Физические основы механики
Задача 104.
Из одного и того же места в одном направлении начали двигаться равноускоренно две материальные точки, причём вторая точка начала своё движение через интервал времени ∆t = 2 с после первой. Первая точка двигалась с начальной скоростью v01 = 1 м/с и ускорением a1 = 2 м/с2, вторая точка – с начальной скоростью v02 = 10 м/с и ускорением a2 = 1 м/с2. Через сколько времени t и на каком расстоянии s от исходного места встретятся точки?
Задача 114.
Шар массой m1 = 1 кг движется со скоростью 1 = 4 м/с и сталкивается с шаром массой m2 = 2 кг, движущимся навстречу ему со скоростью 2 = 3 м/с. Считая удар абсолютно упругим, прямым, центральным, определите скорости u1 и u2 обоих шаров после удара.
Задача 124.
Пружина с коэффициентом жесткости k = 1 кН/м была сжата на величину x1 = 4 см. Какую работу A нужно совершить, чтобы сжатие пружины увеличить до величины x2 = 18 см?
Задача 134.
Через неподвижный блок массой m = 0,2 кг перекинута тонкая невесомая нерастяжимая гибкая нить, к концам которой прикреплены грузы массами m1 = 0,3 кг и m2 = 0,5 кг. Пренебрегая трением в подшипниках оси блока и проскальзыванием нити по блоку, определите ускорение a, с которым движутся грузы, и силы натяжения T1 и T2 нити по обе стороны от блока во время движения грузов, если масса блока равномерно распределена по ободу.
Задача 144.
При движении шарика радиусом r1 = 2,4 мм в большом широком сосуде, наполненном касторовым маслом, ламинарное обтекание наблюдается при скорости движения шарика, не превышающей 1 = 10 см/с. При какой минимальной скорости 2 движения шарика радиусом r2 = 1 мм в том же сосуде, но наполненном глицерином, его обтекание станет турбулентным?
Задача 154.
В Мировом океане объём воды V = 1,34•109 км3. Приняв плотность воды ρ = 1,03•103 кг/м3, определите увеличение ∆m массы воды в океане при увеличении её температуры на ∆T = 1 К.
Задача 164.
Сплошной однородный диск радиусом R = 24 см колеблется около горизонтальной оси, проходящей через середину одного из его радиусов перпендикулярно плоскости диска. Определите приведённую длину L и период Т гармонических колебаний такого физического маятника.
Задача 174.
Два динамика, расположенные на расстоянии d = 0,5 м друг от друга,
воспроизводят один и тот же музыкальный тон на частоте v = 1500 Гц, который регистрируется приёмником, находящимся от центра динамиков на расстоянии l = 4 м. Принимая скорость распространения звука в воздухе = 340 м/с, определите расстояние x, на которое от центральной линии параллельно динамикам надо отодвинуть приёмник, чтобы он зафиксировал первый интерференционный минимум.
Контрольная работа №2
Молекулярная физика. Термодинамика
Задача 204.
Азот находится при температуре T = 1 кК. Определите среднюю кинетическую энергию <ε1>, приходящуюся на одну степень свободы молекулы азота, среднюю кинетическую энергию <εп> поступательного движения, среднюю кинетическую энергию <εвр> вращательного движения и среднюю полную кинетическую энергию <ε> молекулы азота.
Задача 214.
У поверхности Земли температура воздуха T = 273 К. Считая температуру воздуха и ускорение свободного падения постоянными и независящими от высоты, найдите высоту h над поверхностью Земли, на которой плотность воздуха в e раз, где e – основание натуральных логарифмов, меньше его плотности на уровне моря.
Задача 224.
Гелий находится при температуре T = 200 К под давлением p = 2 кПа. Найдите среднюю длину
Задача 234.
Сухой воздух состоит из кислорода с массовой долей 1 = 0,232 и азота с массовой долей 2 = 0,768. Определите удельные теплоемкости cV и cp соответственно при постоянном объёме и постоянном давлении этой газовой смеси.
Задача 244.
Азот массой m = 4 г расширился изобарно от объёма V1 = 5 л до объёма V2 = 9 л. Найдите изменение ∆S энтропии азота при этом процессе.
или напишите нам прямо сейчас
Задача 254.
В результате кругового процесса газ совершил работу A = 1 Дж и передал охладителю количество теплоты Q2 = 4,2 Дж. Определите термический КПД η цикла.
Задача 264.
Две (N = 2) капли ртути радиусом r = 1 мм каждая слились в одну большую каплю. Считая процесс изотермическим, определите энергию E, которая выделилась при этом слиянии.
Задача 274.
Углекислый газ массой m = 2,2 кг находится в сосуде объёмом V = 30 л при температуре T = 290 К. Считая известными для углекислого газа постоянные a и b,
по уравнению Ван-дер-Ваальса определите давление p, под которым газ находится в сосуде.
Контрольная работа №3
Электростатика. Электрический ток
Задача 304.
Электрическое поле создано двумя точечными электрическими зарядами q1 = 10 нКл и q2 = – 20 нКл, находящимися в вакууме на расстоянии d = 20 см друг от друга. Определите напряжённость E электрического поля в точке, удалённой от первого заряда на расстояние r1 = 30 см и от второго заряда на расстояние r2 = 50 см.
Задача 314.
На металлической сфере радиусом R = 10 см находится электрический
заряд q = 1 нКл. Определите напряжённость E электрического поля в точках, отстоящих
от центра сферы на расстояниях:
1) r1 = 8 см (внутри сферы);
2) r2 = 10 см (на поверхности сферы);
3) r3 = 15 см (вне сферы).
Постройте график зависимости E(r).
Задача 324.
Тонкий стержень, равномерно заряженный с линейной плотностью τ = 300 нКл/м, согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Какую работу A надо совершить силам электростатического поля, чтобы перенести точечный электрический заряд q = 5 нКл из центра кольца в точку, расположенную на оси кольца на расстоянии h = 20 см от его центра?
Задача 334.
Плоский конденсатор, между пластинами которого находится фарфор, имеет электроемкость C1 = 111 пФ. Конденсатор зарядили до разности потенциалов U1 =
600 В и отключили от источника питания. Пренебрегая трением диэлектрика о пластины конденсатора, определите работу A, которую нужно совершить, чтобы вынуть диэлектрик из конденсатора.
Задача 344.
Сила тока в проводнике сопротивлением R = 12 Ом равномерно уменьшается от I0 = 5 А до I = 0 А в течение времени t = 10 с. Определите количество теплоты Q, выделившейся в этом проводнике за указанный промежуток времени.
Задача 354.
Две батареи аккумуляторов с ЭДС E1 = 130 В и E2 = 117 В и три резистора с сопротивлениями R1 = 1 Ом, R2 = 0,6 Ом и R3 = 24 Ом соединены, как показано на рисунке 7. Пренебрегая внутренними сопротивлениями батарей аккумуляторов, определите токи Ii, текущие в отдельных ветвях электрической цепи.
Задача 364.
В медном проводнике длиной l = 2 м и площадью поперечного сечения S = 0,4 мм2 течёт электрический ток; при этом за время t = 1 с выделяется количество теплоты Q = 0,35 Дж. Определите число N электронов, которое проходит за это время через поперечное сечение проводника.
Задача 374.
При электролизе сульфата никеля (NiSO4) плотность тока, протекающего через электролит, j = 10 А/м2. Какое число N атомов никеля выделится на поверхности катода площадью S = 1 см2 за время t = 5 мин?
или напишите нам прямо сейчас
