Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 731

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
557.36 Кб
Скачать

10. Как изменится энергия электрического поля конденсатора, если заряд на его обкладках уменьшить в 3 раза?

11.Тепловая мощность,

 

 

 

R1

 

R2

 

выделяющаяся

на

резисторе

 

 

 

 

 

R1

20Ом,

равна 2 кВт (см.рис.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чему равна мощность, выделяющаяся

на резисторе R2 30 Ом?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

12.

Как

направлена

сила

 

 

 

 

 

1

Ампера,

действующая

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

проводник №2 со стороны двух

 

 

 

 

 

2

других

(см. рис.)? Проводники

 

 

 

 

 

 

 

 

лежат в одной плоскости.

I

3

13.Как изменится период свободных электромагнитных колебаний в контуре, если электроемкость конденсатора и индуктивность катушки увеличить в 3 раза?

14.Два когерентных источника излучают волны с одинаковыми начальными фазами. Периоды колебаний 0,2 с, скорость распространения волн 300 м/с. Что будет наблюдаться в точке, для которой разность хода волн от источников равна 60 м?

15.

Фотокатод

облучают светом с длиной

волны

300

нм.

Красная

граница

фотоэффекта

для вещества

фотокатода

0 450нм. Какое

напряжение

нужно

создать

между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился?

 

19

Вариант 8

1. По графику зависимости модуля скорости от времени определите путь, пройденный телом за 2 с. (см. рис.)

 

,м/с

 

 

5

 

 

 

0

1

2

t,c

2. Брусок массой m движется

 

 

F

равноускоренно под действием силы F,

m

направленной под углом к горизонту

 

 

 

(см. рис.). Коэффициент трения

 

 

 

 

 

 

скольжения равен . Чему равно

 

 

 

ускорение тела?

 

 

 

3.На вагонетку массой m, движущуюся по горизонтальным рельсам со скоростью , сверху вертикально опускают груз, масса которого равна половине массы вагонетки. Какой станет скорость вагонетки с грузом?

4.Для растяжения недеформированной пружины на 1 см требуется сила, равная 30 Н. Какую работу надо совершить для сжатия этой пружины на 20 см?

5.Камень массой 1 кг брошен вертикально вверх. В начальный момент его кинетическая энергия равна 200 Дж. На какую максимальную высоту поднимется камень? Сопротивлением воздуха пренебречь.

6.Шарик массой 0,1 кг привязан к нити длиной 1 м и совершает колебания в вертикальной плоскости. Чему равен

момент силы тяжести шарика относительно точки подвеса при отклонении нити от вертикали на угол 300?

20

7.Уравнение гармонических колебаний имеет вид:

x0,01sin(2 t /3).

Определите частоту гармонических колебаний.

P

В

C

A D

0 T

8. График зависимости давлении газа от температуры при изменениях его состояния представлен на рисунке. Какому состоянию газа соответствует наименьшее значение объема?

T,K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

В

процессе,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

представленном на диаграмме Т-

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р (см. рис.)

одноатомный газ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совершает работу, равную 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

кДж. Какое количество теплоты

0 1 2

3 4

 

p,10

 

Па

получил газ?

 

 

10. Каждый из четырех одинаковых по величине и знаку зарядов q, расположенных в вершинах квадрата со стороной a, создают в его центре электрическое поле. Чему напряженность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поля,

созданного одновременно

I,A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этими

четырьмя зарядами в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

центре квадрата?

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. К источнику тока с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭДС=6В подключили реостат.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По графику

изменения силы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тока в реостате в зависимости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от

его

сопротивления

0

 

1

2

3

R,

 

определите

внутреннее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сопротивление источника тока. 21

12.Протон р, влетевший в зазор

между полюсами электромагнита, имеет

 

 

 

S

 

скорость (см. рис.). Куда направлена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

действующая на протон сила Лоренца?

 

 

p

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

13. Параллельно какой координатной оси «бежит» плоская электромагнитная волна, если в некоторый момент времени в точке с координатами (x,y,z) напряженность

электрического поля E (E,0,0), а индукция магнитного поля

B(0,0,B)?

14.Какое число штрихов на единицу длины имеет

дифракционная решетка, если зеленая линия ( 550 нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 190? Считать, что sin 0,33. Ответ выразите в мм-1.

15.Фотоны с энергией 2,1 эВ вызывают фотоэффект с поверхности цезия, для которого работа выхода равна 1,9 эВ. Насколько нужно увеличить энергию фотонов, чтобы максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличилась в 2 раза?

22

Вариант 9

,м/с

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

0

2

3

4

5

6

t,c

1

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1. На графике изображена зависимость проекции скорости тела, движущегося вдоль оси ОХ, от времени. Какой путь прошло тело к моменту времени t 6с?

2. Одинаковые бруски, связанные нитью, движутся под

действием внешней силы

T 3 F

2 1

F по гладкой горизонтальной поверхности (см. рис.). Как изменится сила натяжения нити T , если третий брусок переложить с первого на второй?

3. Две частицы движутся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями . Массы частиц mи 2m. Какой будет скорость частиц после их абсолютно неупругого столкновения?

4.Человек тянет брусок массой 1 кг по горизонтальной поверхности со скоростью 10 м/с. Коэффициент трения между бруском и поверхностью равен 0,1. Какую мощность развивает человек, перемещая груз?

5.Закрепленный пружинный пистолет стреляет вертикально вверх. Какова масса пулиm, если высота ее подъема в результате выстрела равна h, жесткость пружины равна k , а деформация пружины перед выстрелом равна ?

23

6. Каков момент силы тяжести, действующей на лестницу (см. рис.), относительно точки С?

7. Пружинный маятник массой 0,1 кг совершает колебания в соответствии с уравнением

x 0,02cos4 t.

Чему равна жесткость пружины маятника?

8. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление увеличивалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значения. Представьте график изменений состояния газа в координатах V-Т.

9.Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 100 Дж и отдает холодильнику 40 Дж. Чему равен КПД тепловой машины?

10.На рисунке показано расположение двух неподвижных точечных зарядов 2q и q. В какой из трех

точек – А, В или С – модуль напряженности суммарного электрического поля этих зарядов минимален?

A B C

2q

q

11. Какой тип проводимости преобладает в полупроводниковых материалах с донорными примесями?

i,A

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

24

0

2

4

6

8

t,c

12. На рисунке приведен график зависимости силы тока в

катушке индуктивности от времени. В каком промежутке времени ЭДС самоиндукции принимает наименьшее значение?

13. В колебательном контуре наблюдаются гармонические колебания с периодом 5 мкс. В начальный момент времени заряд конденсатора максимален и равен 4 10 6 Кл. Определить заряд конденсатора через t 2,5 мкс.

14. Синус предельного угла полного внутреннего отражения на границе стекло-воздух равен 8/13. Найти скорость света в стекле.

15. При облучении катода

светом с длиной волны

300нм фототок прекращается,

когда напряжение между

анодом и катодом U 1,4B. Определите красную границу фотоэффекта для вещества фотокатода.

Вариант 10

1. Ведущее колесо электровоза, диаметр которого составляет 1,2 м, совершает 300 об/мин. С какой скоростью движется электровоз?

2. Два груза с массами m1 200г и

25

m1

m2

m2 300г соединены нитью, перекинутой через невесомый блок (см. рис.). С каким ускорением движутся грузы?

3. Тело массой m 2кг движется вдоль оси ОХ. Координата тела меняется в соответствии с уравнением

x 2 3t 5t2 .

Чему равен импульс тела в момент времени t 2c?

4.Человек, равномерно поднимая веревку, достал ведро воды из колодца глубиной 10 м. Масса ведра с водой 10 кг. Какую работу совершил человек?

5.Автомобиль движется с выключенным двигателем по горизонтальному участку дороги с скоростью 20 м/с. Какое

расстояние он проедет до полной остановки вверх по склону горы под углом 300 к горизонту? Трением пренебречь.

6.В U-образную трубку налиты

керосин

1 0,8 103 кг/м3 и вода

 

1

2 1,0 10

3 кг/м3 (см. рис.). На рисунке

H

2

b=10 см, H=30 см. Чему равно h?

 

h

 

 

 

b

7. Пружинный маятник массой 0,1 кг совершает колебания в соответствии с уравнением

x 0,02cos4 t.

Найти максимальную потенциальную энергию маятника?

8. Закачивая воздух, одновременно охлаждали сосуд. При этом температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, а его

26

давление возросло в 3 раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?

9.При охлаждении твердого тела массой m его температура понизилась на T , при этом тело передало окружающим телам количество теплоты Q. Получите выражение, определяющее удельную теплоемкость вещества этого тела.

10.На рисунке показано расположение двух неподвижных точечных зарядов 2q и q. В какой из трех

точек – А, В или С – модуль напряженности суммарного электрического поля этих зарядов максимален?

A B C

2q

q

11. Два резистора, имеющие сопротивления R1 3 Ом и

R2 6 Ом, включены параллельно в цепь постоянного тока.

Чему равно отношение мощностей P1 / P2 электрического тока, выделяющихся на этих резисторах?

12. По двум проводникам, параллельным друг другу, текут

IC одинаковые токи (см. рис.). Как направлено создаваемое ими магнитное

поле в точке С?

I

13. Емкость конденсатора, включенного в цепь переменного тока, равна 6мкФ. Уравнение колебаний напряжения на конденсаторе имеет вид:

U 50cos(103t),

где все величины выражены в СИ. Определите амплитуду колебаний силы тока.

27

 

 

 

1

 

 

 

S

или

14. Какая точка (1,2,3,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

является

 

 

 

 

 

 

 

 

изображением

точки

S в

 

 

 

 

 

 

 

 

2F F

 

2

F 2F

собирающей

линзе

(см.

4

 

 

3

рис.)?

 

 

 

 

 

 

 

15. Записать выражения для длины волны фотона, излучаемого атомом при переходе из возбужденного состояния с энергией E1 в основное состояние с энергией E0 .

СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

28