений — электромагнитное по-
ле •*- имеет
1,	непрерывную структуру.
2.	дискретную структуру.
3.	сложную структуру, которая в зависимости от ха-
рактера протекающих явлений воспринимается на-
ми либо как непрерывная, либо как дискретная
структура.
V, Дальнейшие успехи в исследовании сложной струк-
туры электромагнитного поля будут достигнуты ...
1. путем создания наглядных образов и моделей.
2. путем постановки грандиозных опытов по экспери-
ментальному «проникновению» в микромир и про-
ведения сложнейших теоретических исследований с
привлечением современной математики.
Задание 10—13
1. На промежуток катод—анод рентгеновских трубок
подается очень высокое напряжение (несколько киловольт),
благодаря чему электроны разгоняются в этих трубках
до очень больших скоростей. Для чего это нужно?
а.	При торможении быстрых электронов излучаются
кванты энергий, а следовательно, и больших
частот, которым соответствуют короткие длины
волн.
90
б.	Чем короче длина волны рентгеновских лучей,
тем ... их проникающая способность.
Пропущены слова: 1. а) малых, б) больше.
2.	а) больших, б) больше.
3.	а) малых, б) меньше.
4.	а) больших, б) меньше.
б) меньше.
II. Как располагаются участки электромагнитного
спектра в порядке убывания длин волн?
III. Как располагаются участки электромагнитного
спектра в порядке убывания энергии квантов?
1.	Радиоизлучение.
2.	Ультрафиолетовое излучение,
3.	у-из лучение.
4.	Рентгеновское излучение.
5.	Инфракрасное излучение,
6.	Видимый свет.
Ответы на вопросы II и III.
1. 342651. 2. 432651. 3. 156243. 4. 156234.
Какие из перечисленных ниже явлений объясняются...
IV, с помощью волновой теории света?
V. с помощью корпускулярной теории света?
1, Фотоэффект, фотохимические явления.
2. Интерференция, дифракция, поляризация света,
XI. АТОМНАЯ ФИЗИКА
Задание 11—1
Составьте тексты из фраз А, Б, В, Г, Д,
А. 1, В модели атома Томсона .,.
2, В модели атома Резерфорда ...
Б. 1, положительный заряд сосредоточен в центре ато-
ма, а электроны обращаются вокруг него.
2, положительный заряд рассредоточен по всему
объему атома, а электроны «вкраплены» в эту
«положительную» сферу.
В, 1, В невозбужденном атоме электроны, обращаются
по определенным орбитам, не излучая.
2. В невозбужденном атоме электроны сосредоточе-
ны в центральной части атома, находясь в покое
и не излучая.
Г, С помощью этой модели ...
1. был объяснен опыт с рассеянием а-частиц и ус-
тановлены размеры ядра.
91
2. была объяснена сама возможность излучения
света.
Д. 1. Однако она не объясняет спектральные законо-
мерности.
2. Согласно этой модели атом оказался неустойчи-
вым, так как электрон, двигаясь ускоренно, дол-
жен непрерывно излучать, пока атом не прекра-
тит свое существование.
Вариант А—1: 1. 12121. 2. 12211. 3. 11221. 4. 12221,
» А—2: 1. 21212. 2. 21112. 3. 21122. 4. 22112,
Задание 11—2
Согласно первому постулату Бора энергия электрона
в атоме может принимать только определенные значения.
Установив зависимость между энергией электрона в атоме
водорода и радиусом его орбиты г, Бор показал, что и
радиусы орбит не могут быть произвольными.
Установите соответствие между высказываниями (I—V)
и выражениями (1—5),
I.	Полная энергия электрона складывается из его ки-
mv2
нетической энергии и потенциальной энергии
II.	На круговой орбите в атоме водорода на электрон
действует кулоновская сила f=ma= ...
III.	Она сообщает электрону центростремительное ус-
корение ...
IV,	Приравнивая ускорение в выражениях (II) и (III),
mv2
получим значение кинетической энергии =
V.	Следовательно, полная энергия электрона обратно
пропорциональна радиусу орбиты и равна
1.-^- 2. - *	3. -^-.4.	5. —.
4пеог2‘	4ле0г	O7te0r	oicey	г
Задание 11—3
Резерфорд и Бор показали, что атом обладает следую-
щими фундаментальными свойствами:
I. Атом состоит из ядра и электронов. Положительный
заряд и почти вся масса атома сосредоточены в ядре.
II. Поскольку радиус ядра в десятки тысяч раз мень-
ше радиуса атома, можно считать атом почти «пустым»,
точнее, почти весь объем атома считать лишенным веще-
ства.
92
HL При обращении электронов по так называемым
стационарным орбитам атомы не излучают и не поглоща-
jot энергии.
IV. При переходе электрона с ближайшей (по отноше-
нию к ядру) стационарной орбиты на более удаленную
происходит поглощение кванта энергии.
V. При обратном переходе электрона с дальней орби-
ты на более близкую происходит испускание электромаг-
нитной энергии в виде кванта.
Какими опытами и рассуждениями можно подтвердить
указанные выше свойства атомов?
1.	Опыты по бомбардировке тонкой алюминиевой
фольги (толщиной в несколько микрометров) элект-
ронами показали, что почти все электроны прохо-
дят сквозь фольгу, хотя в такой фольге содержатся
тысячи атомных «слоев».
2.	Если бы обращение электронов по орбитам в ато-
мах сопровождалось испусканием электромагнит-
ных волн, то электроны должны были бы упасть на
ядро, т. е. атомы не были бы устойчивыми.
3.	Обращение электронов вокруг ядра, как централь-
ного тела, обусловлено наличием орбитальной ско-
рости и кулоновской силы, сообщающей электро-
нам центростремительное ускорение.
4.	Излучению атомов предшествуют процессы возбуж-
дения. Наиболее часто встречается возбуждение
атомов электронным ударом (например, в газо-
разрядных трубках) или соударениями соседних
атомов и молекул (например, в нити лампы нака-
ливания) вследствие их теплового движения.
5.	Спектры испускания разреженных газов являются
линейчатыми. Каждой линии спектра соответствует
определенная частота.
8адание 11—4
Укажите на рисунке 53...
Рис. 53
93
I.	модель атома гелия в возбужденном состоянии.
II.	модель атома гелия в невозбужденном состоянии,
III.	модель атома гелия, которая демонстрирует из-
лучение кванта энергии.
IV.	модель атома гелия, которая демонстрирует по-
глощение кванта энергии атомом.
V.	модель ионизованного атома гелия.
Задание 11—5
На рисунке 54 схематичес-
ки изображены некоторые про-
цессы, которые могут происхо-
дить внутри атома водорода.
Укажите какой из электрон-
ных переходов (1—5) сопро-
вождается. ..
I.	поглощением меньшего
кванта энергии.
II.	поглощением большего
кванта энергии.
III.	испусканием большего
кванта энергии.
IV.	ионизацией атома.
V.	При каких переходах
абсолютное значение энергии
электрона изменяется на оди-
наковую величину?
1. 2 и 3. 2. 1 и 3. 3. 5 и 1. 4. 1 и 4.
Задание 11—6
Переход от развернутых решений к свернутым
Рис. 55
При напряжении 77=4,9 В меж-
ду катодом и анодом (рис. 55)
трубка, заполненная парами ртути
при низком давлении, светится. Ка-
кова длина волны излучения ато-
мов ртути?
Допущение. Полагаем, что
энергия, а следовательно, и ско-
рость вылетающих термоэлектронов
равна нулю (t'o=O).
94
А. Развернутое решение
I. При ускорении электрона в промежутке катод—•
анод электрическое поле совершает работу А=...
П. При этом электрон приобретает кинетическую энер-
гию £=...
III.	Вблизи анода электрон при неупругом соударении
с атомом ртути передает ему свою кинетическую энергию,
атом возбуждается. По второму постулату Бора Е= ...
IV.	Переходя в невозбужденное
излучает квант энергии hvt равный
Определяем частоту излучения v=..
V.	Следовательно, длина волны
с
ти равна Z=~ = ...
Ответы на вопросы I—V:
mv2
1. — . 2. eU. 3. £к-£п - 4.	5. '	.
Б. Свернутое решение
На основе закона ... заключаем, что работа поля при
ускорении электрона равна кванту энергии hv, испуска-
емой атомом после его возбуждения ускоренным электро-
с	he
ном, т. е. eu—hv=h-^t	(Какой закон вы
используете?)
состояние, атом ртути
энергии возбуждения,
излучения атома рту-
Задание И—7
Вариант А
Два десятиклассника зарисовали: один — схему энер-
гетических уровней атома водорода (рис. 56), другой —
первые четыре электронные орбиты атома водорода в оп-
ределенном масштабе (рис. 54). Затем они провели та-
кой игровой контроль.
Задает вопросы первый ученик, показывая на схеме
уровней отдельные уровни и переходы между ними.
Какому состоянию на рисунке соответствует..,
I.	первый уровень атома водорода?
II.	второй уровень атома водорода?
Какой процесс на рисунке 54 изображает...
III.	стрелка 1 (от первого уровня ко второму)?
IV.	стрелка 2 (от второго уровня к первому)?
V.	стрелка 3 (от третьего уровня ко второму)?
95
Coo 'U
£4 =-О,ВзВ
f3 =-1,5эВ
Е2 =~3,^зВ
ег=-1в,6зв
п=2
П = ОС
П=Ч
Рис. 56
Второй ученик отвеча-
ет, показывая -соответст-
вующие состояния и про-
цессы на рисунке 54,
1.	Атом возбуждает-
ся, электрон «под-
брасывается» с
первой орбиты на
вторую.
2.	Атом излучает
квант энергии при
переходе электро-
на со второй орби-
ты на первую.
3.	Атом находится в
основном, невоз-
бужденном состоя-
нии. Электрон об-
ращается по пер-
вой боровской ор-
бите.
4.	Атом излучает
квант энергии при переходе электрона с третьей ор-
биты на вторую.
5.	Атом находится в возбужденном состоянии. Элект-
рон обращается по второй боровской орбите.
Вариант Б
На вопросы второго ученика, поясняемые показом то-
чек и электронных переходов на рисунке 54, отвечает пер-
вий ученик с использованием схемы энергетических уров-
ней (рис. 56).
Какова полная энергия атома водорода, когда его
электрон обращается...
I.	по первой боровской орбите?
II.	по третьей боровской орбите?
Как изменяется энергия атома при переходе элект-
рона. ..
III.	с четвертой орбиты (k = 4) на вторую (/г=2)?
IV.	с первой орбиты на вторую?
V.	с третьей орбиты на первую?
1.	излучается квант с энергией 2,6 эВ.
2.	—13,6 эВ.
3.	поглощается квант е энергией 10,2 эВ.
4.	— 1,5 эВ.
5.	излучается квант с энергией 12,1 эВ.
96
XII. ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА
Задание 12—1
Составьте тексты из фраз А, Б, В.
А.	1. Действие счетчика Гейгера...
2.	Действие камеры Вильсона...
3.	Действие пузырьковой камеры...
4.	Метод фотоэмульсий...
Б. основан(о) на...
1.	расщеплении молекул бромистого серебра движу-
щейся заряженной частицей.
2.	возникновении пара на ионах, образующихся при
движении быстрой заряженной частицы в пере-
гретой жидкости.
3.	ударной ионизации атомов газа заряженной час-
тицей при ее движении в промежутке между ка-
тодом и анодом.
4.	конденсации пересыщенного пара на ионах, об-
разующихся вдоль траектории заряженной час-
тицы.
В.	Он (а) используется для регистрации...
1.	преимущественно электронов и у-квантов при
сравнительно небольшом потоке частиц, причем
фиксируется лишь сам факт прохождения час-
тиц.
2.	превращений частиц и вызываемых ими реакций,
фиксируются даже очень быстрые длиннопробеж-
ные частицы, застревающие в устройстве благо-
даря большой плотности рабочего вещества.
3.	реакций между частицами и ядрами, позволяет
наблюдать очень редкие явления благодаря высо-
кой тормозящей способности рабочего вещества
и его непрерывному суммирующему действию.
4.	как факта прохождения частицы, так и опреде-
ления ее энергии (по длине трека), скорости (по
толщине трека) и заряда (в магнитном поле).
Вариант А—1:	1.	112.	2.	122.	3.	131.	4.	134.
»	А—2:	1.	221.	2.	244.	3.	234.	4.	214.
»	А—3:	1.	322.	2.	313.	3.	324.	4.	334.
»	А—4:	1.	421.	2.	422.	3.	432.	4.	413.
Задание 12—2
I. Вещества, содержащие уран, излучают. Интенсив-
ность этого излучения зависит от.,.
7 Заказ 3991	д?
Рис. 57
Рис. 58
1. состава вещества и предварительного облучения,
2. предварительного облучения.
3.	состава вещества и количества урана в нем.
4.	предварительного облучения и количества урана в
препаратах.
5.	количества урана в препарате.
II.	На рисунке 57 излучение радиоактивного вещества
исследуется в магнитном поле. Какие лучи отклоняются
вправо?
III.	Какие лучи отклоняются влево?
IV.	Какие лучи не отклоняются?
1.	Альфа-лучи.
2.	Бета-лучи.
3.	Гамма-лучи.
V. Для определения знака заряда альфа- и бета-лу-
чей можно воспользоваться электрическим полем, как по-
казано на рисунке 58. Где отклонение лучей показано не-
верно?
1.	а. 2. 6. 3. в. 4. а и б. 5. а и в.
Задание 12—3
Составьте три текста из фраз А, Б, В.
А. 1. а-Излучение — это ...
2.	р-Излучение — это
3.	у-Излучение — это ...
Б. 1. электромагнитные волны с длиной волны, мень-
ше рентгеновских.
2. поток ядер атомов гелия.
3. поток электронов.
В. Оно характеризуется ...
1.	очень большой проникающей способностью.
2.	большим разбросом скоростей частиц (от очень
98
медленных до близких к скорости света).
3. тем, что его частицы, захватывая два электрона,
становятся нейтральными.
Вариант	А—1:	1.	113.	2.	123.	3.	112.	4.	121.
»	А—2:	1.	232.	2.	221.	3.	231.	4.	213.
»	А—3:	1.	332.	2.	321.	3.	311.	4.	312.
Задание 12—4
Дополните фрагменты группы А фрагментами груп-
пы Б.
А. 1. При химических, тепловых, электрических и оп-
тических процессах в веществе химическая «ин-
дивидуальность» атомов не изменяется. Тот факт,
что при радиоактивных превращениях из атомов
одних веществ образуются атомы других веществ,
убедил первых исследователей этих явлений уже
на рубеже XX в. в том, что...
2.	После опытного обоснования планетарной моде-
ли атома ученые установили, что...
3.	Возникшие при радиоактивном распаде новые яд-
ра, в свою очередь, обычно тоже радиоактивны,
следовательно,...
Б. 1. радиоактивные превращения претерпевают ядра
атомов, а не их электронные оболочки, ведь
электронная оболочка не содержит а-частиц.
2. радиоактивные превращения претерпевают не
кристаллы, не молекулы вещества, а сами ато-
мы.
3. радиоактивные процессы могут протекать в виде
цепочки последовательных превращений:

Фрагменты группы Б используются в последователь-
ности:
1.	213. 2. 321. 3. 132. 4. 123.
Задание 12—5
Какие частицы излучаются при указанных процессах
радиоактивного распада? (Промежуточные реакции не за-
писаны.)
I. MzA—>МЙВ+Х;
II.	MzA—> гйВ+Хз
99
III.	“A—►zwB+X.
IV.	“A—>Mjt1B+X.
V-	MzA—>- “Z?B-|.A.
1, а-частица и электрон. 2. а-частица. 3. Два элект-
рона. 4. Электрон. 5. Две а-частицы и электрон.
Задание 12—6
Куда смещается в таблице Менделеева при указанных
ниже радиоактивных превращениях элемент?
I.	zA:—>- гНеЧ--
II.	MzA—> гНе+Х»
III.	™А—>2He+2°i<?+X.
IV.	zA-—> 2 гНе+—
V.	“А—^+°е+Х.
I.	На одну клетку ближе к концу таблицы Менделее-
ва.
2.	На две клетки ближе к началу таблицы Менделее-
ва.
3.	На одну клетку ближе к началу таблицы Менде-
леева.
4.	На три клетки ближе к началу таблицы Менде-
леева.
5.	Не смещается.
Задание 12—7
В реакциях
1. 7N оП---> 5В +
II.147N+ гНе—>178О +
9	4	12
Ш. 4Ве+ 2Не—6С+,...,
100
IV. nAl+42Не—»-™Р+...
24 4ТТ 27
V. iaMg+ аНе—> 14S1 + .
образуются.,,
1.	протоны.
2.	электроны.
3.	нейтроны.
4.	а-частицы.
Задание 12—8
I. Массы протона и электрона.
П. Массы протона и нейтрона..
III.	Заряды протона и электрона...
1.	приблизительно одинаковы.
2.	равны по модулю.
3.	относятся как 1836: 1.
Какая из перечисленных ниже частиц...
IV.	проникая в вещество, наиболее слабо взаимодейст-
вует с веществом?
V.	обладает наибольшей проникающей способностью?
1. а-Частица. 2. Нейтрон. 3. Протон. 4. Электрон.
Задание 12—9
I. В состав ядра входят.,,
1.	протоны и нейтроны.
2.	протоны, нейтроны, электроны.
3.	протоны и электроны.
II.	Чему равно число протонов в ядре?
III.	Чему равно число нейтронов в ядре?
1.	Числу электронов в оболочке атома (Z).
2.	Массовому числу (Л).
3. А — Z.
4. Л+Z.
IV.	Изотопы — элементы, атомы которых имеют...
1.	одинаковое число протонов в ядре, но различные
массовые числа.
2.	одинаковые массовые числа, но различное число
протонов в ядре.
V.	Ядерные силы...
101
1. во много раз превосходят все другие типы сил и
являются дальнодействующими.
2. во много раз превосходят все другие виды сил, но
являются короткодействующими.
Задание 12—10
I.	Укажите неправильный ответ.
1.	Энергия связи ядра — это энергия, необходимая
для полного расщепления ядра на отдельные час-
тицы (нуклоны).
2.	Энергия связи ядра равна той энергии, которая
выделяется при синтезе ядра из отдельных частиц
(нуклонов).
3.	Энергия связи ядра равна той энергии, которая
поглощается при синтезе ядра.
II.	При образовании ядра его масса покоя Мя и мас-
сы покоя образующих его частиц (тр и гпп) удовлетво-
ряют условию:
1.	Mn>Zm.p -f- Ntnni
2.	Mn<.Zmp 4-Nmnt
3.	Mn=Zmp + Nmn.
III.	Следовательно,
I.	ДМ>0.
2.	ДМ<0.
3.	ДМ=0.
IV.	Применяя к выбранному условию (III) соотноше-
ние Эйнштейна Е=тс2, получаем:
1.	ДЕсв=Дще2= (Ztnp + Nmn — А!я)с2>>0.
2.	ДЕСВ= (Мя — Zmp — Nmn)c2>0.
3.	ДЕСв=0.
Задание 12—11
I. Ядра атомов состоят из.. 4
1.	протонов и нейтронов.
2.	протонов и электронов.
3.	нейтронов и электронов.
II.	Протоны...
III.	Нейтроны..,
IV.	Электроны...
1.	имеют заряд, но не имеют массы.
2.	имеют массу, но не имеют заряда,
3.	имеют и массу и заряд.
102
V.	Все химические элементы существуют в виде двух
или большего числа изотопов. Какое утверждение об изо-
топах одного и того же элемента является неверным?
1.	Изотопы одного и того же элемента обладают оди-
наковыми химическими свойствами, в силу чего
их нельзя разделить химическими способами.
2.	Изотопы одного и того же элемента обладают раз-
личными физическими свойствами. В частности, яд-
ра атомов разных изотопов одного и того же эле-
мента отличаются различными радиоактивными
свойствами и массой.
3.	Ядра атомов у изотопов одного и того же элемен-
та содержат одинаковое число протонов, но разное
число нейтронов.
4.	Ядра атомов у изотопов одного и того же элемен-
та содержат одинаковое число нейтронов, но раз-
личное число протонов.
5.	Изотопы одного и того же элемента занимают в
таблице Менделеева одно и то же место.
Задание 12—12
I. Составьте два текста из фрагментов А и Б.
В основном законе радиоактивного распада N—No 2 т ...
А. 1. число не распавшихся ядер исследуемого радио-
активного препарата в данный момент времени
t...
2. число не распавшихся ядер исследуемого радио-
активного препарата в начале наблюдения, при-
нимаемого за начало отсчета времени t=0,...
Б. 1. обозначено буквой No.
2. обозначено буквой N.
1.	11 и 22. 2. 12 и 21.
II.	При а-распаде
III.	При р-распаде ...
IV.	При у-излучении...
1.	масса ядра остается практически неизменной, по-
этому массовое число ядра сохраняется, а его за-
ряд увеличивается на единицу.
2.	массовое число ядра убывает на четыре единицы, а
его заряд уменьшается на две единицы.
3.	массовое число ядра и его заряд остаются неизмен-
ными.
V. Каждая составная частица (молекула, атом, ядро)
характеризуется своей энергией связи. Ниже приводятся
103
пять утверждений об энергии связи составной частицы,
одно из которых неправильно. Найдите его.
1.	Энергия связи составной частицы представляет со-
бой энергию, которая выделяется при синтезе этой
частицы из ее составных частей (ими являются в
случае молекулы — атомы, в случае атома — ядро
и электроны, в случае ядра — нуклоны, т. е. про-
тоны и нейтроны).
2.	Энергия связи составной частицы — минимальная
энергия, которая необходима для полного расщеп-
ления этой частицы на отдельные частицы (в слу-
чае ядра для расщепления на протоны и нейт-
роны).
3.	Удельной энергией связи ядра называется энергия
связи ядра, разделенная на число нуклонов.
4.	.Чем больше удельная энергия связи ядра, тем оно
прочнее, устойчивее.
5.	Чем больше удельная энергия связи ядра, тем оно
менее устойчиво, легче его расщепить на части.
Задание 12—13
Прочитайте следующие четыре ядерные реакции:
4
, 2тт 3Т»	ТТ 1
I.	1Н—> 2Не+ $ГГ1
226	222	4
II.	88Ra —> 86Rn+2He.'
24	4Т,	27 _.	1
III.	i2Mg+2Не---14S1+ o^.'
IV.	uSi —> flAl + Л.
В какой из них имеет место...
1.	искусственная радиоактивность (распад радиоак»
тивных изотопов, полученных с помощью ядерных
реакций)?
2.	естественная радиоактивность?
3.	термоядерный синтез?
4.	другой тип ядерных процессов?
V.	Укажите неверный ответ.
Применение ускоренных частиц для осуществления
ядерных реакций гораздо эффективнее, чем использова-
ние сс-частиц, испускаемых при естественной радиоактив-
ности, так как.,.
104
1.	чаетицам можно сообщить энергию, гораздо боль-
шую, чем энергия а-частий.
2.	можно ускорять более тяжелые ядра, чем ядра
атомов гелия.
3.	можно использовать протоны, которые при естест-
венной радиоактивности не появляются.
4.	можно ускорять нейтроны, которые сильно взаимо-
действуют с веществом.
Задание 12—14
I. Относительное число нейтронов в стабильных ядрах
с ростом атомного номера (Z)., .
1.	увеличивается.
2.	уменьшается.
3.	остается неизменным.
II. Следовательно, у тяжелых ядер отношение чис-
ла нейтронов к числу протонов по сравнению с ядрами
атомов в середине таблицы Менделеева...
1. больше. 2. меньше. 3. одинаково.
III.	Поэтому в процессе деления тяжелых ядер на ос-
колки. ..
1.	освобождается несколько нейтронов.
2.	поглощается несколько нейтронов.
3.	нейтроны не поглощаются и не испускаются.
IV.	Образовавшиеся ядра — осколки...
1.	стабильны.
2.	радиоактивны, излучают электроны.
3.	радиоактивны, излучают электроны и у-кванты,
4.	радиоактивны, излучают у-кванты.
Задание 12—15
Вы знакомы с основным законом марксистско-ленин-
ской диалектики — законом единства и борьбы противо-
положностей. Рассмотрим в качестве примера «работу»
этого закона в атомном ядре.
Устойчивость ядра обусловлена наличием двух конку-
рирующих сил: а) цементирующих сил притяжения (ядер-
ных сил), действующих между соседними нуклонами, и
б) «расшатывающих» кулоновских сил, действующих меж-
ду протонами.
I. Если действовали бы только силы а), то...
II, Если действовали бы только силы б), то...
105
1, ядро разлетелось бы, т. е. не могло бы существо-
вать как ядро.
2. ядро (подобно «черной дыре») сжалось бы, т. е. не
могло бы существовать как ядро.
Известно, что ядерные силы короткодействующие,
их радиус действия Ю~15 м. Как взаимодействуют
между собой два нейтрона или нейтрон с протоном,
если ...
III. расстояние между ними г>»Гнд?
IV. расстояние между ними г<гЯд?
Как взаимодействуют между собой два протона, если,.,
V. расстояние между ними г>гяп?
Ответы на вопросы III—V:
1.	Частицы притягиваются под действием ядерных
сил.
2.	Частицы отталкиваются под действием кулонов-
ских сил.
3.	Частицы не взаимодействуют.
Задание 12—16
Составьте два текста из фраз А, Б, В.
А. Захватывая медленные нейтроны, ядро.,,
1.	изотопа урана 92U...
2.	изотопа урана 2^U...
Б. I. делится.
2. не делится.
В. В естественном уране этот изотоп...
1. является более распространенным.
2. составляет^ долю другого изотопа.
Вариант А—1: 1. 121. 2. 122. 3. 112. 4. 111.
»	А—2: 1. 212. 2. 211. 3. 222. 4. 221.
Задание 12—17
I. Коэффициентом размножения нейтронов называют...
1, разность между числом нейтронов в двух последо-
вательных поколениях (последующего и преды-
дущего) .
2. отношение числа нейтронов в каком-либо поколе-
нии к числу нейтронов в предыдущем поколении.
106
II. Для протекания управляемой ядерной реакции не-
обходимо, чтобы коэффициент размножения нейтронов
был...
1. больше нуля. 2. больше единицы. 3. равен единице.
III.	Укажите неверное условие.
Значение коэффициента размножения определяется.
1.	Захватом нейтронов, не сопровождающимся по-
следующим делением.
2.	вылетом нейтронов из вещества наружу,
3.	энергией, выделяющейся при ядерной реакции.
4.	захватом нейтронов ядрами примесей.
IV.	Укажите правильный ответ.
1.	Число делящихся ядер прямо пропорционально
площади поверхности вещества, а число нейтронов,
теряемых при утечке, — его объему.
2.	Число делящихся ядер прямо пропорционально
объему вещества, а число нейтронов при утечке —
площади его поверхности.
V.	Критической называется масса урана, в которой
коэффициент размножения нейтронов.,»
1.	равен единице.
2.	равен нулю.
3.	достигает наибольшего значения.
Задание 12—18
В уран-графитовом реакторе применяются...
I.	урановые стержни (обогащенный уран).
II.	графитовый блок.
III.	кадмиевые стержни.
IV.	бериллиевая оболочка, охватывающая активную
зону реактора.
V.	вода.
Укажите назначение каждого из этих веществ в реак-
торе.
1.	Теплоноситель, при помощи которого теплота, вы-
деляемая в активной зоне реактора осколками де-
ления, отводится наружу (в теплообменник), а от-
туда — в турбогенератор.
2.	Замедлитель, в котором быстрые вторичные нейт-
роны вследствие многократных столкновений с яд-
рами замедляются до тепловых скоростей.
3.	Отражатель, препятствующий вылету нейтронов из
активной зоны.
4.	Поглотитель, захватывающий нейтроны без деле-
107
ния и служащий для регулирования цепной ядерной
реакции. Если ввести его на большую глубину в
активную зону, то вторичные нейтроны поглощд-
ются более интенсивно и коэффициент размножения
уменьшается.
5.	Ядерное «горючее», ядра которого под воздейст-
вием нейтронов делятся на осколки, разлетающиеся
с огромными скоростями.
Задание 12—19
Ниже перечислен ряд фундаментальных открытий со-
ветских физиков. Назовите этих ученых.
1. Обнаружено излучение света электронами, движу-
щимися в среде со скоростью, превышающей скорость
света в этой среде.
II. Разработаны источники лазерного (индуцированно-
го) излучения, обладающие огромными преимуществами
по сравнению с другими источниками света.
HI. Независимо от ученых других стран решена зада-
ча деления тяжелых ядер и осуществлена термоядерная
реакция (пока неуправляемая).
IV. Открыто принципиально новое явление, наблюда-
емое вблизи абсолютного нуля, — сверхтекучесть (т. е. ис-
чезновение вязкости жидкого гелия).
V. Открыты особые электрические свойства полупро-
водников и найдены их технические применения.
Это открытие сделал (и)...
1.	академик П. Л. Капица.
2.	академик И. В. Курчатов.
3.	академики Н. Г. Басов и А. М. Прохоров.
4.	академик С. И. Вавилов и его сотрудник П. А. Че-
ренков.
В. академик А. Ф. Иоффе.
Задание 12—20*
Вы знакомы с основными законами марксистско-ле-
нинской диалектики:
I.	законом перехода количества в качество, т. е. по-
явления новых качеств (свойств) материальных систем
при количественном изменении параметров этих систем;
примечательно, что качественные изменения могут про-
исходить скачком.
II.	законом единства и борьбы противоположностей*
108
III.	неисчерпаемостью свойств материальных объектов.
IV. единством прерывного и непрерывного.
Каким из приведенных ниже примеров можно иллюст-
ировать эти законы в физике?
1.	С изменением частоты колебаний (или длины вол-
ны) изменяются свойства электромагнитного излу-
чения.
2.	В зависимости от характера явления (или проводи-
мого опыта) проявляется либо волновая, либо кор-
пускулярная (квантовая) природа света.
3.	На протяжении последних двух десятилетий обна-
ружена сложная структура большинства частик,
считавшихся ранее элементарными. Выяснилось,
что они состоят из «истинно» элементарных час-
тиц — кварков.
4.	В природных явлениях отчетливо просматривается
действие конкурирующих факторов: устойчивость
атомного ядра обусловлена наличием «цементи-
рующих» сил (ядерных сил притяжения между со-
седними нуклонами), уравновешивающих силы
отталкивания между протонами; электрический ток
поддерживается ускоряющим действием электри-
ческого поля, которому противостоит сопротивле-
ние, и т. п.
Задание 12—21*
Окружающий нас материальный мир характеризу-
ется. ..
I.	неисчерпаемостью свойств всех видов и форм мате-
рии, тел и частиц как в макромире, так и в микро- и ме-
гамире.
II.	бесконечностью в пространстве и во времени, со-
хранением материи и ее движения (не было начала мира,
не будет и конца мира), т. е. всеобщей применимостью
законов сохранения.
III.	познаваемостью (т. е. отсутствием абсолютных
границ познания природы человеком).
IV.	закономерностью всех явлений природы (т. е. от-
сутствием сверхъестественных сил, чудес).
V.	всеобщей применимостью законов механики Ньюто-
на и электродинамики Максвелла.
Какое из утверждений 1—V...
109
1, универсально, т. е. применимо без каких-либо ог-
раничений?
2. нуждается в исправлении, т. е. в указании границ
применимости?
Задание 12—22
I. Основное положение классической физики сводится
к утверждению, что на всех уровнях материи, в мега-,
макро- и микромире (например, в мире звезд и внутри
атома) действуют одни и те же закономерности; таким*
образом, в классической физике полагалось, что между
этими уровнями существуют...
1. только количественные, масштабные различия, но
нет качественных различий.
2. как количественные (масштабные), так и качест-
венные различия.
Основное положение классической физики оказалось
неверным. На рубеже XIX—XX вв. было обнаружено, что
основные теории классической физики, а именно,...
1.	классическая электродинамика Максвелла.,.
2.	классическая механика Ньютона...
3.	классическая термодинамика...
в микромире имеют ограниченное применение.
Вспомните, при исследовании каких явлений это
обнаружилось?
II.	Из ... вытекает, что электроны, обращаясь по внут-
риатомным орбитам вокруг ядра, должны непрерывно
излучать энергию, поскольку электроны при орбитальном
движении имеют центростремительное ускорение. Но тог-
да атомы оказались бы неустойчивыми, что противоречит
действительности.
III.	В ... утверждается, что все реальные макрофизн-
ческие процессы протекают необратимо. Однако микро-
физические процессы обратимы.
IV.	В... допускалось, что все тела и частицы взаи-
модействуют друг с другом через пустоту, мгновенно
(дальнодействие), т. е. скорость «передачи» взаимодейст-
вия бесконечно велика. Это предположение ошибочно.
V.	Составьте один правильный текст из фраз А, Б, В.
Физики XX в., развивая квантовую механику и теорию
относительности, вскрыли несостоятельность многих поло-
жений классической физики и поэтому...
А. 1. классическая физика в настоящее время пред-
ставляет только исторический интерес.
по
I 2. область применения классической физики теперь
ограничивается.
f Существуют ли области знаний и их технических при-
ложений, где ограничения применимости классической
физики не имеют значения?
Б. 1. Таких областей науки и техники нет.
2. В широких областях макроскопической физики и
ее технических приложений эти ограничения не
имеют значения.
В. Должны ли инженеры — электрики, станкостроите-
ли, автомобилестроители — учитывать в своей работе ука-
занные выше ограничения применимости классической
физики?
1. Да. 2. Нет.
Правильные ответы даны в последовательности:
1. 112. 2. 211. 3. 121. 4. 111. 5. 222.
Задание 12—-23
Составьте два текста из фраз А, Б, В.
Вам известно из экономической географии, что..,
А. 1. в европейской части СССР...
2. в азиатской части СССР.
Б. 1. месторождения угля и нефти уже в значитель-
ной мере истощены и энергетические водные ре-
сурсы почти полностью используются.
2. имеются богатейшие топливные и водные ресур-
сы.
Поэтому там уже построены и будут строиться в XII
пятилетке.
В. 1. крупные тепловые и гидроэлектростанции.
2. крупные атомные электростанции.
Вариант А—1: 1. 112. 2. 121. 3. Ill. 4. 122.
» А—2: 1. 222. 2. 211. 3. 212. 4. 221.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение		
I.	Механические колебания	11
II.	Электрические колебания	Z
III.	Производство, передача и использование электричес-	
	кой энергии	, * л	21
IV.	Механические волны. Звук	3
V..	Электромагнитные волны	42
VI.	Геометрическая оптика	53
VII.	Световые волны	6с
VIII.	Элементы теории относительности,	75
IX.	Излучение и спектры	78
X-	Световые кванты. Действия света	82
^1.	Атомная физика	31
XII.	Физика атомного ядра	97
Давид Иванович Пеннер
Эльза Давидовна Корж
ПРОГРАММИРОВАННЫЕ ЗАДАНИЯ
ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ Ю КЛАССА
СРЕДНЕЙ школы
Зав. редакцией И. А. Иванов
Редактор Л. Л. Величко
Младший редактор О. В. Агапова
Художественный редактор В. М. Прокофьев
Художник Л. И. Сивков
Технический редактор И. Т, Щербак
Корректор М. Ю. Сергеева
ИБ № 10084
Сдано в набор 27.05.86. Подписано к печати 18.12.86. Формат
84X108'/м. Бум. типограф. № 2. Гарнит. литер. Печать высокая.
Усл. печ. л. 5,88. Усл. кр.-отт. 6,3. Уч.-нзд. л. 6,05. Тираж
251 000 эка. Заказ 3991. Цена 15 коп.
Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Просвещение»
Государственного комитета РСФСР по делам издательств, поли-
графии и книжной торговли. 129846, Москва, 3-й проезд Марьиной
рощи, 41.
Областная типография управления издательств, полиграфии и
книжной торговли Ивановского облисполкома. 153628, г, Иваново,
ул. Типографская. 6,