физика

1 часть
7(а). Простейшая машина Атвуда (рис.1), применяемая для изучения равноускоренного движения, представляет собой два груза массами m1 и m2, которые подвешены на легкой нити, перекинутой через неподвижный блок. Считая нить и блок невесомыми и пренебрегая трением в оси блока, определите: 1) ускорение грузов; 2) силу натяжения нити.
16(к). Гиря массой m = 12 кг падает с высоты h = 0,4 м на подставку, закрепленную на
пружину жесткостью k = 10 Н/м. Определите при этом смещение пружины.
25(и). На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом R = 15 см намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз массой m = 6,2 кг. Груз, разматывая нить, опускается с ускорением а = 4 м/с. Определите: 1) момент инерции вала; 2) массу вала.
34(е). В резервуаре объемом V = 7,5 л находится смесь газов 1 - NH3 и 2 - H2 при температуре Т = 45 0С. m1 = 6 г, m2 = 3 г. Определите давление и молярную массу смеси газов.
43(ж). Азот (ν = 3 молей), занимающий объем V1 = 4,5 л и находящийся под давлением р1 = 1,75 МПа, подвергают изохорному нагреванию до Т2 = 650 0С. После этого газ подвергли изотермическому расширению до начального давления, а затем он в результате изобарного сжатия возвращен в первоначальное состояние. Построить график цикла и определить термодинамический КПД цикла.
52(е). Теплоизолированный сосуд, разделенный на две неравные части V1 = 5,5 л и V2 = 3 л, наполнен идеальным газом. В первой части газ находится под давлением р1 = 0,35 МПа, при температуре Т1 = 24 0С, во второй части – под давлением р2 = 0,65 МПа и при той же температуре. Найти изменение энтропии всей системы после удаления перегородки и установления равновесного состояния.
61(д). В вершинах квадрата со стороной a = 30 см находятся заряды Q1 = -2 нКл, Q2 = -2 нКл, Q3 = -4 нКл, Q4 = -3 нКл. Определите напряженность потенциала электростатического поля в центре квадрата.
80(г). Протон, обладая скоростью V = 3,5 Мм/с, влетает в однородное магнитное поле под углом α = 350 к направлению поля и начинает двигаться по спирали. Напряженность магнитного поля Н = 2,8 кА/м. Определите радиус витка спирали.
89(в). Длина электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, равна λ = 19 м. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите максимальную силу тока в контуре, если максимальный заряд на обкладках конденсатора равен qm = 35 нКл.
98(б). Определите длину отрезка l1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме, сколько их укладывается на отрезке l2 = 7  мм в стекле. Показатель преломления стекла n = 1,5.
110(а). Плоскопараллельная пластинка с наименьшей толщиной dmin = 15 мкм служит пластинкой в четверть длины волны для света длиной волны λ = 400 нм. Определите показатель преломления для необыкновенного луча, если показатель преломления для обыкновенного луча n0 = 1,544.
119(к). Металл Sb освещается монохроматическим светом с длиной волны λ = 380 пм. Определите максимальную скорость фотоэлектронов.
127(и). При какой температуре Т длина волны де Бройля атомарного водорода равна λ = 85 пм?
138(з). Определите энергию связи ядра атома 87226Fr.
150(ж). Написать недостающие обозначения в реакциях. Вычислить энергию ядерной реакции 59В + n = α + x. Освобождается или поглощается эта энергия?

2 часть
8(в).  На рис. 2 изображена система блоков, к которым подвешены грузы массами m1 и m2. Считая, что нить и блоки невесомы, силы трения отсутствуют, определите силу натяжения нити.
17(б). Шар массой m1 = 30 г, движущийся с некоторой скоростью V1, столкнулся с неподвижным шаром массы m2 = 100 г. Шары абсолютно упругие, удар прямой, центральный. Какую долю своей кинетической энергии первый шар передал второму?
26(а). Полый тонкостенный цилиндр массой m = 0.5 кг, катящийся без скольжения, ударяется о стену и откатывается от нее. Скорости цилиндра до удара и после удара о стену равны соответственно V = 1,4 м/с и V´ = 1 м/с. Определите выделившееся при ударе количество теплоты.
35(к). В сосуде емкостью V = 3,5 л находится воздух при нормальном давлении и температуре t1 = 345 0С. В сосуд вводят m = 7 г воды и закрывают крышкой. Определите давление в сосуде при температуре t2 = 500 0С, если вся вода при этой температуре превращается в пар.
44(и). Газ аргон массой m = 125 г нагревают при постоянном давлении от Т1 = 330 0С до Т2 = 370 0С. Определите количество теплоты, поглощенное газом, изменение внутренней энергии и работу расширения газа.
53(з). При нагревании гелия (ν = 8 моль) его термодинамическая температура увеличилась в n = 2,5 раз. Определите изменение энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорно; 2) изобарно.
62(ж). Два заряда Q1 = -4 нКл, Q2 = +3 нКл находятся в некоторой среде на расстоянии r = 28 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, расположенной на расстоянии a = 18 см от середины линии, соединяющей два заряда.
71(е). Определите силу токов, протекающих через сопротивления и через источники. Внутреннее сопротивление источников не учитывать (рис. 8). ε1 = ε2 = 10 В, ε3 = 50 В, R1 = 35 Ом, R2 = 40 Ом, R3 = 5 Ом.
90(д). В колебательном контуре, содержащем конденсатор емкостью C = 3 нФ, катушку индуктивностью L = 10 мкГн и резистор сопротивлением R = 0,3 Ом, поддерживаются незатухающие гармонические колебания. Определите амплитудное значение напряжения на конденсаторе, если средняя мощность, потребляемая колебательным контуром, составляет P = 7 мВт.
99(г). Определите длину волны монохроматического света, нормально падающего на узкую щель шириной a = 0.02 мм, если направление света на m = 1 дифракционный максимум (по отношению к первоначальному направлению света) составляет α = 20 (рис.16).
104(в). Монохроматический свет падает поочередно на две пластинки, изготовленные из одного и того же материала, одна толщиной d1= 5 мм, другая – d2= 9 мм. Пренебрегая вторичными отражениями, определите коэффициент поглощения этого материала α, если первая пластинка пропускает η1 = 0,55 светового потока, вторая η2= 0,32.
113(б). Максимальная спектральная плотность энергетической светимости Солнца (r = 6,95*108 м) приходится на длину волны λ. Считая, что звезда излучает как абсолютно черное тело, определите температуру ее поверхности.
128(а). Чему равна длина волны де Бройля атомарного водорода при температуре Т = 1000 К?
136(к). Определите, какую часть массы нейтрального атома 84200Ро составляет масса его электронной оболочки.
142(и). Постоянная радиоактивного распада изотопа равна λ = 0.513 ч-1. Определите время, за которое распадется η = 0,7 начального количества ядер этого радиоактивного изотопа.