Задачи

Ку­сок льда опу­сти­ли в тер­мос с во­дой. На­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра льда рав­на 0 °С, на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра воды рав­на 15 °С. Ис­ход­ная мас­са воды 1100 г. Теп­ло­ем­ко­стью тер­мо­са мож­но пре­не­бречь. При до­сти­же­нии теп­ло­во­го рав­но­ве­сия в воде оста­ет­ся пла­вать ку­со­чек льда. Ка­кая мас­са льда рас­та­я­ла в про­цес­се пе­ре­хо­да к теп­ло­во­му рав­но­ве­сию?

Со­суд с иде­аль­ным од­но­атом­ным га­зом за­крыт порш­нем мас­сой Газ на­гре­ва­ют, при этом пор­шень под­ни­ма­ет­ся на вы­со­ту Най­ти со­вер­шен­ную га­зом ра­бо­ту из­ме­не­ние вну­трен­ней энер­гии газа и пе­ре­дан­ное газу ко­ли­че­ство теп­ло­ты Ат­мо­сфер­ным дав­ле­ни­ем пре­не­бречь.

По го­ри­зон­таль­но рас­по­ло­жен­ным двум па­рал­лель­ным рель­сам с пре­не­бре­жи­мо ма­лым со­про­тив­ле­ни­ем и за­мкну­тым на кон­ден­са­тор элек­тро­ём­ко­стью сколь­зит по­сту­па­тель­но и рав­но­мер­но про­во­дя­щий стер­жень. Ско­рость дви­же­ния стерж­ня Рас­сто­я­ние меж­ду рель­са­ми Рель­сы со стерж­нем на­хо­дят­ся в вер­ти­каль­ном од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей При этом энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра че­рез до­ста­точ­но боль­шой про­ме­жу­ток вре­ме­ни Чему рав­на элек­тро­ём­кость кон­ден­са­то­ра? Рель­сы за­креп­ле­ны на ди­элек­три­че­ской под­лож­ке.

Де­ре­вян­ный шар мас­сой кг на­по­ло­ви­ну по­гру­жен в воду и да­вит на дно с си­лой Най­ти плот­ность де­ре­ва.

Ав­то­мо­биль мас­сой 1750 кг дви­жет­ся по пря­мо­ли­ней­но­му участ­ку до­ро­ги вдоль оси Ко­ор­ди­на­та ав­то­мо­би­ля из­ме­ня­ет­ся с те­че­ни­ем вре­ме­ни со­глас­но гра­фи­ку, при­ве­дён­но­му на ри­сун­ке. Опре­де­ли­те мак­си­маль­ную ки­не­ти­че­скую энер­гию ав­то­мо­би­ля на этом участ­ке до­ро­ги.

По двум го­ри­зон­таль­но рас­по­ло­жен­ным па­рал­лель­ным про­во­дя­щим рель­сам с пре­не­бре­жи­мо ма­лым со­про­тив­ле­ни­ем, за­мкну­тым на кон­ден­са­тор с элек­тро­ем­ко­стью мкФ, по­сту­па­тель­но и рав­но­мер­но сколь­зит про­во­дя­щий стер­жень. Рас­сто­я­ние меж­ду рель­са­ми м. Рель­сы со стерж­нем на­хо­дят­ся в вер­ти­каль­ном од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей Тл (см. ри­су­нок, вид свер­ху). Че­рез до­ста­точ­но боль­шой про­ме­жу­ток вре­ме­ни от на­ча­ла дви­же­ния энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра мкДж. Ка­ко­ва ско­рость дви­же­ния стерж­ня? Рель­сы за­креп­ле­ны на ди­элек­три­че­ской под­лож­ке.

Тело мас­сой 1 кг на­чи­на­ет дви­же­ние из со­сто­я­ния по­коя под дей­стви­ем по­сто­ян­ной силы, рав­ной 10 Н. Ка­ков бу­дет им­пульс тела, ко­гда оно прой­дет путь, рав­ный 5 м?

Ма­те­ри­аль­ная точ­ка мас­сой дви­жет­ся с по­сто­ян­ной уг­ло­вой ско­ро­стью по окруж­но­сти ра­ди­у­сом Опре­де­лить из­ме­не­ние им­пуль­са точ­ки за чет­верть пе­ри­о­да.

Тело, име­ю­щее на­чаль­ную ско­рость дви­жет­ся пря­мо­ли­ней­но по ше­ро­хо­ва­той го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду те­лом и по­верх­но­стью Че­рез ка­кое вре­мя тело оста­но­вится?

Пря­мо­ли­ней­но дви­жу­щий­ся по­езд по­след­ние пе­ред оста­нов­кой 1200 м сво­е­го пути пре­одо­лел за 2 ми­ну­ты. Опре­де­ли­те ско­рость по­ез­да за 30 с до оста­нов­ки. Уско­ре­ние по­ез­да счи­тать по­сто­ян­ным.

В ка­стрю­ле на­хо­дит­ся 1 кг воды при тем­пе­ра­ту­ре 20 °C. При по­мо­щи ки­пя­тиль­ни­ка с по­сто­ян­ной по­треб­ля­е­мой мощ­но­стью за пол­ча­са 30 % воды из ка­стрюли пре­вра­ти­ли в пар. Ка­ко­ва мощ­ность ки­пя­тиль­ни­ка? По­те­ря­ми теп­ла и теп­ло­ём­ко­стью ка­стрюли пре­не­бречь.

Од­но­род­ный де­ре­вян­ный шар мас­сой кг ле­жит в со­су­де с во­дой, ка­са­ясь дна и не ка­са­ясь сте­нок со­су­да, так, что по­ло­ви­на шара на­хо­дит­ся в воде. Опре­де­ли­те плот­ность де­ре­ва, если шар да­вит на дно со­су­да с си­лой Н. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на шар.

Бру­сок мас­сой кг дви­жет­ся по­сту­па­тель­но по го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти под дей­стви­ем по­сто­ян­ной силы, на­прав­лен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту (см. ри­су­нок). Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния меж­ду брус­ком и плос­ко­стью . Мо­дуль силы тре­ния, дей­ству­ю­щей на бру­сок, Н. Чему ра­вен мо­дуль силы ?

В цепи, где мкГн, Ом, В, ключ К за­мы­ка­ют. По­сле того как ток в ка­туш­ке до­сти­га­ет уста­но­вив­ше­го­ся зна­че­ния, ключ раз­мы­ка­ют. Най­ти ко­ли­че­ство теп­ло­ты вы­де­лив­шей­ся в цепи по­сле раз­мы­ка­ния клю­ча. Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

Два гру­за, свя­зан­ных не­рас­тя­жи­мой и не­ве­со­мой ни­тью, дви­жут­ся по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти под дей­стви­ем го­ри­зон­таль­ной силы при­ло­жен­ной к гру­зу мас­сой кг (см. ри­су­нок). Мак­си­маль­ная сила при ко­то­рой нить ещё не об­ры­ва­ет­ся, рав­на 18 Н. Из­вест­но, что нить мо­жет вы­дер­жать на­груз­ку не бо­лее 10 Н. Чему рав­на мас­са вто­ро­го гру­за?

Пред­мет рас­по­ло­жен на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы оп­ти­че­ской си­лой дптр. На экра­не по­лу­че­но дей­стви­тель­ное умень­шен­ное в 2,5 раза изоб­ра­же­ние пред­ме­та. Най­ди­те рас­сто­я­ние от изоб­ра­же­ния пред­ме­та до лин­зы.

Пред­мет рас­по­ло­жен на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы оп­ти­че­ской си­лой дптр. На экра­не по­лу­че­но дей­стви­тель­ное умень­шен­ное в 2,5 раза изоб­ра­же­ние пред­ме­та. Най­ди­те рас­сто­я­ние от пред­ме­та до лин­зы.

Иде­аль­ный газ на­хо­дит­ся в ци­лин­дри­че­ском со­су­де, рас­по­ло­жен­ном го­ри­зон­таль­но. Со­суд за­крыт порш­нем, ко­то­рый мо­жет пе­ре­ме­щать­ся без тре­ния. Дав­ле­ние сна­ру­жи ат­мо­сфер­ное. Объ­ем газа бы­стро умень­ша­ют. Как из­ме­нят­ся в ре­зуль­та­те это­го дав­ле­ние газа в со­су­де и вну­трен­няя энер­гия газа?

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.

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

1. Если тело дви­жет­ся рав­но­уско­рен­но, то его уско­ре­ние уве­ли­чи­ва­ет­ся за оди­на­ко­вые про­ме­жут­ки вре­ме­ни рав­но­мер­но.

2. При изо­тер­ми­че­ском рас­ши­ре­нии по­сто­ян­ной мас­сы иде­аль­но­го газа его вну­трен­няя энер­гия уве­ли­чи­ва­ет­ся.

3. В ме­тал­ли­че­ских про­вод­ни­ках элек­три­че­ский ток пред­став­ля­ет со­бой упо­ря­до­чен­ное дви­же­ние сво­бод­ных элек­тро­нов, про­ис­хо­дя­щее на фоне их теп­ло­во­го дви­же­ния.

4. Си­лой Ло­рен­ца на­зы­ва­ют силу, с ко­то­рой од­но­род­ное элек­три­че­ское поле дей­ству­ет на по­сто­ян­ные маг­ни­ты.

5. При β-ми­нус рас­па­де за­ряд ядра уве­ли­чи­ва­ет­ся на один эле­мен­тар­ный за­ряд.

От­вет:

На ри­сун­ке по­ка­за­ны два про­цес­са, про­ве­дён­ных с од­ним и тем же ко­ли­че­ством га­зо­об­раз­но­го раз­ре­жен­но­го ар­го­на ( — дав­ле­ние ар­го­на, — его аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра).

Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие про­цес­сы, изоб­ра­жён­ные на ри­сун­ке.

1) В про­цес­се 1 объ­ём ар­го­на уве­ли­чил­ся в 3 раза.

2) В про­цес­се 2 аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра ар­го­на уве­ли­чи­лась на 25%.

3) В про­цес­се 1 плот­ность ар­го­на уве­ли­чи­лась в 3 раза.

4) В про­цес­се 2 кон­цен­тра­ция мо­ле­кул ар­го­на умень­ши­лась в 1,5 раза.

5) Ра­бо­та, со­вер­шён­ная ар­го­ном, в про­цес­се 1 в 2 раза боль­ше, чем в про­цес­се 2.

От­вет:

Тело бро­ше­но вер­ти­каль­но вверх с вы­со­ты над по­верх­но­стью зем­ли с на­чаль­ной ско­ро­стью Опре­де­лить вре­мя подъ­ема мак­си­маль­ную вы­со­ту подъ­ема вре­мя дви­же­ния от мо­мен­та брос­ка до мо­мен­та па­де­ния и ко­неч­ную ско­рость тела

Два тела па­да­ют друг за дру­гом с вы­со­ты с ин­тер­ва­лом без на­чаль­ной ско­ро­сти. Най­ти рас­сто­я­ние меж­ду ними че­рез по­сле стар­та пер­во­го тела. Счи­тать, что к это­му мо­мен­ту пер­вое тело не успе­ло кос­нуть­ся пола.

Тело бро­си­ли го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью 10 м/с. Опре­де­ли­те его ско­рость че­рез три се­кун­ды, если тело к это­му мо­мен­ту еще на­хо­ди­лось в по­ле­те. Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

Ми­нут­ная стрел­ка в 3 раза длин­нее се­кунд­ной. Най­ти от­но­ше­ние ли­ней­ных ско­ро­стей кон­цов стре­лок.

Ли­ней­ная ско­рость то­чек окруж­но­сти вра­ща­ю­ще­го­ся дис­ка рав­на а то­чек, на­хо­дя­щих­ся на 10 см бли­же к оси вра­ще­ния, Сколь­ко обо­ро­тов де­ла­ет диск в ми­ну­ту?

Най­ти ли­ней­ную ско­рость и уско­ре­ние то­чек на по­верх­но­сти Зем­но­го шара: а) на эк­ва­то­ре; б) на ши­ро­те в) на по­лю­сах.

Тело дви­жет­ся вдоль оси Из трех гра­фи­ков за­ви­си­мо­стей , не­об­хо­ди­мо по­стро­ить два остав­ших­ся, если

а) — ли­ней­ная за­ви­си­мость,

б) — ли­ней­ная за­ви­си­мость,

в) — ли­ней­ная за­ви­си­мость.

Тело мас­сой на­хо­дит­ся на полу лиф­та, име­ю­ще­го уско­ре­ние Най­ти вес тела. Рас­смот­реть два слу­чая.

Чет­верть все­го пути тело дви­га­лось со ско­ро­стью , а остав­шу­ю­ся часть пути — со ско­ро­стью . Най­ти сред­нюю ско­рость дви­же­ния тела.

С плос­ко­сти, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту, со­скаль­зы­ва­ет без тре­ния тело мас­сой Най­ти уско­ре­ние тела и силу дав­ле­ния на на­клон­ную плос­кость.

Опре­де­лить мо­дуль уско­ре­ния гру­зов, силу на­тя­же­ния нити, силу дав­ле­ния гру­за на на­клон­ную плос­кость. Мас­са гру­зов и угол при осно­ва­нии на­клон­ной плос­ко­сти нити не­ве­со­мы и не­рас­тя­жи­мы, блок не­ве­сом. Тре­ния нет.

Си­сте­ма, со­сто­я­щая из по­движ­но­го и не­по­движ­но­го бло­ков и двух гру­зов, по­ка­зан­ная на ри­сун­ке, на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии. Мас­са ле­во­го гру­за мас­са каж­до­го из бло­ков рав­на мас­сой ни­тей мож­но пре­не­бречь. Най­ти мас­су вто­ро­го гру­за

Най­ти эк­ви­ва­лент­ную жест­кость двух пру­жин жест­ко­стью и со­еди­нен­ных по­сле­до­ва­тель­но.

Най­ти эк­ви­ва­лент­ную жест­кость двух пру­жин жест­ко­стью и со­еди­нен­ных па­рал­лель­но.

Дос­ка мас­сы сколь­зит по по­верх­но­сти льда со ско­ро­стью На дос­ку с бе­ре­га пры­га­ет че­ло­век мас­сы Го­ри­зон­таль­ная ско­рость че­ло­ве­ка пер­пен­ди­ку­ляр­на ско­ро­сти дос­ки и рав­на Най­ти ско­рость дос­ки с че­ло­ве­ком и угол меж­ду уста­но­вив­шим­ся на­прав­ле­ни­ем дви­же­ния и пер­во­на­чаль­ным на­прав­ле­ни­ем дви­же­ния дос­ки. Тре­ни­ем меж­ду дос­кой и льдом пре­не­бречь.

Три кон­ден­са­то­ра ем­ко­стя­ми и под­клю­че­ны к ис­точ­ни­ку с ЭДС как по­ка­за­но на схе­ме. Най­ди­те эк­ви­ва­лент­ную ем­кость кон­ден­са­то­ров, на­пря­же­ние на вто­ром кон­ден­са­то­ре и за­ряд на тре­тьем кон­ден­са­то­ре.

В воз­душ­ный за­зор меж­ду пла­сти­на­ми плос­ко­го за­ря­жен­но­го кон­ден­са­то­ра, от­клю­чён­но­го от ис­точ­ни­ка на­пря­же­ния, мед­лен­но вдви­га­ют ди­элек­три­че­скую пла­стин­ку. Как из­ме­ня­ют­ся с те­че­ни­ем вре­ме­ни элек­тро­ём­кость кон­ден­са­то­ра и раз­ность по­тен­ци­а­лов меж­ду его пла­сти­на­ми?

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.

Плос­кий кон­ден­са­тор, у ко­то­ро­го за­зор меж­ду об­клад­ка­ми за­пол­нен ди­элек­три­ком, под­клю­чён к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния. Как из­ме­нят­ся в ре­зуль­та­те уда­ле­ния ди­элек­три­ка из за­зо­ра на­пря­жён­ность элек­три­че­ско­го поля в за­зо­ре меж­ду об­клад­ка­ми кон­ден­са­то­ра и энер­гия кон­ден­са­то­ра?

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.

Для оцен­ки за­ря­да, на­коп­лен­но­го воз­душ­ным кон­ден­са­то­ром, мож­но ис­поль­зо­вать устрой­ство, изоб­ра­жён­ное на ри­сун­ке: лёг­кий ша­рик из оло­вян­ной фоль­ги под­ве­шен на изо­ли­ру­ю­щей нити меж­ду дву­мя пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра, при этом одна из пла­стин за­зем­ле­на, а дру­гая за­ря­же­на по­ло­жи­тель­но. Ко­гда устрой­ство со­бра­но, а кон­ден­са­тор за­ря­жен (и от­со­еди­нён от ис­точ­ни­ка), ша­рик при­хо­дит в ко­ле­ба­тель­ное дви­же­ние, ка­са­ясь по­оче­рёд­но обе­их пла­стин.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие ко­ле­ба­тель­но­му дви­же­нию ша­ри­ка по­сле пер­во­го ка­са­ния пла­сти­ны.

1. При дви­же­нии ша­ри­ка к за­зем­лён­ной пла­сти­не он за­ря­жен от­ри­ца­тель­но, а при дви­же­нии к по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ной пла­сти­не — по­ло­жи­тель­но.

2. При дви­же­нии ша­ри­ка к за­зем­лён­ной пла­сти­не он за­ря­жен по­ло­жи­тель­но, а при дви­же­нии к по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ной пла­сти­не — от­ри­ца­тель­но.

3. При дви­же­нии ша­ри­ка к по­ло­жи­тель­но за­ря­жен­ной пла­сти­не его за­ряд ра­вен нулю, а при дви­же­нии к за­зем­лён­ной пла­сти­не — по­ло­жи­те­лен.

4. По мере ко­ле­ба­ний ша­ри­ка элек­три­че­ская ём­кость кон­ден­са­то­ра умень­ша­ет­ся.

5. По мере ко­ле­ба­ний ша­ри­ка на­пря­же­ние меж­ду пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра умень­ша­ет­ся.

От­вет:

Два ав­то­мо­би­ля, на­хо­дя­щи­е­ся на рас­сто­я­нии друг от дру­га, дви­жут­ся друг дру­гу на встре­чу по пря­мой до­ро­ге. Пер­вый ав­то­мо­биль дви­жет­ся рав­но­мер­но со ско­ро­стью а вто­рой стар­ту­ет из со­сто­я­ния по­коя и дви­жет­ся с по­сто­ян­ным уско­ре­ни­ем Че­рез ка­кое вре­мя ав­то­мо­би­ли встре­тят­ся? Изоб­ра­зи­те на гра­фи­ке дви­же­ние обо­их ав­то­мо­би­лей.