Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа физика

Исполнитель: Нестеров В.П.



Контрольная работа №1

Задача 108

Материальная точка движется в плоскости хy согласно уравнениям х=А1+В1t+С1t2 и у=А2+В2t+ C2t2, где В1=7 м / с, С1= 2 м / с2, В2 = 1м/с, С2=0,2 м/с2. Найти модули скорости и ускорения точки в момент времени t =5 с.

Решение:

Задача 118

Две одинаковые лодки массами т = 200 кг каждая (вместе с человеком и грузами, находящимися в лодках) движутся параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми скоростями = 1 м/с. Когда лодки поравнялись, то с первой лодки на вторую и со второй на первую одновременно перебрасывают грузы массами m1 = 200 кг. Определить скорости u1 и u2 лодок после перебрасывания грузов.

Решение:



Задача 128

Шар массой т1 = 5 кг движется со скоростью 1 = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m2 = 2 кг. Определить скорости и1 и и2 шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.

Решение:



Задача 138

Налетев на пружинный буфер, вагон массой m = 16 т, двигавшийся со скоростью = 0,6 м/с, остановился, сжав пружину на l = 8 см. Найти общую жесткость k пружин буфера.

Решение:

Задача 148

Блок, имеющий форму диска массой т = 0,4 кг, вращается под действием силы натяжения нити, к концам которой подвешены грузы массами т1 = 0,3 кг и m2 = 0,7 кг. Определить силы натяжения Т1 и Т2 нити по обе стороны блока.

Решение:





Задача 158

На краю неподвижной скамьи Жуковского диаметром D = 0,8 м и массой m1 = 6 кг стоит человек массой m2 = 60 кг. С какой угловой скоростью начнет вращаться скамья, если человек поймает летящий на него мяч массой m = 0,5 кг? Траектория мяча = 5 м/с.

Решение:



Задача 168

Определить линейную и угловую скорости спутника Земли, обращающегося по круговой орбите на высоте h = 1000 км. Ускорение свободного падения g у поверхности Земли и ее радиус R считать известными.

Решение:



Задача 178

Складываются два колебания одинакового направления и одинакового периода: x1=A1sin1t и x2=A2sin2(t+), где A1=A2=3 см, 1 = 2 = с1, t = 0,5 с. Определиить амплитуду А и начальную фазу о результирующего колебания. Написать его уравнение. Построить векторную диаграмму для момента времени t = 0.

Решение:



Контрольная работа №2

Задача 208

В баллоне вместимостью V=3л содержится кислород массой m=10 г. Определить концентрацию молекул газа.

Решение:

Задача 218

Найти плотность азота при температуре Т = 400 К и давления р = 2 МПа.

Решение:



Задача 228

При какой температуре средняя кинетическая энергия (п) поступательного движения молекулы газа равна, 4,14.1021 Дж?

Решение:

Задача 238

Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса М = 4103 кг/моль и отношение теплоемкостей Ср/Сv= 1,67.

Решение:



Задача 248

В сосуде вместимостью V = 5 л находится водород массой m = 0,5 г. Определить среднюю длину свободного пробега (l) молекулы водорода в этом сосуде.

Решение:



Задача 258

Какая работа А совершается при изотермическом расширении водорода массой m = 5 г, взятого при температуре Т = 290 К, если объем газа увеличивается в три раза?

Решение:



Задача 268

Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Температура теплоотдатчика Т1 = 500 К, температура теплоприемника Т2 = 250 К. Определить термически КПД цикла, а также работу А1 рабочего вещества при изотермическом расширении, если при изотермическом сжатии совершена работа А2 = 70 Дж.

Решение:



Задача 278

На сколько давление р воздуха внутри мыльного пузыря больше нормального атмосферного давления ро, если диаметр пузыря d = 5 мм?

Решение:





Контрольная работа №3

Задача 308

В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды Q1 = Q2 = Qз = Q4 = 81010 Кл. Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?

Решение:



Задача 318

Четверть тонкого кольца радиусом R = 10см несет равномерно распределенный заряд Q = 0,05 мкКл. Определить напряженность Е электрического поля, ее создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром кольца.

Решение:



Задача 328

На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плоскостями 1 и 2 (рис. 26). Требуется: 1) используя теорему Остроградского--Гаусса: найти зависимость Е(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II и III. Принять 1 = --2, 2 = ; 2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от оси цилиндров на ра стояние r, и указать направление вектора Е. Принять = 50 нКл/м2, r = 1,5R; 3) построить график Е(r).

Решение:



Задача 338

материальный скорость тепловой электрический

Поле образовано точечным диполем с электрическим моментом р = 200 пКл м. Определить разность потенциалов U двух точек поля, расположенных симметрично относительно диполя на его оси на расстоянии r = 40 см от центра диполя.

Решение:



Задача 348

В однородное электрическое поле напряженностью Е = 200 В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростью о=2 Мм/с. Определить расстояние l, которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.

Решение:



Задача 358

Два металлических шарика радиусами R1 = 5 см и R2 = 10 см имеют заряды Q1 = 40 нКл и Q2 = 20 нКл соответственно. Найти энергию W, которая выделится при разряде, если шары соединить проводником.

Решение:



Задача 368

При включении электромотора в сеть с напряжением U = 220 В он потребляет ток I = 5 А. Определить мощность, потребляемую мотором, и его КПД, если сопротивление R обмотки мотора равно 6 Ом.

Решение:

Задача 378

Определить количество теплоты Q, выделившееся за время t = 10 с в проводнике сопротивлением R = 10 Ом, если сила тока в нем, равномерно уменьшаясь, изменилась от I1 = 10 А до I2 = 0.

Решение:



Контрольная работа №4

Задача 408

По бесконечно длинному проводу, изогнутом так, как это показано на рис. 55, течет ток I = 200 A. Определить магнитную индукцию В в точке О. Радиус дуги R = 10 см.

Решение:





Задача 418

Тонкое проводящее кольцо с током I = 40 А помещено в однородное магнитное поле (В = 80 мТл). Плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Радиус R кольца равен 20 см. Найти силу F, растягивающую кольцо.

Решение:

Задача 428

Сплошной цилиндр радиусом R = 4 см и высотой h = 15 см несет равномерно распределенный по объему заряд ( = 0,1 мкКл/м3). Цилиндр вращается с частотой n =10с--1 относительно оси, совпадающей с его геометрической осью. Найти магнитный момент рт цилиндра, обусловленный его вращением.

Решение:



Задача 438

Альфа-частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U, стала двигаться в однородном магнитном, ном поле (В = 50 мТл) по винтовой линии с шагом h = 5 см и радиусом R = 1 см. Определить ускоряющую разность потенциалов, которую прошла альфа-частица.

Решение:



Задача 448

Протон прошел некоторую ускоряющую разность потенциалов U и влетел в скрещенные под прямым углом однородные поля: магнитное (В = 5 мТл) и электрическое (E = 20 кВ/м). Определить разность потенциалов U, если протон в скрещенных полях движется прямолинейно.

Решение:

Задача 458

В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции расположен плоский контур площадью S = 100 см2. Поддерживая в контуре постоянную силу тока I = 50 А, его переместили из поля в область пространства, где поле отсутствует. Определить магнитную индукцию В поля, если при перемещении контура была совершена работа А = 0,4 Дж.

Решение:

Задача 468

Прямой проводящий стержень длиной l = 40 см находится в однородном магнитном поле (B = 0,1 Тл). Концы стержня замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи R = 0,5 Oм. Какая мощность Р потребуется для равномерного перемещения стержня перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью = 10 м/с?

Решение:



Задача 478

Цепь состоит из катушки индуктивностью L = 0,1 Гн и источника тока. Источник тока отключили, не разрывая цепи. Время, через которое сила тока уменьшится до 0,001 первоначального значения, равно t = 0,07 с. Определить сопротивление катушки.

Решение:





Контрольная работа №5

Задача 508

Плосковыпуклая стеклянная линза с f = лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете r5 = 1,1 мм. Определить длину световой волны .

Решение задачи:



Задача 518

На дифракционную решетку падает нормально монохроматический свет ( = 410 нм). Угол между направлениями на максимумы первого и второго порядков равен 2°2'. Определить число п штрихов на 1 мм дифракционной решетки.

Решение:



Задача 528

Пучок света, идущий в стеклянном сосуде с глицерином, отражается от дна сосуда. При каком угле падения отраженный пучок света максимально поляризован?

Решение:

Задача 538

Какую скорость (в долях скорости света) нужно сообщить частице, чтобы ее кинетическая энергия была равна удвоенной энергии покоя?

Решение задачи:

Задача 548

Определить поглощательную способность аr серого тела, для которого температура, измеренная радиационным пирометром, Трад = 1,4 кК, тогда как истинная температура Т тела равна 3,2 кК.

Решение:

Задача 558

На металл падает рентгеновское излучение с длиной волны = 1 нм. Пренебрегая работой выхода, определить максимальную скорость тах фотоэлектронов.

Решение:

Задача 568

Определить угол , на который был рассеян квант с энергией 1 = 1,53 МэВ при эффекте Комптона если кинетическая энергия электрона отдачи Т = 0,51 МэВ.

Решение:



Задача 578

Свет с длиной волны = 600 нм нормально падает на зеркальную поверхность и производит на нее давление р = 4 мкПа. Определить число N фотонов, падающих за время t = 10 с на площадь S=1 мм2 этой поверхности.

Решение:





Контрольная работа №6

Задача 609

Электрон в атоме водорода находится на третьем энергетическом уровне. Определить кинетическую T, потенциальную П и полную Е энергию электрона. Ответ выразить в электрон-вольтах.

Решение:

Задача 619

Электрон обладает кинетической энергией T = 1,02 МэВ. Во сколько раз изменится длина волны де Бройля, если кинетическая энергия Т электрона, уменьшится вдвое?

Решение:



Задача 629

Среднее время жизни r атома в возбужденном состоянии составляет около 108 с. При переходе атома в нормальное состояние испускается фотон, средняя длина волны () которого равна 400 нм. Оценить относительную ширину излучаемой спектральной линии, если не происходит уширения линии за счет других процессов.

Решение:



Задача 639

Электрон находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике шириной l. В каких точках в интервале 0 < х < l плотности вероятности нахождения электрона на втором и третьем энергетических уровнях одинаковы? Вычислить плотность вероятности для этих точек. Решение пояснить графиком.

Решение:



Задача 649

Определить число N ядер, распадающихся в течение времени: 1) t1 = 1 мин; 2) t2 = 5 сут, -- в радиоактивном изотопе фосфора 3215Р массой от m = 1 мг.

Решение:

Задача 659

Определить тепловые эффекты следующих реакций:

7Li(р, n)7 и 16О (d, )14 N.

Решение:



Задача 669

Вычислить (по Дебаю) удельную теплоемкость хлористого натрия три температуре = D/20. Условие D считать выполненным.

Решение:



Задача 679

Каково значение энергии Ферми F у электронов проводимости двухвалентной меди? Выразить энергию Ферми в джоулях и электрон-вольтах.

Решение:



Размещено на Allbest.ru