Задачи

В U-об­раз­ную труб­ку на­ли­та вода. Ле­вое ко­ле­но труб­ки гер­ме­тич­но за­кры­ва­ют проб­кой. Тем­пе­ра­ту­ра в ком­на­те умень­ша­ет­ся, из-за чего уро­вень воды в ко­ле­нах ста­но­вит­ся раз­лич­ным. По­сле это­го гер­ме­тич­но за­кры­ва­ют пра­вое ко­ле­но труб­ки, а тем­пе­ра­ту­ра в ком­на­те по­вы­ша­ет­ся до ис­ход­но­го зна­че­ния.

1. Срав­ни­те дав­ле­ние воз­ду­ха в ле­вом и пра­вом ко­ле­не в ко­неч­ных со­сто­я­ни­ях.

2. В ка­ком ко­ле­не уро­вень воды бу­дет выше в ко­неч­ном со­сто­я­нии?

Не­боль­шой бру­сок мас­сой сколь­зя­щий по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти, аб­со­лют­но не­упру­го стал­ки­ва­ет­ся с не­по­движ­ным те­лом мас­сой При даль­ней­шем по­сту­па­тель­ном дви­же­нии тела на­ле­та­ют на не­де­фор­ми­ро­ван­ную пру­жи­ну, од­ним кон­цом при­креп­лён­ную к сте­не (см. ри­су­нок). Че­рез ка­кое вре­мя по­сле аб­со­лют­но не­упру­го­го уда­ра брус­ки вер­нут­ся в точ­ку столк­но­ве­ния? Ско­рость дви­же­ния брус­ка до столк­но­ве­ния жёст­кость пру­жи­ны а рас­сто­я­ние от точ­ки столк­но­ве­ния до пру­жи­ны

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Тело бро­си­ли с вы­со­ты над го­ри­зон­таль­ной гла­дью озе­ра со ско­ро­стью под не­из­вест­ным уг­лом к го­ри­зон­ту. Най­ти ко­неч­ную ско­рость тела при па­де­нии в озе­ро. Ре­шить пред­по­чти­тель­но без ис­поль­зо­ва­ния ЗСЭ.

Маль­чик на сан­ках спус­ка­ет­ся без на­чаль­ной ско­ро­сти с вер­ши­ны глад­кой ле­дя­ной гор­ки из точ­ки B. У осно­ва­ния гор­ка плав­но пе­ре­хо­дит в го­ри­зон­таль­ную за­сне­жен­ную по­верх­ность, по ко­то­рой сан­ки с маль­чи­ком сколь­зят в те­че­ние и оста­нав­ли­ва­ют­ся в точ­ке C (см. ри­су­нок). Опре­де­ли­те, ка­кую ми­ни­маль­ную ра­бо­ту A не­об­хо­ди­мо со­вер­шить, что­бы пе­ре­та­щить сан­ки обрат­но от ме­ста оста­нов­ки к ме­сту стар­та (из точ­ки C в точ­ку B), если ко­эф­фи­ци­ент тре­ния по­ло­зьев са­нок о за­сне­жен­ную по­верх­ность Мас­са са­нок с маль­чи­ком рав­на Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­ми­те рав­ным

С од­но­атом­ным иде­аль­ным га­зом про­во­дит­ся цик­ли­че­ский про­цесс -диа­грам­ма ко­то­ро­го изоб­ра­же­на на ри­сун­ке. В про­цес­се дав­ле­ние газа уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз, а объ­ем уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз. Опре­де­ли­те КПД теп­ло­вой ма­ши­ны, ра­бо­та­ю­щей по ука­зан­но­му цик­лу.

Сфор­му­ли­руй­те за­кон силы су­хо­го тре­ния сколь­же­ния. Дай­те опре­де­ле­ние ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния.

Дай­те опре­де­ле­ние по­тен­ци­а­ла элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля. Как свя­за­на раз­ность по­тен­ци­а­лов с на­пря­жен­но­стью од­но­род­но­го элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля?

Дай­те опре­де­ле­ние иде­аль­но­го газа. Сфор­му­ли­руй­те основ­ные по­ло­же­ния мо­ле­ку­ляр­но-ки­не­ти­че­ской те­о­рии. За­пи­ши­те урав­не­ние со­сто­я­ния иде­аль­но­го газа.

Ка­кое устрой­ство на­зы­ва­ет­ся кон­ден­са­то­ром? Ка­кое элек­тро­ста­ти­че­ское поле со­зда­ёт­ся вну­три за­ря­жен­но­го плос­ко­го кон­ден­са­то­ра? Чему рав­на элек­тро­ём­кость плос­ко­го кон­ден­са­то­ра?

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из галь­ва­ни­че­ско­го эле­мен­та, двух иде­аль­ных ди­о­дов (со­про­тив­ле­ние ди­о­да при пря­мом вклю­че­нии рав­но нулю, при обрат­ном вклю­че­нии ток че­рез диод ра­вен нулю), двух клю­чей, двух ре­зи­сто­ров, иде­аль­ных ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни ключ за­мкнут, а ключ разо­мкнут. Опи­ра­ясь на за­ко­ны элек­тро­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, как из­ме­нят­ся по­ка­за­ния при­бо­ров, если ключ разо­мкнуть, а ключ за­мкнуть.

Со­суд раз­де­лён пе­ре­го­род­кой на две ча­сти. Объ­ём пер­вой ча­сти объ­ём вто­рой ча­сти В пер­вой ча­сти со­су­да на­хо­дят­ся влаж­ный воз­дух и вода, при­чём мас­са во­дя­но­го пара в 2 раза боль­ше, чем мас­са воды. Вто­рая часть со­су­да пу­стая. Най­ди­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де по­сле сня­тия пе­ре­го­род­ки. Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в со­су­де по­сто­ян­на и не ме­ня­ет­ся при сня­тии пе­ре­го­род­ки. Объ­ёмом пе­ре­го­род­ки пре­не­бречь.

Из ни­ке­ли­но­вой про­во­ло­ки с удель­ным со­про­тив­ле­ни­ем и пло­ща­дью по­пе­реч­но­го се­че­ния из­го­тов­лен пря­мо­уголь­ный кон­тур с диа­го­на­лью (см. ри­су­нок). Сто­ро­ны пря­мо­уголь­ни­ка и Кон­тур под­клю­чён за диа­го­наль к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния с ЭДС и по­ме­щён в од­но­род­ное маг­нит­ное поле, век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции ко­то­ро­го па­рал­ле­лен сто­ро­нам и и ра­вен по мо­ду­лю Чему ра­вен мо­дуль ре­зуль­ти­ру­ю­щей сил, с ко­то­ры­ми маг­нит­ное поле дей­ству­ет на кон­тур? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на сто́роны кон­ту­ра и его диа­го­наль со сто­ро­ны маг­нит­но­го поля. Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

К кон­цам не­ве­со­мо­го ры­ча­га под­ве­си­ли за не­ве­со­мые не­рас­тя­жи­мые нити два сплош­ных гру­за мас­са­ми и и при­ве­ли ры­чаг в со­сто­я­ние рав­но­ве­сия. За­тем ры­чаг с гру­за­ми рас­по­ло­жи­ли над во­дой так, что оба гру­за це­ли­ком ока­за­лись под во­дой. В ре­зуль­та­те для со­хра­не­ния рав­но­ве­сия точ­ку опо­ры при­шлось пе­ре­ме­стить на Опре­де­ли­те пер­во­на­чаль­ное рас­сто­я­ние от бо­лее тя­жё­ло­го гру­за до точ­ки опо­ры, если объ­ёмы обо­их гру­зов оди­на­ко­вы и рав­ны Сде­лай­те ри­су­нок, на ко­то­ром ука­жи­те силы, дей­ству­ю­щие на ры­чаг (для двух слу­ча­ев), а так­же на по­гру­жён­ные в воду гру­зы.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Что та­кое коль­це­об­раз­ное сол­неч­ное за­тме­ние? Изоб­ра­зи­те схе­му та­ко­го за­тме­ния. Ука­жи­те об­ласть тени и по­лу­те­ни. Из-за чего ино­гда слу­ча­ют­ся пол­ные сол­неч­ные за­тме­ния, а ино­гда коль­це­об­раз­ные?

В тер­мо­круж­ку на­ли­ли го­ря­чий чай.

1. Как пра­ви­ло, если в го­ря­чий чай по­ме­стить лож­ку ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ры, он осты­нет бы­стрее. Объ­яс­ни­те этот факт.

2. Мо­жет ли чай остыть бы­стрее, если в него по­ме­стить лож­ку тем­пе­ра­ту­ры чая?

От­вет в каж­дом слу­чае по­яс­ни­те, осно­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях и за­ко­нах.

Ка­кое свой­ство нити обес­пе­чи­ва­ет ра­вен­ство сил на­тя­же­ния, при­ло­жен­ных к рас­тя­ги­ва­ю­щим нить те­лам? Объ­яс­ни­те, как из ука­зан­но­го свой­ства сле­ду­ет ра­вен­ство этих сил.

Груз мас­сой осто­рож­но при­креп­ля­ют к ниж­не­му кон­цу не­ве­со­мой вер­ти­каль­ной пру­жи­ны жест­ко­стью и дли­ной при­креп­лен­ной сво­им верх­ним кон­цом к по­тол­ку. За­тем груз от­пус­ка­ют без на­чаль­ной ско­ро­сти. Най­ти мо­дуль мак­си­маль­но­го уско­ре­ния, ко­то­рое груз бу­дет ис­пы­ты­вать при уста­но­вив­ших­ся ко­ле­ба­ни­ях.

От­вет: м/c²

Сар­кис на­тер пласт­мас­со­вую руч­ку об остат­ки во­лос на сво­ей го­ло­ве, в ре­зуль­та­те чего руч­ка при­об­ре­ла по­ло­жи­тель­ный элек­три­че­ский за­ряд. За­тем, дер­жась ру­кой за шар не­за­ря­жен­но­го элек­тро­мет­ра, Сар­кис под­нес близ­ко к шару (не ка­са­ясь его) по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ную руч­ку. По­сле это­го Сар­кис уб­рал руку от шара, а за­тем уб­рал и руч­ку. В ре­зуль­та­те элек­тро­метр ока­зал­ся за­ря­жен. Объ­яс­ни­те этот эф­фект, осно­вы­ва­ясь на из­вест­ных Вам фи­зи­че­ских за­ко­нах, и опре­де­ли­те знак за­ря­да элек­тро­мет­ра.

Ак­ку­му­ля­то­ры смарт­фо­нов ха­рак­те­ри­зу­ют «ем­ко­стью», из­ме­ря­е­мой в мАч. На­при­мер, «ем­кость» ак­ку­му­ля­то­ра в iPhone 13 Pro рав­на

1. Что это озна­ча­ет?
2. Пе­ре­ве­ди­те в си­сте­му СИ.
3. По­сколь­ку по­лу­чен­ное чис­ло до­воль­но ве­ли­ко и име­ет раз­мер­ность за­ря­да, то при под­ста­нов­ке в за­кон Ку­ло­на по­лу­ча­ет­ся огром­ная сила, с ко­то­рой долж­ны были бы вза­и­мо­дей­ство­вать два на­хо­дя­щих­ся ря­дом ак­ку­му­ля­то­ра. По­че­му это­го не про­ис­хо­дит?

Бру­сок мас­сой на­хо­дит­ся на глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти, по ко­то­рой он мо­жет дви­гать­ся без тре­ния. На брус­ке ле­жит ку­бик мас­сой к ко­то­ро­му при­ло­же­на го­ри­зон­таль­ная сила. При ка­ком ми­ни­маль­ном зна­че­нии этой силы ку­бик на­чнет сколь­зить по брус­ку? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду ку­би­ком и брус­ком

Для осве­ще­ния дна ко­лод­ца сол­неч­ны­ми лу­ча­ми при­ме­ни­ли плос­кое зер­ка­ло. Под ка­ким уг­лом к плос­ко­сти го­ри­зон­та уста­нов­ле­но зер­ка­ло? Угол воз­вы­ше­ния Солн­ца над го­ри­зон­том

На гра­фи­ке схе­ма­тич­но изоб­ра­же­на за­ви­си­мость веса тела, на­хо­дя­ще­го­ся в лиф­те, от вре­ме­ни. Мо­мент со­от­вет­ству­ет на­ча­лу дви­же­ния лиф­та, а — оста­нов­ке. Опи­ра­ясь на фи­зи­че­ские за­ко­ны, объ­яс­ни­те, по­че­му вес от до уве­ли­чи­ва­ет­ся, за­тем от до воз­вра­ща­ет­ся к ис­ход­но­му зна­че­нию, а за­тем умень­ша­ет­ся от до Как дви­гал­ся лифт — под­ни­мал­ся или опус­кал­ся?

Два со­су­да, со­дер­жа­щих оди­на­ко­вое чис­ло мо­ле­кул ге­лия, со­еди­не­ны кра­ном. В пер­вом со­су­де сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость мо­ле­кул а во вто­ром Ка­кой бу­дет эта ско­рость, если от­крыть кран, со­еди­ня­ю­щий со­су­ды?

На ше­ро­хо­ва­той го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти ле­жит бру­сок мас­сой На него на­чи­на­ет дей­ство­вать сила на­прав­лен­ная вдоль по­верх­но­сти и за­ви­ся­щая от вре­ме­ни так, как по­ка­за­но на гра­фи­ке сле­ва. За­ви­си­мость ра­бо­ты этой силы от вре­ме­ни пред­став­ле­на на гра­фи­ке спра­ва.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния на осно­ва­нии ана­ли­за пред­став­лен­ных зави­си­мос­тей.

1. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни меж­ду 0 и ра­бо­та силы тре­ния от­ри­ца­тель­на.
2. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния сколь­же­ния ра­вен 0,2.
3. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни меж­ду 12 и пе­ре­ме­ще­ние брус­ка рав­но
4. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни меж­ду 12 и бру­сок дви­гал­ся с по­сто­ян­ной ско­ро­стью.
5. Пер­вые бру­сок дви­гал­ся с по­сто­ян­ным уско­ре­ни­ем.

От­вет:

Шар, дви­жу­щий­ся со ско­ро­стью на­ле­та­ет на та­кой же по­ко­я­щий­ся шар, и меж­ду ша­ра­ми про­ис­хо­дит цен­траль­ный аб­со­лют­но упру­гий удар. Най­ди­те ско­ро­сти и ко­то­рые при­об­ре­тут шары по­сле со­уда­ре­ния.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Пуля, ле­тев­шая го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью по­па­да­ет в бру­сок, под­ве­шен­ный на нити дли­ной и за­стре­ва­ет в нем. Опре­де­лить угол на ко­то­рый от­кло­нит­ся бру­сок, если мас­са пули а мас­са брус­ка

На­чаль­ная ско­рость бро­шен­но­го под уг­лом к го­ри­зон­ту кам­ня рав­на Че­рез она ста­ла рав­на На ка­кую мак­си­маль­ную вы­со­ту под­ня­лось тело?

На ка­кой угол от пер­во­на­чаль­но­го на­прав­ле­ния от­кло­нит­ся луч, от­ра­жен­ный от двух пер­пен­ди­ку­ляр­ных друг дру­гу плос­ких зер­кал? Па­да­ю­щий луч пер­пен­ди­ку­ля­рен ли­нии пе­ре­се­че­ния плос­ко­стей зер­кал.

От­вет:

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях, ве­ли­чи­нах и за­ко­но­мер­но­стях. За­пи­ши­те циф­ры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1. При дви­же­нии с по­сто­ян­ной по мо­ду­лю ско­ро­стью тело все­гда име­ет ну­ле­вое уско­ре­ние.

2. Мо­дель иде­аль­но­го газа учи­ты­ва­ет вза­и­мо­дей­ствие мо­ле­кул друг с дру­гом.

3. Медь от­тал­ки­ва­ет­ся от по­сто­ян­но­го маг­ни­та, так как яв­ля­ет­ся диа­маг­не­ти­ком.

4. Ин­дук­ци­он­ная пли­та ра­бо­та­ет на прин­ци­пе элек­тро­ста­ти­че­ской ин­дук­ции.

5. Дав­ле­ние све­та на бе­лую по­верх­ность боль­ше, чем дав­ле­ние све­та той же ин­тен­сив­но­сти на по­верх­ность чер­но­го цве­та той же пло­ща­ди при том же угле па­де­ния.

От­вет:

В схе­му вклю­че­ны два ми­кро­ам­пер­мет­ра и два оди­на­ко­вых вольт­мет­ра. По­ка­за­ния пер­во­го и вто­ро­го ми­кро­ам­пер­мет­ров и рав­ны со­от­вет­ствен­но и Вольт­метр по­ка­зы­ва­ет на­пря­же­ние Най­ти по­ка­за­ние вто­ро­го вольт­метра.

По двум вер­ти­каль­ным про­во­дя­щим рей­кам AB и CD (cм. ри­су­нок), на­хо­дя­щим­ся на рас­сто­я­нии и со­еди­нен­ным со­про­тив­ле­ни­ем под дей­стви­ем силы тя­же­сти на­чи­на­ет сколь­зить про­вод­ник, дли­на ко­то­ро­го и мас­са Си­сте­ма на­хо­дит­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле, ин­дук­ция ко­то­ро­го пер­пен­ди­ку­ляр­на плос­ко­сти ри­сун­ка. Ка­ко­ва уста­но­вив­ша­я­ся ско­рость дви­же­ния про­вод­ни­ка, если со­про­тив­ле­ни­ем са­мо­го про­вод­ни­ка и реек, а так­же тре­ни­ем мож­но пре­не­бречь?

Плос­кость с уг­лом на­кло­на к го­ри­зон­ту вра­ща­ет­ся с уг­ло­вой ско­ро­стью во­круг вер­ти­каль­ной оси. На на­клон­ной плос­ко­сти ле­жит груз. Опре­де­лить рас­сто­я­ние меж­ду осью вра­ще­ния и цен­тром масс гру­за. Тре­ни­ем пре­не­бречь.

На го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти ле­жит де­ре­вян­ный бру­сок мас­сой при­креп­лен­ный к вер­ти­каль­ной стен­ке пру­жи­ной с ко­эф­фи­ци­ен­том упру­го­сти В центр брус­ка по­па­да­ет пуля мас­сой ле­тя­щая го­ри­зон­таль­но и па­рал­лель­но пру­жи­не, и за­стре­ва­ет в нем. Опре­де­лить ско­рость пули, если мак­си­маль­ное сжа­тие пру­жи­ны по­сле уда­ра со­ста­ви­ло Тре­ни­ем брус­ка о плос­кость пре­не­бречь.

Плос­кий алю­ми­ни­е­вый элек­трод осве­ща­ет­ся уль­тра­фи­о­ле­то­вым све­том с дли­ной вол­ны На ка­кое мак­си­маль­ное рас­сто­я­ние от по­верх­но­сти элек­тро­да мо­жет уда­лить­ся фо­то­элек­трон, если вне элек­тро­да име­ет­ся за­дер­жи­ва­ю­щее элек­три­че­ское поле на­пря­жен­но­стью Крас­ная гра­ни­ца фо­то­эф­фек­та для алю­ми­ния со­от­вет­ству­ет дли­не вол­ны

Ка­тод фо­то­эле­мен­та об­лу­ча­ет­ся све­том с дли­ной вол­ны Ка­ко­ва мо­жет быть мак­си­маль­ная ве­ли­чи­на тока фо­то­эле­мен­та если по­гло­ща­е­мая све­то­вая мощ­ность со­став­ля­ет

Кри­сталл ру­би­на об­лу­ча­ет­ся вспыш­кой све­та дли­тель­но­стью и мощ­но­стью Дли­на вол­ны све­та кри­сталл по­гло­ща­ет энер­гии из­лу­че­ния. Вы­чис­лить ко­ли­че­ство кван­тов све­та по­гло­щен­ных кри­стал­лом.

Ам­пер­метр рас­счи­тан на мак­си­маль­ный ток Его со­про­тив­ле­ние рав­но Ка­кое со­про­тив­ле­ние надо вклю­чить па­рал­лель­но ам­пер­мет­ру, что­бы им мож­но было из­ме­рять ток в раз боль­ший?

Вольт­мет­ром мож­но из­ме­рять мак­си­маль­ное на­пря­же­ние Его со­про­тив­ле­ние рав­но Ка­кое со­про­тив­ле­ние надо вклю­чить по­сле­до­ва­тель­но с вольт­мет­ром, что­бы мож­но было из­ме­рять на­пря­же­ние в раз боль­ше?

На ка­кой глу­би­не пу­зырь­ки воз­ду­ха име­ют диа­метр вдвое мень­ший, чем у по­верх­но­сти воды? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние на уров­не воды — нор­маль­ное. Счи­тать, что тем­пе­ра­ту­ра воды не из­ме­ня­ет­ся с глу­би­ной.

В схе­ме, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, Из­вест­но, что на со­про­тив­ле­нии вы­де­ля­ет­ся мощ­ность Ка­кая мощ­ность вы­де­ля­ет­ся на со­про­тив­ле­нии