Физика Вариант 0 (24 задачи) 1981г

Физика Вариант 0 (24 задачи) 1981г



Контрольная работа по общей физике
Вариант №0 1981 г (24 задачи)





    101. Точка движется по окружности радиусом R = 1,2 м. Уравнение движения точки имеет вид
j = At + Bt3,
где A = 0,5 рад/с, B = 0,2 рад/с3. Определить тангенциальное at, нормальное an и полное a ускорения точки в момент времени t = 4 с.

    109. С высоты h = 2 м на стальную плиту свободно падает шарик массой m = 200 г и подпрыгивает на высоту h1 = 0,5 м. Определите импульс p, полученный шариком при ударе.

    117. В подвешенный на нити длиной l = 1,8 м деревянный шар массой m1 = 8 кг попадает горизонтально летящая пуля массой m2 = 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нём пулей отклонилась от вертикали на угол a = 3°? Размером шара пренебречь. Удар пули считать прямым, центральным.

    133. Определить работу растяжения двух соединённых последовательно пружин жёсткостями k1 = 400 Н/м и k2 = 250 Н/м, если первая пружина при этом растянулась на  ?l = 2 см.

    141. Определить скорость поступательного движения сплошного цилиндра, скатившегося с наклонной плоскости высотой h = 20 см.

    149. На краю платформы в виде диска, вращающегося по инерции вокруг вертикальной оси с частотой n1 = 8 мин-1, стоит человек массой m1 = 70 кг. Когда человек перешёл в центр платформы, она стала вращаться с частотой n2 = 10 мин-1. Определить массу m2 платформы. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки.

    157. Определить напряжённость G гравитационного поля на высоте h = 1000 км над поверхностью Земли. Считать известными ускорение g свободного падения у поверхности Земли и её радиус R.

    165. Определить возвращающую силу F в момент времени t = 0,2 с и полную энергию E точки массой m = 20 г, совершающей гармонические колебания согласно уравнению
x = А sinwt,
где A = 15 см, w = 4p с-1.

    201. Определить количество вещества v и число N молекул кислорода массой m = 0,5 кг.

    209. Баллон объёмом V = 20 л заполнен азотом при температуре T = 400 К. Когда часть газа израсходовали, давление в баллоне понизилось на Dp = 200 кПа. Определить массу m израсходованного азота. Процесс считать изотермическим.

    225. Определить суммарную кинетическую энергию Eк поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде вместимостью V = 3 л под давлением p = 540 кПа.

    233. Определить показатель адиабаты g идеального газа, который при температуре T = 350 К и давлении p = 0,4 МПа занимает объём V = 300 л и имеет теплоёмкость CV = 857 Дж/К.

    249. Найти среднее число <z> столкновений за время t = 1 с и длину свободного пробега <l> молекулы гелия, если газ находится под давлением p = 2 кПа при температуре T = 200 К.

    257. При адиабатном сжатии давление воздуха было увеличено от p1 = 50 кПа до p2 = 0,5 МПа. Затем при неизменном объёме температура воздуха была понижена до первоначальной. Определить давление p3 газа в конце процесса.

    265. Определить работу A2 изотермического сжатия газа, совершающего цикл Карно, к.п.д. которого h = 0,4, если работа изотермического расширения A1 = 8 Дж.

    273. Найти массу m воды, вошедшей в стеклянную трубку с диаметром канала d = 0,8 мм, опущенную в воду на малую глубину. Считать смачивание полным.

    301. Точечные заряды Q1 = 20 мкКл, Q2 = -10 мкКл находятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. Определить напряжённость поля в точке, удалённой на r1 = 3 см от первого и на r2 = 4 от второго заряда. Определить также силу F, действующую в этой точке на точечный заряд Q = 1 мкКл.

    318. Две одинаковые круглые пластины площадью S = 400 см2 каждая расположены параллельно друг другу. Заряд одной пластины Q1 = 400 нКл, другой Q2 = -200 нКл. Определить силу F взаимного притяжения пластин, если расстояние между ними:
а) r1 = 3 мм;
б) r2 = 10 м.

    332. Тонкая квадратная рамка равномерно заряжена с линейной плотностью заряда t = 200 пКл/м. Определить потенциал j поля в точке пересечения диагоналей.

    333. Пылинка массой m = 200 мкг, несущая на себе заряд Q = 40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов U = 200 В пылинка имела скорость V = 10 м/с. Определить скорость V0 пылинки до того, как она влетела в поле.

    348. Плоский конденсатор с площадью пластин S = 200 см2 каждая заряжен до разности потенциалов U = 2 кВ. Расстояние между пластинами d = 2 см. Диэлектрик – стекло. Определить энергию W поля конденсатора и плотность w энергии поля.

    349. Катушка и амперметр соединены последовательно и подключены к источнику тока. К клеммам катушки присоединён вольтметр сопротивлением r = 4 кОм. Амперметр показывает силу тока I = 0,3 А, вольтметр – напряжение U = 120 В. Определить сопротивление R катушки. Определить относительную погрешность e, которая будет допущена при измерении сопротивления, если пренебречь силой тока, текущего через вольтметр

    365. Резистор сопротивлением R = 6 Ом подключен к двум параллельно соединённым источникам тока с э.д.с. e1 = 2,2 В и e2 = 2,4 В и внутренними сопротивлениями R1 = 0,8 Ом и R2 = 0,2 Ом. Определить силу тока I в этом резисторе и напряжение U на зажимах второго источника тока.

    380. Газ, заключённый в ионизационной камере между плоскими пластинами, облучается рентгеновским излучением. Определить плотность тока насыщения jнас, если ионизатор образует в объёме V = 1 см3 газа n = 5•106 пар ионов в секунду. Принять, что каждый ион несёт на себе элементарный заряд. Расстояние между пластинами камеры d = 2 см.