Тележка массой прикреплённая к горизонтальной пружине жёсткостью совершает свободные гармонические колебания (см. рисунок). Максимальная скорость тележки равна Какова амплитуда колебаний тележки? Массой колёс пренебречь.
Задачи
ТегиДва одинаковых по модулю разноимённых неподвижных точечных заряда и находятся на расстоянии друг от друга в вакууме. Определите напряжённость электрического поля этих зарядов в точке, находящейся на расстоянии от каждого заряда.
Со дна озера, имеющего глубину медленно поднимается пузырёк воздуха. Определите объём пузырька у дна озера, если на расстоянии от поверхности воды пузырёк имел объём Давление воздуха на уровне поверхности воды равно нормальному атмосферному давлению. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.
Прямоугольный треугольник с катетами и расположен перед собирающей линзой с фокусным расстоянием как показано на рисунке. Постройте изображение треугольника, даваемое линзой. Чему равна площадь этого изображения?
Два одинаковых бруска массой каждый связаны друг с другом невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, неподвижно закреплённый на потолке (см. рисунок). На один из брусков кладут груз массой и система приходит в движение. С какой силой груз будет давить на брусок? Сделайте схематичный рисунок с указанием сил, действующих на бруски и груз. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела от времени Определите путь, пройденный телом в интервале времени от 0 до 20 с.
Ответ: м
В инерциальной системе отсчёта сила величиной 70 Н сообщает телу массой 10 кг некоторое ускорение. Сила какой величины сообщит телу массой 9 кг в этой же системе отсчёта такое же ускорение?
Ответ: Н
Камень массой 200 г вертикально подброшен вверх. Кинетическая энергия камня в момент броска равна 20 Дж. Сопротивление воздуха не учитывать. На какую максимальную высоту поднимется камень от точки броска?
Ответ: м
Груз, подвешенный на лёгкой пружине жёсткостью 50 Н/м, совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Пружину какой жёсткости надо взять вместо этой пружины, чтобы период свободных вертикальных колебаний этого груза стал в 2 раза меньше?
Ответ: Н/м
На рисунке показан график зависимости координаты тела, движущегося вдоль оси от времени Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
-
В точке A скорость тела равна нулю.
-
В точке B проекция ускорения тела на ось отрицательна.
-
Проекция перемещения тела на ось при переходе из точки B в точку C положительна.
-
В точке D проекция скорости тела на ось положительна.
-
На участке CD модуль скорости тела уменьшается.
Ответ:
Камень брошен вверх под углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо малó. Как меняются модуль ускорения камня и его кинетическая энергия в поле тяжести при движении камня вверх?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Модуль ускорения камня | Кинетическая энергия камня |
На графике приведена зависимость давления постоянной массы аргона от абсолютной температуры . Объём аргона в состоянии 1 равен 15 л. Определите объём аргона в состоянии 2.
Ответ: л
Газ в сосуде сжали, совершив работу, равную 500 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 350 Дж. Какое количество теплоты отдал газ окружающей среде?
Ответ: Дж
Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления газа от объёма Масса газа в процессе остаётся постоянной. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.
-
Абсолютная температура газа минимальна в состоянии 2.
-
В процессе 1–2 абсолютная температура газа изобарно увеличилась в 2 раза.
-
В процессе 2–3 абсолютная температура газа изохорно уменьшилась в 2 раза.
-
Концентрация газа минимальна в состоянии 1.
-
В ходе процесса 1–2–3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа уменьшается в 4 раза.
Ответ:
В сосуде неизменного объёма находилась при комнатной температуре смесь двух идеальных газов, по 2 моль каждого. Половину содержимого сосуда выпустили, а затем добавили в сосуд 1 моль первого газа. Температура в сосуде поддерживалась неизменной. Как изменились в результате проведённых экспериментов парциальное давление первого газа и давление смеси газов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление газа в первой половине сосуда | Давление газа во всём сосуде |
По проводнику течёт постоянный электрический ток. Заряд, прошедший через поперечное сечение проводника, растёт с течением времени согласно представленному графику (см. рисунок). Определите силу тока в проводнике.
Ответ: А
Определите энергию магнитного поля катушки индуктивностью если сила тока в ней равна 1 А.
Ответ: мДж
На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени при свободных электромагнитных колебаниях в идеальном колебательном контуре. Каким станет период свободных электромагнитных колебаний в контуре, если конденсатор в нём заменить на другой конденсатор, ёмкость которого в 4 раза меньше?
Ответ: мкс
В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. Изменение заряда конденсатора в колебательном контуре с течением времени показано в таблице.
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| 1 | 0,71 | 0 | −0,71 | −1 | −0,71 | 0 | 0,71 | 1 |
Выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в контуре.
-
Период электромагнитных колебаний равен с.
-
Частота колебаний равна 250 кГц.
-
В момент времени модуль силы тока в контуре максимален.
-
В момент времени энергия магнитного поля катушки индуктивности максимальна.
-
В момент времени с энергия электрического поля конденсатора минимальна.
Ответ:
При настройке колебательного контура радиопередатчика увеличивают электроёмкость его конденсатора. Как при этом изменяются частота колебаний силы тока в контуре и длина волны излучения передатчика?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Частота электромагнитных колебаний | Длина волны излучения |
Ядро изотопа тория испытывает электронный -распад, при этом образуется ядро элемента . Каков заряд образовавшегося ядра X (в единицах элементарного заряда)?
Ответ:
Как изменятся при -распаде радиоактивного изотопа висмута массовое число ядра и число протонов в ядре?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Массовое число | Число протонов |
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
-
Импульсом силы называется величина, равная произведению массы тела на его ускорение.
-
В изотермическом процессе для постоянной массы газа отношение объёма газа к его давлению остаётся постоянным.
-
Модуль сил взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.
-
Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре увеличивается прямо пропорционально увеличению электроёмкости конденсатора.
-
В планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.
Ответ:
При помощи динамометра измеряют вес груза. Запишите показания динамометра с учётом погрешности измерений. Погрешность измерения равна цене деления шкалы динамометра.
Ответ: ( ± ) Н
Необходимо экспериментально обнаружить зависимость силы тока, протекающего через резистор, от внутреннего сопротивления источника тока. Какие две схемы нужно выбрать для проведения такого исследования?
Ответ:
Постоянная масса разреженного азота участвует в процессах 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах , где — давление газа, — концентрация молекул газа. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменяются в ходе процессов 1–2–3 абсолютная температура газа и плотность газа
В процессе прямолинейного равноускоренного движения тело за 2 с увеличило свою скорость в 4 раза. Какой путь прошло тело за это время, если его начальная скорость была равна 3 м/с?
К аккумулятору с ЭДС подключили лампочку сопротивлением . Определите внутреннее сопротивление аккумулятора, если на лампочке выделяется мощность, равная 18 Вт.
В комнате размерами в которой воздух имеет температуру 25 °C и относительную влажность 20%, включили увлажнитель воздуха производительностью 0,2 л/ч. Чему станет равна относительная влажность воздуха в комнате через 2 ч? Давление насыщенного водяного пара при температуре 25 °C равно 3,17 кПа. Комнату считать герметичным сосудом.
Два точечных источника света находятся на главной оптической оси тонкой собирающей линзы с оптической силой 2 дптр на некотором расстоянии друг от друга. Линза находится между ними. Расстояние от линзы до одного из источников Изображения обоих источников получились в одной точке. Найдите расстояние Постройте на отдельных рисунках изображения двух источников в линзе, указав ход лучей.
На столе лежит доска массой на которой покоится брусок массой Доску начинают тянуть влево с постоянной горизонтальной силой При каком минимальном коэффициенте трения между бруском и доской груз будет оставаться неподвижным относительно доски? Коэффициент трения между доской и столом Сделайте схематичные рисунки с указанием сил, действующих на доску и на брусок. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
Метеорологический зонд общей массой 20 кг удерживают на поверхности Земли силой, равной по модулю 1 кН и направленной вниз. Затем зонд отпускают, он поднимается вверх и остаётся на такой высоте, где его объём увеличивается в 2 раза. Температура, измеренная зондом на этой высоте, равна −43 °С. Определите давление на этой высоте, если на поверхности Земли давление равно 105 Па, а температура равна +17 °С.
В сосуде ёмкостью воздух из которого был откачан до высокого вакуума, разбили заполненную водой ампулу ёмкостью Какая часть воды, содержавшейся в ампуле, испарилась? В сосуде поддерживалась температура Зависимость давления насыщенного пара от температуры представлена на графике. Объёмом воды в сосуде можно пренебречь.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре и давлении расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты
В вертикальном цилиндре, закрытом сверху лёгким поршнем, находится этиловый спирт при температуре кипения При сообщении спирту количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу Удельная теплота парообразования спирта а его молярная масса — Какая часть подведённого к этиловому спирту количества теплоты переходит в работу? Объёмом жидкого этилового спирта пренебречь; считать, что атмосферное давление постоянно, а пары спирта — идеальный газ.
В вертикальном цилиндре, закрытом лёгким поршнем, находится бензол при температуре кипения При сообщении бензолу некоторого количества теплоты часть его превращается в пар, который при изобарном расширении совершает работу, поднимая поршень. Удельная теплота парообразования бензола а его молярная масса Какая часть подводимого к бензолу количества теплоты идёт на увеличение внутренней энергии системы? Объёмом жидкого бензола и трением между поршнем и цилиндром пренебречь.
Сани с охотником стоят на очень гладком льду озера. Охотник стреляет из ружья в горизонтальном направлении. Масса заряда дроби равна 0,03 кг. Скорость дробинок при выстреле равна 360 м/с. Общая масса саней и охотника с ружьём — 120 кг. Какова по модулю скорость саней с охотником сразу после выстрела? Считать, что сразу после выстрела санки и охотник с ружьём движутся как единое целое.
Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности Земли под углом 60° к горизонту, достиг максимальной высоты, равной 5 м. Сколько времени прошло от момента броска до того момента, когда скорость камня стала горизонтальной? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии друг от друга. Напряжение на пластинах конденсатора В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Заряд капли При каком значении массы капли её скорость будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь.
На столе лежит шайба массой скрепленная легкой пружиной с другой такой же шайбой. На гладкой поверхности верхней шайбы покоится груз массой В начальный момент времени коротким ударом с помощью горизонтальной силы груз сбивают с верхней шайбы. Верхняя шайба начинает двигаться вертикально вверх. При каких значениях в процессе этого движения нижняя шайба оторвется от стола? Обоснуйте применимость законов, использованных для решения задачи.