Заголовок: ВПР 2019 год по физике 11 класс. Вариант 15.
Комментарий:
Версия для копирования в MS Word
PDF-версии: горизонтальная · вертикальная · крупный шрифт · с большим полем
РЕШУ ВПР — физика–11
Вариант № 112104

ВПР 2019 год по физике 11 класс. Вариант 15.

1.  
i

Про­чи­тай­те пе­ре­чень по­ня­тий, с ко­то­ры­ми Вы встре­ча­лись в курсе фи­зи­ки:

мо­ляр­ная масса, про­тон, ско­рость света, ней­трон, фотон, пе­ри­од по­лу­рас­па­да.

Раз­де­ли­те эти по­ня­тия на две груп­пы по вы­бран­но­му Вами при­зна­ку. За­пи­ши­те в таб­ли­цу на­зва­ние каж­дой груп­пы и по­ня­тия, вхо­дя­щие в эту груп­пу.



На­зва­ние груп­пы по­ня­тийПе­ре­чень по­ня­тий
2.  
i

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния о фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях, ве­ли­чи­нах и за­ко­но­мер­но­стях. За­пи­ши­те в от­ве­те их но­ме­ра.

 

1)  Внеш­нее дав­ле­ние пе­ре­даётся в по­ко­я­щей­ся жид­ко­сти (по­ко­я­щем­ся газе) по лю­бо­му на­прав­ле­нию без из­ме­не­ний.

2)  Если мо­дуль ско­ро­сти тела уве­ли­чи­ва­ет­ся, а на­прав­ле­ние ско­ро­сти не ме­ня­ет­ся, то век­тор уско­ре­ния тела на­прав­лен про­ти­во­по­лож­но век­то­ру ско­ро­сти.

3)  Ха­о­ти­че­ское теп­ло­вое дви­же­ние ча­стиц тела пре­кра­ща­ет­ся при до­сти­же­нии тер­мо­ди­на­ми­че­ско­го рав­но­ве­сия.

4)  При по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии раз­ных ре­зи­сто­ров на­пря­же­ния на всех ре­зи­сто­рах оди­на­ко­вы.

5)  В за­мкну­том про­во­дя­щем кон­ту­ре при из­ме­не­нии маг­нит­но­го по­то­ка через огра­ни­чен­ную кон­ту­ром пло­щад­ку воз­ни­ка­ет ин­дук­ци­он­ный ток.

3.  
i

В се­ре­ди­не ХХ в. ин­же­нер-физик Чарльз Као сде­лал от­кры­тие, про­ло­жив­шее до­ро­гу оп­ти­че­ским во­лок­нам, ко­то­рые ис­поль­зу­ют­ся се­год­ня для те­ле­ви­де­ния и ин­тер­нет-связи. Оп­ти­че­ское во­лок­но спо­соб­но пе­ре­да­вать циф­ро­вую ин­фор­ма­цию в форме све­то­во­го им­пуль­са. Какое яв­ле­ние объ­яс­ня­ет ход све­то­во­го луча вдоль оп­ти­че­ско­го во­лок­на (см. рис.)?

4.  
i

Про­чи­тай­те текст и вставь­те на места про­пус­ков слова (сло­во­со­че­та­ния) из при­ведённого спис­ка.

 

При де­мон­стра­ции свойств воз­душ­но­го _________________________ (см. рис.) одна из его об­кла­док была со­еди­не­на со стерж­нем элек­тро­мет­ра и за­ря­же­на. Вто­рая об­клад­ка, при­креплённая к ручке и со­единённая с за­землённым кор­пу­сом элек­тро­мет­ра, ____________________________________ вслед­ствие яв­ле­ния элек­тро­ста­ти­че­ской ин­дук­ции. При сбли­же­нии пла­стин стрел­ка опус­ка­лась, по­то­му что элек­троёмкость си­сте­мы двух пла­стин ____________________________________.

 

Спи­сок слов (сло­во­со­че­та­ний)

1)  ак­ку­му­ля­то­ра

2)  кон­ден­са­то­ра

3)  также ока­за­лась за­ря­жен­ной

4)  тем не менее оста­лась ней­траль­ной

5)  убы­ва­ла

6)  воз­рас­та­ла

5.  
i

Проб­ка мед­лен­но всплы­ва­ет со дна ста­ка­на к по­верх­но­сти (см. рис.). Как ме­ня­ют­ся во время всплы­тия по­тен­ци­аль­ная энер­гия проб­ки, по­тен­ци­аль­ная энер­гия воды в ста­ка­не и сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на проб­ку? По­тен­ци­аль­ная энер­гия от­счи­ты­ва­ет­ся от дна ста­ка­на.

 

1)  уве­ли­чи­ва­ет­ся;

2)  умень­ша­ет­ся;

3)  не из­ме­ня­ет­ся.

 

По­тен­ци­аль­ная энер­гия проб­киПо­тен­ци­аль­ная энер­гия водыСила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на проб­ку
6.  
i

Рис. 1

Рис. 2

На шёлко­вых нитях висят два ма­лень­ких раз­но­имённо за­ря­жен­ных ша­ри­ка (рис. 1). Снизу к ним под­нес­ли не­боль­шой по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ный шар на изо­ли­ру­ю­щей ручке (рис. 2). При этом по­ло­же­ния ша­ри­ков не­мно­го из­ме­ни­лись. Изоб­ра­зи­те при­мер­ные по­ло­же­ния ша­ри­ков после под­не­се­ния к ним по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­но­го шара.

7.  
i

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на схема пла­не­тар­ной мо­де­ли не­ко­то­ро­го атома. Чёрными точ­ка­ми обо­зна­че­ны элек­тро­ны. Ис­поль­зуя фраг­мент Пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­мы хи­ми­че­ских эле­мен­тов Д. И. Мен­де­ле­е­ва, опре­де­ли­те, какой эле­мент со­от­вет­ству­ет дан­ной схеме. За­пи­ши­те сло­вом его на­зва­ние.

8.  
i

Во время тре­ни­ров­ки ве­ло­си­пе­дист от­ра­ба­ты­вал раз­лич­ные ре­жи­мы езды по пря­мо­му участ­ку шоссе. Для каж­до­го этапа тре­ни­ров­ки А, В, С и D были вы­де­ле­ны рав­ные про­ме­жут­ки вре­ме­ни. В про­цес­се тре­ни­ров­ки был по­стро­ен гра­фик за­ви­си­мо­сти рас­сто­я­ния между ве­ло­си­пе­дом и точ­кой стар­та от вре­ме­ни дви­же­ния ве­ло­си­пе­да, пред­став­лен­ный на ри­сун­ке.

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щих дан­ным гра­фи­ка. За­пи­ши­те в от­ве­те их но­ме­ра.

1)  На участ­ке А ве­ло­си­пе­дист дви­гал­ся рав­но­уско­рен­но.

2)  На каж­дом из эта­пов тре­ни­ров­ки ве­ло­си­пе­дист про­ез­жал один и тот же путь.

3)  В те­че­ние всей тре­ни­ров­ки ве­ло­си­пе­дист пре­одо­лел путь, рав­ный 21 км.

4)  В точке М (вер­ши­на па­ра­бо­лы) ве­ло­си­пе­дист оста­но­вил­ся и начал дви­гать­ся в про­ти­во­по­лож­ную сто­ро­ну.

5)  На этапе D ско­рость ве­ло­си­пе­ди­ста по­сте­пен­но умень­ша­лась, пока он не оста­но­вил­ся.

9.  
i

В жилых по­ме­ще­ни­ях не до­пус­ка­ет­ся от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха более 60%. В жилом по­ме­ще­нии при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха 30 °C его от­но­си­тель­ная влаж­ность со­став­ля­ет 50%. Пре­вы­сит ли от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха пре­дель­но до­пу­сти­мое зна­че­ние, если по­ни­зить тем­пе­ра­ту­ру в по­ме­ще­нии до 25 °C? Счи­тать, что плот­ность во­дя­но­го пара оста­ет­ся не­из­мен­ной.

Для ре­ше­ния ис­поль­зуй­те дан­ные таб­ли­цы о дав­ле­нии и плот­но­сти на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара в за­ви­си­мо­сти от тем­пе­ра­ту­ры.

 

Тем­пе­ра­ту­ра, °СДав­ле­ние

на­сы­щен­но­го

пара, 105 Па

Плот­ность

на­сы­щен­но­го

пара, кг/м3

00,00620,00484
50,00890,00680
100,01250,00940
150,01740,01283
200,02380,01729
250,03230,02304
300,04330,03036
350,05730,03960
400,07520,05114
450,09770,06543
500,12580,0830

10.  
i

К пру­жин­но­му ди­на­мо­мет­ру под­ве­си­ли груз (см. рис.). Ука­жи­те, чему равен вес груза с учётом того, что по­греш­ность из­ме­ре­ния равна цене де­ле­ния шкалы при­бо­ра.

За­пи­ши­те в ответ по­ка­за­ния ди­на­мо­мет­ра с учётом по­греш­но­сти из­ме­ре­ний. В от­ве­те ука­жи­те зна­че­ние и по­греш­ность из­ме­ре­ния слит­но без про­бе­ла. Ответ при­ве­ди­те в нью­то­нах.

11.  
i

При изу­че­нии вы­тал­ки­ва­ю­щей силы, дей­ству­ю­щей со сто­ро­ны жид­ко­сти на по­гружённое в неё тело, учи­тель на уроке провёл опыт с при­бо­ром «ведёрко Ар­хи­ме­да» (см. рис.). Ос­нов­ные его части сле­ду­ю­щие: пру­жи­на со стрел­кой 1, ведёрко 2, ци­линдр 3, от­лив­ной сосуд 4, ста­кан­чик 5. Учи­тель за­фик­си­ро­вал рас­тя­же­ние пру­жи­ны при под­ве­ши­ва­нии к ней ведёрка и ци­лин­дра. При по­гру­же­нии ци­лин­дра в сосуд с водой рас­тя­же­ние пру­жи­ны из-за дей­ствия вы­тал­ки­ва­ю­щей силы умень­ши­лось.

Рис. а

Рис. б

Рис. в

 

Учи­тель об­ра­тил вни­ма­ние уча­щих­ся на тот факт, что при до­бав­ле­нии в ведёрко всей воды, вы­тес­нен­ной ци­лин­дром при по­гру­же­нии в воду, рас­тя­же­ние пру­жи­ны воз­вра­ща­ет­ся к пер­во­на­чаль­но­му зна­че­нию.

С какой целью был про­ведён дан­ный опыт?

12.  
i

Вам не­об­хо­ди­мо ис­сле­до­вать, за­ви­сит ли элек­три­че­ское со­про­тив­ле­ние про­вод­ни­ка от пло­ща­ди его по­пе­реч­но­го се­че­ния. Име­ет­ся сле­ду­ю­щее обо­ру­до­ва­ние (см. рис.):

 

— ис­точ­ник тока;

— вольт­метр;

— ам­пер­метр;

— рео­стат;

— ключ;

— со­еди­ни­тель­ные про­во­да;

— набор из шести про­вод­ни­ков, ха­рак­те­ри­сти­ки ко­то­рых при­ве­де­ны в таб­ли­це.

 

Номер

про­вод­ни­ка

Длина

про­вод­ни­ка

Пло­щадь по­пе­реч­но­го

се­че­ния про­вод­ни­ка

Ма­те­ри­ал, из ко­то­ро­го

из­го­тов­лен про­вод­ник

1120 см0,5 мм2ни­хром
2100 см1,0 мм2медь
3100 см0,5 мм2медь
450 см0,5 мм2алю­ми­ний
5100 см1,5 мм2медь
650 см0,5 мм2ни­хром

 

В от­ве­те:

1.  За­ри­суй­те схему элек­три­че­ской цепи. Ука­жи­те но­ме­ра ис­поль­зу­е­мых про­вод­ни­ков (см. таб­ли­цу).

2.  Опи­ши­те по­ря­док дей­ствий при про­ве­де­нии ис­сле­до­ва­ния.

13.  
i

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между на­блю­да­е­мы­ми при­род­ны­ми яв­ле­ни­я­ми и объ­яс­ня­ю­щи­ми их фи­зи­че­ски­ми яв­ле­ни­я­ми. Для каж­до­го при­род­но­го яв­ле­ния из пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щее на­зва­ние фи­зи­че­ско­го яв­ле­ния из вто­ро­го столб­ца.

ПРИ­РОД­НЫЕ ЯВ­ЛЕ­НИЯ

А)  го­лу­бой цвет неба

Б)  ра­ду­га

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ЯВ­ЛЕ­НИЯ

1)  дис­пер­сия света

2)  рас­се­я­ние света

3)  ин­тер­фе­рен­ция света

4)  по­ля­ри­за­ция света

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

AБ
14.  
i

Пы­ле­сос

Устрой­ство пы­ле­со­са с мо­мен­та его изоб­ре­те­ния в 1860-х гг. оста­лось в ос­нов­ном преж­ним: элек­тро­вен­ти­ля­тор, со­зда­вая раз­ре­же­ние в ка­ме­ре, за­са­сы­ва­ет через шланг с на­сад­ка­ми пыль вме­сте с воз­ду­хом и, про­пус­кая воз­дух через не­сколь­ко пы­ле­уло­ви­те­лей (филь­тров), вы­тал­ки­ва­ет его на­ру­жу. В про­мыш­лен­ных пы­ле­со­сах круп­ный мусор, по­па­дая из шлан­га в ка­ме­ру-бун­кер, где ско­рость воз­душ­но­го по­то­ка ниже, осе­да­ет на дно. Более мел­кие ча­сти­цы, во­вле­ка­ясь в спи­ра­ле­вид­ное дви­же­ние в се­па­ра­то­ре-цик­ло­не, «не удер­жи­ва­ют­ся» в цен­тре по­то­ка, от­ле­тая на пе­ри­фе­рию. Филь­тры тон­кой очист­ки, вы­пол­нен­ные из по­ри­сто­го ма­те­ри­а­ла, спо­соб­ны за­дер­жи­вать пыль раз­ме­ром мень­ше мик­ро­на. В ряде мо­де­лей перед таким филь­тром раз­ме­ща­ют вих­ре­вую ка­ме­ру с пен­ным водо-воз­душ­ным слоем, обес­пе­чи­ва­ю­щим улав­ли­ва­ние пыли за счёт её сма­чи­ва­ния. В таких пы­ле­со­сах есть спе­ци­аль­ный бун­кер с водой. Со­вре­мен­ные пы­ле­со­сы  — слож­ные при­бо­ры: они осна­ще­ны си­сте­мой ав­то­ма­ти­ки, ко­то­рая может, на­при­мер, ре­а­ги­руя на умень­ше­ние раз­ре­же­ния в ка­ме­ре, сиг­на­ли­зи­ро­вать о за­пол­не­нии бун­ке­ра, мешка филь­тра и т. п.

 

 

Пра­ви­ла экс­плу­а­та­ции

1.  Не остав­ляй­те включённый пы­ле­сос без при­смот­ра.

2.  Не от­со­еди­няй­те пы­ле­сос от сети, дер­жась за ка­бель.

3.  Не тро­гай­те влаж­ны­ми ру­ка­ми вилку или пы­ле­сос.

4.  Не до­пус­кай­те кон­так­та волос, одеж­ды, паль­цев с от­вер­сти­я­ми в кор­пу­се пы­ле­со­са.

5.  Не ис­поль­зуй­те пы­ле­сос для сбора воды и го­рю­чих ве­ществ (бен­зин, ке­ро­син).

Про­чи­тай­те фраг­мент тех­ни­че­ско­го опи­са­ния пы­ле­со­са и вы­пол­ни­те за­да­ния 14 и 15.

 

По­че­му, если пы­лес­бор­ная на­сад­ка при­са­сы­ва­ет, на­при­мер, круп­ный об­ры­вок бу­ма­ги, может сра­бо­тать сиг­нал о пе­ре­пол­не­нии пы­ле­со­са му­со­ром?

15.  
i

Пы­ле­сос

Устрой­ство пы­ле­со­са с мо­мен­та его изоб­ре­те­ния в 1860-х гг. оста­лось в ос­нов­ном преж­ним: элек­тро­вен­ти­ля­тор, со­зда­вая раз­ре­же­ние в ка­ме­ре, за­са­сы­ва­ет через шланг с на­сад­ка­ми пыль вме­сте с воз­ду­хом и, про­пус­кая воз­дух через не­сколь­ко пы­ле­уло­ви­те­лей (филь­тров), вы­тал­ки­ва­ет его на­ру­жу. В про­мыш­лен­ных пы­ле­со­сах круп­ный мусор, по­па­дая из шлан­га в ка­ме­ру-бун­кер, где ско­рость воз­душ­но­го по­то­ка ниже, осе­да­ет на дно. Более мел­кие ча­сти­цы, во­вле­ка­ясь в спи­ра­ле­вид­ное дви­же­ние в се­па­ра­то­ре-цик­ло­не, «не удер­жи­ва­ют­ся» в цен­тре по­то­ка, от­ле­тая на пе­ри­фе­рию. Филь­тры тон­кой очист­ки, вы­пол­нен­ные из по­ри­сто­го ма­те­ри­а­ла, спо­соб­ны за­дер­жи­вать пыль раз­ме­ром мень­ше мик­ро­на. В ряде мо­де­лей перед таким филь­тром раз­ме­ща­ют вих­ре­вую ка­ме­ру с пен­ным водо-воз­душ­ным слоем, обес­пе­чи­ва­ю­щим улав­ли­ва­ние пыли за счёт её сма­чи­ва­ния. В таких пы­ле­со­сах есть спе­ци­аль­ный бун­кер с водой. Со­вре­мен­ные пы­ле­со­сы  — слож­ные при­бо­ры: они осна­ще­ны си­сте­мой ав­то­ма­ти­ки, ко­то­рая может, на­при­мер, ре­а­ги­руя на умень­ше­ние раз­ре­же­ния в ка­ме­ре, сиг­на­ли­зи­ро­вать о за­пол­не­нии бун­ке­ра, мешка филь­тра и т. п.

 

 

Пра­ви­ла экс­плу­а­та­ции

1.  Не остав­ляй­те включённый пы­ле­сос без при­смот­ра.

2.  Не от­со­еди­няй­те пы­ле­сос от сети, дер­жась за ка­бель.

3.  Не тро­гай­те влаж­ны­ми ру­ка­ми вилку или пы­ле­сос.

4.  Не до­пус­кай­те кон­так­та волос, одеж­ды, паль­цев с от­вер­сти­я­ми в кор­пу­се пы­ле­со­са.

5.  Не ис­поль­зуй­те пы­ле­сос для сбора воды и го­рю­чих ве­ществ (бен­зин, ке­ро­син).

Про­чи­тай­те фраг­мент тех­ни­че­ско­го опи­са­ния пы­ле­со­са и вы­пол­ни­те за­да­ния 14 и 15.

 

По­че­му нель­зя от­со­еди­нять пы­ле­сос из сети, дер­жась за ка­бель?

16.  
i

Фо­то­лю­ми­нес­цен­ция

Све­то­вая волна, па­да­ю­щая на тело, ча­стич­но от­ра­жа­ет­ся от него, ча­стич­но про­хо­дит на­сквозь, ча­стич­но по­гло­ща­ет­ся. Часто энер­гия по­глощённой све­то­вой волны це­ли­ком пе­ре­хо­дит во внут­рен­нюю энер­гию ве­ще­ства, что про­яв­ля­ет­ся в на­гре­ва­нии тела. Од­на­ко из­вест­ная часть этой по­глощённой энер­гии может вы­звать и дру­гие яв­ле­ния: фо­то­элек­три­че­ский эф­фект, фо­то­хи­ми­че­ские пре­вра­ще­ния, фо­то­лю­ми­нес­цен­цию.

Так, не­ко­то­рые тела при осве­ще­нии не толь­ко от­ра­жа­ют часть па­да­ю­ще­го на них света, но и сами на­чи­на­ют све­тить­ся. Такое све­че­ние, или фо­то­лю­ми­нес­цен­ция, от­ли­ча­ет­ся важ­ной осо­бен­но­стью: свет лю­ми­нес­цен­ции имеет иной спек­траль­ный со­став, чем свет, вы­звав­ший све­че­ние (см. рис.). На­блю­де­ния по­ка­зы­ва­ют, что свет лю­ми­нес­цен­ции ха­рак­те­ри­зу­ет­ся бо́льшей дли­ной волны, чем воз­буж­да­ю­щий свет. Это пра­ви­ло носит на­зва­ние пра­ви­ла Сток­са в честь ан­глий­ско­го фи­зи­ка Ге­ор­га Сток­са (1819—1903). Ве­ще­ства, об­ла­да­ю­щие ярко вы­ра­жен­ной спо­соб­но­стью лю­ми­нес­ци­ро­вать, на­зы­ва­ют­ся лю­ми­но­фо­ры.

Ри­су­нок 1. Опыты по фо­то­лю­ми­нес­цен­ции: 1: – ис­точ­ник света (фо­нарь); 2 – све­то­фильтр; 3 – сосуд с ве­ще­ством (Про­пу­стим, на­при­мер, свет от фо­на­ря через фи­о­ле­то­вое стек­ло, за­дер­жи­ва­ю­щее прак­ти­че­ски все го­лу­бые и более длин­ные волны. Если пучок фи­о­ле­то­во­го света на­пра­вить на кол­боч­ку, в ко­то­рой со­дер­жит­ся рас­твор флю­о­рес­це­и­на, то освещённая жид­кость на­чи­на­ет ярко лю­ми­нес­ци­ро­вать зелёно-жёлтым све­том)

Све­че­ние ве­ще­ства (лю­ми­нес­цен­ция) свя­за­но с пе­ре­хо­да­ми ато­мов и мо­ле­кул с выс­ших энер­ге­ти­че­ских уров­ней на низ­шие уров­ни. Лю­ми­нес­цен­ции долж­но пред­ше­ство­вать воз­буж­де­ние ато­мов и мо­ле­кул ве­ще­ства. При фо­то­лю­ми­нес­цен­ции воз­буж­де­ние про­ис­хо­дит под дей­стви­ем ви­ди­мо­го или уль­тра­фи­о­ле­то­во­го из­лу­че­ния.

Не­ко­то­рые тела со­хра­ня­ют спо­соб­ность све­тить­ся не­ко­то­рое время после того, как осве­ще­ние их пре­кра­ти­лось. Такое по­сле­све­че­ние может иметь раз­лич­ную дли­тель­ность. В не­ко­то­рых объ­ек­тах оно про­дол­жа­ет­ся очень малое время (де­ся­ти­ты­сяч­ные доли се­кун­ды и мень­ше), и для его на­блю­де­ния тре­бу­ют­ся осо­бые при­спо­соб­ле­ния. В дру­гих оно тя­нет­ся много се­кунд и даже минут (часов), так что его на­блю­де­ние не пред­став­ля­ет ни­ка­ких труд­но­стей. При­ня­то на­зы­вать све­че­ние, пре­кра­ща­ю­ще­е­ся вме­сте с осве­ще­ни­ем, флю­о­рес­цен­ци­ей, а све­че­ние, име­ю­щее за­мет­ную дли­тель­ность,  — фос­фо­рес­цен­ци­ей.

Лю­ми­нес­цен­ция нашла при­ме­не­ние при из­го­тов­ле­нии ламп днев­но­го света. Воз­ни­ка­ю­щий в лампе, за­пол­нен­ной па­ра­ми ртути, га­зо­вый раз­ряд вы­зы­ва­ет элек­тро­лю­ми­нес­цен­цию паров ртути. В спек­тре из­лу­че­ния ртути име­ет­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вое из­лу­че­ние с дли­ной волны 0,257 мкм, ко­то­рое, в свою оче­редь, воз­буж­да­ет фо­то­лю­ми­нес­цен­цию лю­ми­но­фо­ра, нанесённого на внут­рен­нюю сто­ро­ну сте­нок лампы и да­ю­ще­го ви­ди­мый свет. Из­ме­няя со­став лю­ми­но­фо­ра, можно из­го­тав­ли­вать лампы с тре­бу­е­мым спек­тром фо­то­лю­ми­нес­цен­ции. При сме­ще­нии мак­си­му­ма из­лу­че­ния в длин­но­вол­но­вую об­ласть ви­ди­мо­го спек­тра по­лу­ча­ют тёпло-белый (жел­то­ва­тый) свет, в ко­рот­ко­вол­но­вую  — хо­лод­но-белый (го­лу­бо­ва­тый) свет.

Вставь­те в пред­ло­же­ние про­пу­щен­ные слова (со­че­та­ния слов), ис­поль­зуя ин­фор­ма­цию из тек­ста.

 

Фи­о­ле­то­вое стек­ло про­пус­ка­ет лучи толь­ко _____________________ цвета. Если пучок та­ко­го света на­пра­вить на рас­твор флю­о­рес­це­и­на, то освещённая жид­кость на­чи­на­ет све­тить­ся _____________________ све­том.

 

В ответ за­пи­ши­те слова (со­че­та­ния слов) по по­ряд­ку, без до­пол­ни­тель­ных сим­во­лов.

17.  
i

Фо­то­лю­ми­нес­цен­ция

Све­то­вая волна, па­да­ю­щая на тело, ча­стич­но от­ра­жа­ет­ся от него, ча­стич­но про­хо­дит на­сквозь, ча­стич­но по­гло­ща­ет­ся. Часто энер­гия по­глощённой све­то­вой волны це­ли­ком пе­ре­хо­дит во внут­рен­нюю энер­гию ве­ще­ства, что про­яв­ля­ет­ся в на­гре­ва­нии тела. Од­на­ко из­вест­ная часть этой по­глощённой энер­гии может вы­звать и дру­гие яв­ле­ния: фо­то­элек­три­че­ский эф­фект, фо­то­хи­ми­че­ские пре­вра­ще­ния, фо­то­лю­ми­нес­цен­цию.

Так, не­ко­то­рые тела при осве­ще­нии не толь­ко от­ра­жа­ют часть па­да­ю­ще­го на них света, но и сами на­чи­на­ют све­тить­ся. Такое све­че­ние, или фо­то­лю­ми­нес­цен­ция, от­ли­ча­ет­ся важ­ной осо­бен­но­стью: свет лю­ми­нес­цен­ции имеет иной спек­траль­ный со­став, чем свет, вы­звав­ший све­че­ние (см. рис.). На­блю­де­ния по­ка­зы­ва­ют, что свет лю­ми­нес­цен­ции ха­рак­те­ри­зу­ет­ся бо́льшей дли­ной волны, чем воз­буж­да­ю­щий свет. Это пра­ви­ло носит на­зва­ние пра­ви­ла Сток­са в честь ан­глий­ско­го фи­зи­ка Ге­ор­га Сток­са (1819—1903). Ве­ще­ства, об­ла­да­ю­щие ярко вы­ра­жен­ной спо­соб­но­стью лю­ми­нес­ци­ро­вать, на­зы­ва­ют­ся лю­ми­но­фо­ры.

Ри­су­нок 1. Опыты по фо­то­лю­ми­нес­цен­ции: 1: – ис­точ­ник света (фо­нарь); 2 – све­то­фильтр; 3 – сосуд с ве­ще­ством (Про­пу­стим, на­при­мер, свет от фо­на­ря через фи­о­ле­то­вое стек­ло, за­дер­жи­ва­ю­щее прак­ти­че­ски все го­лу­бые и более длин­ные волны. Если пучок фи­о­ле­то­во­го света на­пра­вить на кол­боч­ку, в ко­то­рой со­дер­жит­ся рас­твор флю­о­рес­це­и­на, то освещённая жид­кость на­чи­на­ет ярко лю­ми­нес­ци­ро­вать зелёно-жёлтым све­том)

Све­че­ние ве­ще­ства (лю­ми­нес­цен­ция) свя­за­но с пе­ре­хо­да­ми ато­мов и мо­ле­кул с выс­ших энер­ге­ти­че­ских уров­ней на низ­шие уров­ни. Лю­ми­нес­цен­ции долж­но пред­ше­ство­вать воз­буж­де­ние ато­мов и мо­ле­кул ве­ще­ства. При фо­то­лю­ми­нес­цен­ции воз­буж­де­ние про­ис­хо­дит под дей­стви­ем ви­ди­мо­го или уль­тра­фи­о­ле­то­во­го из­лу­че­ния.

Не­ко­то­рые тела со­хра­ня­ют спо­соб­ность све­тить­ся не­ко­то­рое время после того, как осве­ще­ние их пре­кра­ти­лось. Такое по­сле­све­че­ние может иметь раз­лич­ную дли­тель­ность. В не­ко­то­рых объ­ек­тах оно про­дол­жа­ет­ся очень малое время (де­ся­ти­ты­сяч­ные доли се­кун­ды и мень­ше), и для его на­блю­де­ния тре­бу­ют­ся осо­бые при­спо­соб­ле­ния. В дру­гих оно тя­нет­ся много се­кунд и даже минут (часов), так что его на­блю­де­ние не пред­став­ля­ет ни­ка­ких труд­но­стей. При­ня­то на­зы­вать све­че­ние, пре­кра­ща­ю­ще­е­ся вме­сте с осве­ще­ни­ем, флю­о­рес­цен­ци­ей, а све­че­ние, име­ю­щее за­мет­ную дли­тель­ность,  — фос­фо­рес­цен­ци­ей.

Лю­ми­нес­цен­ция нашла при­ме­не­ние при из­го­тов­ле­нии ламп днев­но­го света. Воз­ни­ка­ю­щий в лампе, за­пол­нен­ной па­ра­ми ртути, га­зо­вый раз­ряд вы­зы­ва­ет элек­тро­лю­ми­нес­цен­цию паров ртути. В спек­тре из­лу­че­ния ртути име­ет­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вое из­лу­че­ние с дли­ной волны 0,257 мкм, ко­то­рое, в свою оче­редь, воз­буж­да­ет фо­то­лю­ми­нес­цен­цию лю­ми­но­фо­ра, нанесённого на внут­рен­нюю сто­ро­ну сте­нок лампы и да­ю­ще­го ви­ди­мый свет. Из­ме­няя со­став лю­ми­но­фо­ра, можно из­го­тав­ли­вать лампы с тре­бу­е­мым спек­тром фо­то­лю­ми­нес­цен­ции. При сме­ще­нии мак­си­му­ма из­лу­че­ния в длин­но­вол­но­вую об­ласть ви­ди­мо­го спек­тра по­лу­ча­ют тёпло-белый (жел­то­ва­тый) свет, в ко­рот­ко­вол­но­вую  — хо­лод­но-белый (го­лу­бо­ва­тый) свет.

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны гра­фи­ки ре­зуль­та­тов опы­тов по на­блю­де­нию фо­то­лю­ми­нес­цен­ции для не­ко­то­ро­го кри­стал­ла: гра­фик из­лу­че­ния и гра­фик по­гло­ще­ния при пред­ва­ри­тель­ном об­лу­че­нии.

За­пи­ши­те в от­ве­те длину волны, на ко­то­рую при­хо­дит­ся мак­си­мум спек­тра из­лу­че­ния кри­стал­ла при фо­то­лю­ми­нес­цен­ции.

В от­ве­те за­пи­ши­те длину волны с точ­но­стью до де­сят­ков нм. Ответ при­ве­ди­те в нм.

18.  
i

Фо­то­лю­ми­нес­цен­ция

Све­то­вая волна, па­да­ю­щая на тело, ча­стич­но от­ра­жа­ет­ся от него, ча­стич­но про­хо­дит на­сквозь, ча­стич­но по­гло­ща­ет­ся. Часто энер­гия по­глощённой све­то­вой волны це­ли­ком пе­ре­хо­дит во внут­рен­нюю энер­гию ве­ще­ства, что про­яв­ля­ет­ся в на­гре­ва­нии тела. Од­на­ко из­вест­ная часть этой по­глощённой энер­гии может вы­звать и дру­гие яв­ле­ния: фо­то­элек­три­че­ский эф­фект, фо­то­хи­ми­че­ские пре­вра­ще­ния, фо­то­лю­ми­нес­цен­цию.

Так, не­ко­то­рые тела при осве­ще­нии не толь­ко от­ра­жа­ют часть па­да­ю­ще­го на них света, но и сами на­чи­на­ют све­тить­ся. Такое све­че­ние, или фо­то­лю­ми­нес­цен­ция, от­ли­ча­ет­ся важ­ной осо­бен­но­стью: свет лю­ми­нес­цен­ции имеет иной спек­траль­ный со­став, чем свет, вы­звав­ший све­че­ние (см. рис.). На­блю­де­ния по­ка­зы­ва­ют, что свет лю­ми­нес­цен­ции ха­рак­те­ри­зу­ет­ся бо́льшей дли­ной волны, чем воз­буж­да­ю­щий свет. Это пра­ви­ло носит на­зва­ние пра­ви­ла Сток­са в честь ан­глий­ско­го фи­зи­ка Ге­ор­га Сток­са (1819—1903). Ве­ще­ства, об­ла­да­ю­щие ярко вы­ра­жен­ной спо­соб­но­стью лю­ми­нес­ци­ро­вать, на­зы­ва­ют­ся лю­ми­но­фо­ры.

Ри­су­нок 1. Опыты по фо­то­лю­ми­нес­цен­ции: 1: – ис­точ­ник света (фо­нарь); 2 – све­то­фильтр; 3 – сосуд с ве­ще­ством (Про­пу­стим, на­при­мер, свет от фо­на­ря через фи­о­ле­то­вое стек­ло, за­дер­жи­ва­ю­щее прак­ти­че­ски все го­лу­бые и более длин­ные волны. Если пучок фи­о­ле­то­во­го света на­пра­вить на кол­боч­ку, в ко­то­рой со­дер­жит­ся рас­твор флю­о­рес­це­и­на, то освещённая жид­кость на­чи­на­ет ярко лю­ми­нес­ци­ро­вать зелёно-жёлтым све­том)

Све­че­ние ве­ще­ства (лю­ми­нес­цен­ция) свя­за­но с пе­ре­хо­да­ми ато­мов и мо­ле­кул с выс­ших энер­ге­ти­че­ских уров­ней на низ­шие уров­ни. Лю­ми­нес­цен­ции долж­но пред­ше­ство­вать воз­буж­де­ние ато­мов и мо­ле­кул ве­ще­ства. При фо­то­лю­ми­нес­цен­ции воз­буж­де­ние про­ис­хо­дит под дей­стви­ем ви­ди­мо­го или уль­тра­фи­о­ле­то­во­го из­лу­че­ния.

Не­ко­то­рые тела со­хра­ня­ют спо­соб­ность све­тить­ся не­ко­то­рое время после того, как осве­ще­ние их пре­кра­ти­лось. Такое по­сле­све­че­ние может иметь раз­лич­ную дли­тель­ность. В не­ко­то­рых объ­ек­тах оно про­дол­жа­ет­ся очень малое время (де­ся­ти­ты­сяч­ные доли се­кун­ды и мень­ше), и для его на­блю­де­ния тре­бу­ют­ся осо­бые при­спо­соб­ле­ния. В дру­гих оно тя­нет­ся много се­кунд и даже минут (часов), так что его на­блю­де­ние не пред­став­ля­ет ни­ка­ких труд­но­стей. При­ня­то на­зы­вать све­че­ние, пре­кра­ща­ю­ще­е­ся вме­сте с осве­ще­ни­ем, флю­о­рес­цен­ци­ей, а све­че­ние, име­ю­щее за­мет­ную дли­тель­ность,  — фос­фо­рес­цен­ци­ей.

Лю­ми­нес­цен­ция нашла при­ме­не­ние при из­го­тов­ле­нии ламп днев­но­го света. Воз­ни­ка­ю­щий в лампе, за­пол­нен­ной па­ра­ми ртути, га­зо­вый раз­ряд вы­зы­ва­ет элек­тро­лю­ми­нес­цен­цию паров ртути. В спек­тре из­лу­че­ния ртути име­ет­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вое из­лу­че­ние с дли­ной волны 0,257 мкм, ко­то­рое, в свою оче­редь, воз­буж­да­ет фо­то­лю­ми­нес­цен­цию лю­ми­но­фо­ра, нанесённого на внут­рен­нюю сто­ро­ну сте­нок лампы и да­ю­ще­го ви­ди­мый свет. Из­ме­няя со­став лю­ми­но­фо­ра, можно из­го­тав­ли­вать лампы с тре­бу­е­мым спек­тром фо­то­лю­ми­нес­цен­ции. При сме­ще­нии мак­си­му­ма из­лу­че­ния в длин­но­вол­но­вую об­ласть ви­ди­мо­го спек­тра по­лу­ча­ют тёпло-белый (жел­то­ва­тый) свет, в ко­рот­ко­вол­но­вую  — хо­лод­но-белый (го­лу­бо­ва­тый) свет.

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны спек­тры из­лу­че­ния для двух лю­ми­нес­цент­ных ламп бе­ло­го света. По го­ри­зон­таль­ной оси пред­став­ле­ны длины волн ви­ди­мо­го диа­па­зо­на; по вер­ти­каль­ной оси  — ин­тен­сив­ность из­лу­че­ния. Какая из ламп даёт более тёплый белый свет, т. е. её спектр со­дер­жит пре­иму­ще­ствен­но длин­но­вол­но­вую часть ви­ди­мо­го спек­тра? Ответ по­яс­ни­те.

1

2