Задачи

Ма­те­ри­аль­ные точ­ки мас­са­ми и при­креп­ле­ны к не­ве­со­мо­му стерж­ню как по­ка­за­но на ри­сун­ке. К точ­ке при­креп­ле­на не­ве­со­мая пру­жи­на жест­ко­стью верх­ний ко­нец ко­то­рой за­креп­лен. Дли­на пру­жи­ны в не­де­фор­ми­ро­ван­ном со­сто­я­нии В на­чаль­ный мо­мент гру­зы удер­жи­ва­ют так, что дли­на пру­жи­ны рав­на Опре­де­ли­те силу ре­ак­ции стерж­ня, дей­ству­ю­щую на мас­су сра­зу по­сле того, как гру­зы от­пу­сти­ли. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на ша­ри­ки.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

При ка­ком угле па­де­ния на одну из гра­ней пре­лом­лен­ный луч не вый­дет из дру­гой гра­ни? Пре­лом­ля­ю­щий угол приз­мы по­ка­за­тель пре­лом­ле­ния стек­ла

Даны то­чеч­ный ис­точ­ник све­та его изоб­ра­же­ние по­лу­чен­ное с по­мо­щью со­би­ра­ю­щей лин­зы, и бли­жай­ший к ис­точ­ни­ку фо­кус лин­зы Рас­сто­я­ния и Опре­де­лить по­ло­же­ние лин­зы и ее фо­кус­ное рас­сто­я­ние.

На экра­не с по­мо­щью тон­кой лин­зы по­лу­че­но изоб­ра­же­ние пред­ме­та с уве­ли­че­ни­ем Пред­мет пе­ре­дви­ну­ли на Для того что­бы по­лу­чить рез­кое изоб­ра­же­ние, при­шлось пе­ре­дви­нуть экран. При этом уве­ли­че­ние ока­за­лось рав­ным На ка­кое рас­сто­я­ние при­шлось пе­ре­дви­нуть экран?

Два тела мас­са­ми и со­еди­не­ны не­ве­со­мым не­де­фор­ми­ру­е­мым стерж­нем. Груз при­со­еди­нен при по­мо­щи го­ри­зон­таль­ной пру­жи­ны жест­ко­стью к сте­не (см. ри­су­нок). В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни гру­зы удер­жи­ва­ют так, что пру­жи­на сжа­та на ве­ли­чи­ну Гру­зы от­пус­ка­ют, и они на­чи­на­ют дви­гать­ся по­сту­па­тель­но. Най­ти силу, с ко­то­рой стер­жень дей­ству­ет на груз сра­зу по­сле того, как гру­зы от­пу­сти­ли. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния пер­во­го гру­за о по­верх­ность ра­вен а вто­ро­го гру­за

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Две оди­на­ко­вые со­би­ра­ю­щие лин­зы с фо­кус­ны­ми рас­сто­я­ни­я­ми рас­по­ло­же­ны на рас­сто­я­нии друг от дру­га так, что их глав­ные оп­ти­че­ские оси сов­па­да­ют. На глав­ной оп­ти­че­ской оси пе­ред пер­вой лин­зой по­ме­ще­на не­ко­то­рая точ­ка та­кая, что луч све­та, вы­шед­ший из нее и про­шед­ший обе лин­зы, пе­ре­се­ка­ет эту ось в точ­ке на­хо­дя­щей­ся за вто­рой лин­зой. Опре­де­лить рас­сто­я­ние меж­ду точ­ка­ми и

Ис­точ­ник све­та на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии от со­би­ра­ю­щей лин­зы с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем По дру­гую сто­ро­ну лин­зы на рас­сто­я­нии рас­по­ло­же­на рас­се­и­ва­ю­щая лин­за с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем Где бу­дет на­хо­дить­ся изоб­ра­же­ние ис­точ­ни­ка?

Тон­кая рас­се­и­ва­ю­щая лин­за с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем при­жа­та вплот­ную к тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зе с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем так, что их глав­ные оп­ти­че­ские оси сов­па­да­ют. На рас­се­и­ва­ю­щую лин­зу вдоль об­щей оп­ти­че­ской оси па­да­ет пу­чок па­рал­лель­ных лу­чей све­та. На ка­ком рас­сто­я­нии от со­би­ра­ю­щей лин­зы этот пу­чок бу­дет сфо­ку­си­ро­ван?

Гру­зы мас­са­ми и свя­за­ны лег­кой не­рас­тя­жи­мой ни­тью, пе­ре­бро­шен­ной че­рез блок, по ко­то­ро­му нить мо­жет сколь­зить без тре­ния (см. рис.). Груз мас­сой на­хо­дит­ся на ше­ро­хо­ва­той на­клон­ной плос­ко­сти (угол на­кло­на плос­ко­сти к го­ри­зон­ту ко­эф­фи­ци­ент тре­ния Чему рав­но ми­ни­маль­ное зна­че­ние мас­сы при ко­то­ром си­сте­ма гру­зов еще не вы­хо­дит из пер­во­на­чаль­но­го со­сто­я­ния по­коя?

На глад­ком го­ри­зон­таль­ном сто­ле ле­жит бру­сок мас­сой на нем на­хо­дит­ся бру­сок мас­сой Оба брус­ка со­еди­не­ны лег­кой ни­тью, пе­ре­ки­ну­той че­рез не­ве­со­мый блок. Ка­кую силу нуж­но при­ло­жить к ниж­не­му брус­ку, что­бы он на­чал дви­гать­ся от бло­ка с по­сто­ян­ным уско­ре­ни­ем Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду брус­ка­ми Тре­ни­ем меж­ду ниж­ним брус­ком и сто­лом пре­не­бречь.

То­чеч­ный ис­точ­ник све­та рас­по­ло­жен на рас­сто­я­нии от оп­ти­че­ско­го цен­тра тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем на её глав­ной оп­ти­че­ской оси AB. При по­во­ро­те лин­зы на угол от­но­си­тель­но оси, пер­пен­ди­ку­ляр­ной плос­ко­сти ри­сун­ка и про­хо­дя­щей че­рез её оп­ти­че­ский центр, изоб­ра­же­ние ис­точ­ни­ка сме­сти­лось вдоль пря­мой AB на Опре­де­ли­те угол по­во­ро­та лин­зы. Сде­лай­те по­яс­ни­тель­ный чер­тёж, ука­зав ход лу­чей в лин­зе для обо­их слу­ча­ев её рас­по­ло­же­ния.

Опре­де­ли­те ско­рость, с ко­то­рой тело было бро­ше­но вер­ти­каль­но вниз, если за вре­мя па­де­ния тела на его ско­рость уве­ли­чи­лась в 2 раза. Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

Два пла­сти­ли­но­вых ша­ри­ка мас­са­ми и ле­тя­щие на­встре­чу друг дру­гу с оди­на­ко­вы­ми по мо­ду­лю ско­ро­стя­ми при столк­но­ве­нии сли­па­ют­ся. Ка­кой ста­но­вит­ся их ско­рость сра­зу по­сле столк­но­ве­ния? Счи­тать, что вре­мя вза­и­мо­дей­ствия ша­ри­ков мало.

Не­боль­шой ка­мень, бро­шен­ный с ров­ной го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти Зем­ли под уг­лом 60° к го­ри­зон­ту, до­стиг мак­си­маль­ной вы­со­ты, рав­ной Сколь­ко вре­ме­ни про­шло от мо­мен­та брос­ка до того мо­мен­та, ко­гда ско­рость кам­ня ста­ла го­ри­зон­таль­ной? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

Те­леж­ка мас­сой при­креп­лён­ная к го­ри­зон­таль­ной пру­жи­не жёст­ко­стью со­вер­ша­ет сво­бод­ные гар­мо­ни­че­ские ко­ле­ба­ния (см. ри­су­нок). Ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний те­леж­ки рав­на Ка­ко­ва мак­си­маль­ная ско­рость те­леж­ки? Мас­сой ко­лёс мож­но пре­не­бречь.

Де­ре­вян­ный шар при­вя­зан ни­тью ко дну ци­лин­дри­че­ско­го со­су­да с пло­ща­дью дна В со­суд на­ли­ва­ют воду так, что шар пол­но­стью по­гру­жа­ет­ся в жид­кость, при этом нить на­тя­ги­ва­ет­ся и дей­ству­ет на шар с си­лой Если нить пе­ре­ре­зать, то шар всплы­вёт, а уро­вень воды из­ме­нит­ся на Най­ди­те силу на­тя­же­ния нити

Квад­рат со сто­ро­ной рас­по­ло­жен в плос­ко­сти глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы с оп­ти­че­ской си­лой так, что две его сто­ро­ны па­рал­лель­ны плос­ко­сти лин­зы (см. ри­су­нок). Рас­сто­я­ние от даль­ней сто­ро­ны квад­ра­та до плос­ко­сти лин­зы Опре­де­ли­те пло­щадь изоб­ра­же­ния квад­ра­та в лин­зе. Сде­лай­те ри­су­нок, на ко­то­ром по­строй­те изоб­ра­же­ние квад­ра­та в лин­зе, ука­зав ход всех не­об­хо­ди­мых для по­стро­е­ния лу­чей.

Два то­чеч­ных ис­точ­ни­ка све­та на­хо­дят­ся на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы на рас­сто­я­нии друг от дру­га. Лин­за на­хо­дит­ся меж­ду ними. Рас­сто­я­ние от лин­зы до од­но­го из ис­точ­ни­ков Изоб­ра­же­ния обо­их ис­точ­ни­ков по­лу­чи­лись в од­ной точ­ке. Най­ди­те оп­ти­че­скую силу лин­зы. По­строй­те на от­дель­ных ри­сун­ках изоб­ра­же­ния двух ис­точ­ни­ков в лин­зе, ука­зав ход лу­чей.

Тело бро­ше­но со ско­ро­стью под уг­лом к го­ри­зон­ту. Опре­де­лить его ско­рость на вы­со­те

На глад­ком го­ри­зон­таль­ном сто­ле сто­ят две оди­на­ко­вые глад­кие гор­ки мас­сой при­чем одна из них за­креп­ле­на. С за­креп­лен­ной гор­ки с вы­со­ты ска­ты­ва­ет­ся ма­лень­кая шай­ба мас­сой На ка­кую мак­си­маль­ную вы­со­ту за­едет шай­ба на не­за­креп­лен­ную гор­ку?

Не­боль­шое тело бро­си­ли го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью Че­рез ка­кое вре­мя его ско­рость уве­ли­чит­ся в два раза?

В глад­кий вы­со­кий ста­кан ра­ди­у­сом по­ста­ви­ли од­но­род­ную па­лоч­ку дли­ной и мас­сой По­сле того как в ста­кан на­ли­ли до вы­со­ты жид­кость, сила дав­ле­ния верх­не­го кон­ца па­лоч­ки на стен­ку ста­ка­на ста­ла рав­на по мо­ду­лю Чему рав­на плот­ность жид­ко­сти, если плот­ность ма­те­ри­а­ла па­лоч­ки со­став­ля­ет Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на па­лоч­ку.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Один моль од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа участ­ву­ет в про­цес­се 1-2-3-4, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — объ­ём газа, — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, по­лу­ча­ет ли газ или от­да­ёт по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты в про­цес­сах 1-2, 2-3 и 3-4.

Груз под­ве­шен на пру­жи­не жёст­ко­стью к по­тол­ку лиф­та. Лифт рав­но­уско­рен­но дви­жет­ся вниз с уско­ре­ни­ем на­би­рая ско­рость. Ка­ко­ва мас­са гру­за, если удли­не­ние пру­жи­ны по­сто­ян­но и рав­но

В од­но­род­ное элек­три­че­ское поле со ско­ро­стью вле­та­ет элек­трон и дви­жет­ся вдоль ли­ний на­пря­жён­но­сти поля. Рас­сто­я­ние ко­то­рое про­ле­тит элек­трон до оста­нов­ки, рав­но Най­ди­те мо­дуль на­пря­жён­но­сти элек­три­че­ско­го поля.

Один моль од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа участ­ву­ет в про­цес­се 1-2-3-4, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — объ­ём газа, — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, по­лу­ча­ет ли газ или от­да­ёт по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты в про­цес­сах 1-2, 2-3 и 3-4.

В за­па­ян­ной с од­но­го кон­ца уз­кой стек­лян­ной труб­ке по­сто­ян­но­го се­че­ния, рас­по­ло­жен­ной го­ри­зон­таль­но, на­хо­дит­ся стол­бик воз­ду­ха дли­ной за­пер­тый стол­би­ком рту­ти дли­ной (см. ри­су­нок). Ка­кой бу­дет дли­на воз­душ­но­го стол­би­ка если труб­ку рас­по­ло­жить вер­ти­каль­но от­вер­сти­ем вниз? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние рав­но Тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха в труб­ке счи­тать по­сто­ян­ной.

Ниж­няя грань про­зрач­но­го кли­на по­се­ре­бре­на и пред­став­ля­ет со­бой плос­кое зер­ка­ло. По­ка­за­тель пре­лом­ле­ния ма­те­ри­а­ла кли­на ра­вен 1,4. Луч све­та па­да­ет из воз­ду­ха на клин пер­пен­ди­ку­ляр­но гра­ни от­ра­жа­ет­ся от ниж­ней гра­ни и че­рез грань вы­хо­дит в воз­дух под уг­лом к её нор­ма­ли. Опре­де­ли­те угол при осно­ва­нии кли­на. Сде­лай­те ри­су­нок, по­яс­ня­ю­щий ход луча в кли­не.

Два ма­лень­ких од­но­род­ных ша­ри­ка мас­сой каж­дый при­тя­ги­ва­ют­ся друг к дру­гу с гра­ви­та­ци­он­ны­ми си­ла­ми, рав­ны­ми по мо­ду­лю Рас­сто­я­ние меж­ду цен­тра­ми ша­ри­ков рав­но Ка­ков мо­дуль сил гра­ви­та­ци­он­но­го при­тя­же­ния друг к дру­гу двух дру­гих ма­лень­ких од­но­род­ных ша­ри­ков, если мас­са каж­до­го из них а рас­сто­я­ние меж­ду их цен­тра­ми

От­вет: пН

У осно­ва­ния глад­кой на­клон­ной плос­ко­сти бру­сок об­ла­да­ет ско­ро­стью, мо­дуль ко­то­рой ра­вен Опре­де­ли­те мас­су брус­ка, если мак­си­маль­ная по­тен­ци­аль­ная энер­гия, ко­то­рую он при­об­ре­та­ет при подъ­ёме по плос­ко­сти от­но­си­тель­но её осно­ва­ния, со­став­ля­ет Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

От­вет: кг

Шар плот­но­стью и объ­ёмом це­ли­ком опу­щен в ке­ро­син. Опре­де­ли­те ар­хи­ме­до­ву силу, дей­ству­ю­щую на шар.

От­вет: Н

На ри­сун­ке при­ве­де­ны гра­фи­ки за­ви­си­мо­сти ко­ор­ди­на­ты от вре­ме­ни для тел и дви­жу­щих­ся вдоль оси Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о ха­рак­те­ре дви­же­ния тел.

1. Ско­рость тела в мо­мент вре­ме­ни рав­на нулю.

2. Ин­тер­вал вре­ме­ни меж­ду мо­мен­та­ми про­хо­жде­ния те­лом на­ча­ла ко­ор­ди­нат со­став­ля­ет

3. В мо­мент вре­ме­ни рас­сто­я­ние меж­ду те­ла­ми и рав­но

4. В мо­мент вре­ме­ни ско­рость тела об­ра­ща­ет­ся в нуль.

5. Тело дви­жет­ся рав­но­мер­но.

От­вет:

У иде­аль­ной теп­ло­вой ма­ши­ны Кар­но тем­пе­ра­ту­ра хо­ло­диль­ни­ка рав­на Ка­кой долж­на быть тем­пе­ра­ту­ра её на­гре­ва­те­ля, что­бы КПД ма­ши­ны был ра­вен

От­вет: К

На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик цик­ли­че­ско­го про­цес­са, про­ве­дён­но­го с од­но­атом­ным иде­аль­ным га­зом, в ко­ор­ди­на­тах где — объ­ём газа, — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа. Ко­ли­че­ство ве­ще­ства газа по­сто­ян­но.

Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те два пра­виль­ных утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие про­цес­сы на гра­фи­ке.

1. Дав­ле­ние газа в про­цес­се по­сто­ян­но, при этом над га­зом со­вер­ша­ет­ся по­ло­жи­тель­ная ра­бо­та.

2. В про­цес­се дав­ле­ние газа уве­ли­чи­ва­ет­ся.

3. В про­цес­се газ по­лу­ча­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

4. В со­сто­я­нии кон­цен­тра­ция ато­мов газа мак­си­маль­на.

5. В про­цес­се вну­трен­няя энер­гия газа умень­ша­ет­ся.

От­вет:

В ци­лин­дри­че­ском со­су­де под порш­нем на­хо­дит­ся газ. Пор­шень не за­креп­лён и мо­жет пе­ре­ме­щать­ся в со­су­де без тре­ния (см. ри­су­нок). В со­суд за­ка­чи­ва­ет­ся ещё та­кое же ко­ли­че­ство газа при не­из­мен­ной тем­пе­ра­ту­ре. Как из­ме­нит­ся в ре­зуль­та­те это­го дав­ле­ние газа и кон­цен­тра­ция его мо­ле­кул?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

1. уве­ли­чи­ва­ет­ся
2. умень­ша­ет­ся
3. не из­ме­ня­ет­ся

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

На фо­то­гра­фии изоб­ра­же­на элек­три­че­ская цепь. По­ка­за­ния вольт­мет­ра даны в воль­тах, ам­пер­мет­ра — в ам­пе­рах.

Чему рав­но со­про­тив­ле­ние не­из­вест­но­го ре­зи­сто­ра? Вольт­метр и ам­пер­метр счи­тать иде­аль­ны­ми.

От­вет: Ом

За вре­мя маг­нит­ный по­ток че­рез пло­щад­ку, огра­ни­чен­ную про­во­лоч­ной рам­кой, рав­но­мер­но умень­ша­ет­ся от зна­че­ния до нуля. Опре­де­ли­те мо­дуль ЭДС, ко­то­рая ге­не­ри­ру­ет­ся в рам­ке.

От­вет: мВ

То­чеч­ный ис­точ­ник све­та на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии от плос­ко­го зер­ка­ла. На­сколь­ко уве­ли­чит­ся рас­сто­я­ние меж­ду ис­точ­ни­ком и его изоб­ра­же­ни­ем, если, не по­во­ра­чи­вая зер­ка­ла, ото­дви­нуть его от ис­точ­ни­ка на

От­вет: м

Ка­туш­ка №1 вклю­че­на в элек­три­че­скую цепь, со­сто­я­щую из ис­точ­ни­ка по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния и рео­ста­та. Ка­туш­ка №2 по­ме­ще­на внутрь ка­туш­ки №1, и её об­мот­ка за­мкну­та. Вид схе­мы элек­три­че­ской цепи с тор­ца ка­ту­шек пред­став­лен на ри­сун­ке. Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие про­цес­сы, ко­то­рые про­ис­хо­дят в цепи и ка­туш­ках при пе­ре­ме­ще­нии пол­зун­ка рео­ста­та вле­во. ЭДС са­мо­ин­дук­ции пре­не­бречь.

1. Мо­дуль век­то­ра ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №1, уве­ли­чи­ва­ется.

2. В ка­туш­ке №2 ин­дук­ци­он­ный ток на­прав­лен по ча­со­вой стрел­ке.

3. Сила тока в ка­туш­ке №1 умень­ша­ет­ся.

4. Век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №2 в её цен­тре, на­прав­лен от на­блю­да­те­ля.

5. Мо­дуль маг­нит­но­го по­то­ка, со­здан­но­го ка­туш­кой № 1 и про­ни­зы­ва­ю­ще­го ка­туш­ку № 2, уве­ли­чи­ва­ет­ся.

От­вет:

Один моль ге­лия участ­ву­ет в цик­ли­че­ском про­цес­се 1-2-3-4-1, гра­фик ко­то­ро­го изоб­ра­жён на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах где — дав­ле­ние газа, — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки, срав­ни­те мо­дуль ра­бо­ты газа в про­цес­сах 2–3 и 3–4. По­строй­те гра­фик цик­ла в ко­ор­ди­на­тах где — дав­ле­ние газа, — объ­ём газа.