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.

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.

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.

В ста­кан на­ли­та вода, а по­верх неё — ке­ро­син. Од­но­род­ный шар пла­ва­ет, по­гру­жён­ный в обе жид­ко­сти. При этом чет­верть объ­ёма шара на­хо­дит­ся в воде. Най­ди­те плот­ность ма­те­ри­а­ла шара.

Лин­за, фо­кус­ное рас­сто­я­ние ко­то­рой даёт на экра­не рез­кое изоб­ра­же­ние пред­ме­та с пя­ти­крат­ным уве­ли­че­ни­ем. Экран по­до­дви­ну­ли к лин­зе вдоль её глав­ной оп­ти­че­ской оси. За­тем при не­из­мен­ном по­ло­же­нии лин­зы пе­ре­дви­ну­ли пред­мет на так, что­бы изоб­ра­же­ние сно­ва ста­ло рез­ким. На ка­кое рас­сто­я­ние сдви­ну­ли экран от­но­си­тель­но его пер­во­на­чаль­но­го по­ло­же­ния? Сде­лай­те ри­су­нок по­стро­е­ния изоб­ра­же­ний в лин­зе с ука­за­ни­ем хода лу­чей.

Сна­ряд, вы­пу­щен­ный из пуш­ки с на­чаль­ной ско­ро­стью под уг­лом к го­ри­зон­ту, раз­ры­ва­ет­ся в верх­ней точ­ке сво­ей тра­ек­то­рии на два оскол­ка. Мас­са пер­во­го оскол­ка Его ско­рость сра­зу по­сле взры­ва на­прав­ле­на го­ри­зон­таль­но в сто­ро­ну пер­во­на­чаль­но­го по­лё­та сна­ря­да и рав­на На ка­ком рас­сто­я­нии от точ­ки на зем­ле под ме­стом взры­ва упал на зем­лю вто­рой оско­лок, если его мас­са Тра­ек­то­рии сна­ря­да и оскол­ков ле­жат в од­ной вер­ти­каль­ной плос­ко­сти. Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На двой­ном фо­кус­ном рас­сто­я­нии от рас­се­и­ва­ю­щей лин­зы с оп­ти­че­ской си­лой на её глав­ной оп­ти­че­ской оси рас­по­ло­жен то­чеч­ный ис­точ­ник све­та. Лин­за встав­ле­на в не­про­зрач­ную опра­ву ра­ди­у­сом Ка­ков диа­метр свет­ло­го пят­на на экра­не, рас­по­ло­жен­ном по дру­гую сто­ро­ну лин­зы на рас­сто­я­нии от неё пер­пен­ди­ку­ляр­но глав­ной оп­ти­че­ской оси лин­зы? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем хода лу­чей.

Со­суд объ­ёмом раз­де­лён на две ча­сти. В мень­шей ча­сти со­су­да на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух и вода, при­чём мас­са воды в 2 раза мень­ше, чем мас­са пара. Бóльшая часть со­су­да пу­стая. Най­ди­те объ­ём мень­шей ча­сти со­су­да если по­сле со­еди­не­ния обе­их ча­стей от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де Тем­пе­ра­ту­ра во всём со­су­де по­сто­ян­на.

На двой­ном фо­кус­ном рас­сто­я­нии от со­би­ра­ю­щей лин­зы с оп­ти­че­ской си­лой на её глав­ной оп­ти­че­ской оси рас­по­ло­жен то­чеч­ный ис­точ­ник све­та. Лин­за встав­ле­на в не­про­зрач­ную опра­ву ра­ди­у­сом Ка­ков диа­метр свет­ло­го пят­на на экра­не, рас­по­ло­жен­ном на рас­сто­я­нии от лин­зы? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем хода лу­чей.

Груз мас­сой со­еди­нён не­ве­со­мой и не­рас­тя­жи­мой ни­тью, пе­ре­ки­ну­той че­рез глад­кий не­ве­со­мый блок, с брус­ком мас­сой К это­му брус­ку на лёг­кой пру­жи­не жёст­ко­стью под­ве­шен вто­рой та­кой же бру­сок. Дли­на не­рас­тя­ну­той пру­жи­ны ко­эф­фи­ци­ент тре­ния гру­за о по­верх­ность сто­ла Опре­де­ли­те дли­ну пру­жи­ны при дви­же­нии брус­ков, счи­тая, что при этом дви­же­нии она по­сто­ян­на. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на тела.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Од­но­род­ный стер­жень AB по­сто­ян­но­го по­пе­реч­но­го се­че­ния при­креп­лен верх­ним кон­цом к шар­ни­ру, в ко­то­ром он мо­жет без тре­ния по­во­ра­чи­вать­ся в плос­ко­сти ри­сун­ка. Мас­са стерж­ня Если к ниж­не­му кон­цу стерж­ня при­ло­же­на в плос­ко­сти ри­сун­ка по­сто­ян­ная го­ри­зон­таль­ная сила то в рав­но­ве­сии стер­жень об­ра­зу­ет с вер­ти­ка­лью угол Чему ра­вен мо­дуль силы, с ко­то­рой стер­жень дей­ству­ет в рав­но­ве­сии на шар­нир? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на стер­жень AB.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

К двум вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ным пру­жи­нам оди­на­ко­вой дли­ны под­ве­си­ли од­но­род­ный стер­жень дли­ной Если к это­му стерж­ню под­ве­сить груз мас­сой на рас­сто­я­нии от пра­вой пру­жи­ны, то стер­жень бу­дет рас­по­ло­жен го­ри­зон­таль­но, и рас­тя­же­ния обе­их пру­жин бу­дут оди­на­ко­вы (см. ри­су­нок). Жест­кость ле­вой пру­жи­ны в 2 раза мень­ше, чем пра­вой. Чему рав­на мас­са стерж­ня Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем ис­поль­зу­е­мых в ре­ше­нии сил.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На -диа­грам­ме по­ка­за­но, как из­ме­ня­лись объ­ём и аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра не­ко­то­ро­го по­сто­ян­но­го ко­ли­че­ства од­но­атом­но­го раз­ре­жен­но­го газа при его пе­ре­хо­де из на­чаль­но­го со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 4. Как при этом из­ме­ня­лись дав­ле­ние газа и его вну­трен­няя энер­гия на каж­дом из трёх участ­ков 1-2, 2-3, 3-4 (уве­ли­чи­ва­лись, умень­ша­лись или же оста­ва­лись по­сто­ян­ны­ми)? От­вет по­яс­ни­те, ука­зав, ка­кие фи­зи­че­ские яв­ле­ния и за­ко­ны Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

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.

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.

В ком­на­те раз­ме­ра­ми в ко­то­рой воз­дух име­ет тем­пе­ра­ту­ру и от­но­си­тель­ную влаж­ность 20%, вклю­чи­ли увлаж­ни­тель воз­ду­ха про­из­во­ди­тель­но­стью Чему ста­нет рав­на от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в ком­на­те че­рез Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при тем­пе­ра­ту­ре рав­но Ком­на­ту счи­тать гер­ме­тич­ным со­су­дом.

Ме­тео­ро­ло­ги­че­ский зонд об­щей мас­сой удер­жи­ва­ют на по­верх­но­сти Зем­ли си­лой, рав­ной по мо­ду­лю 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 Опре­де­ли­те дав­ле­ние на этой вы­со­те, если на по­верх­но­сти Зем­ли дав­ле­ние рав­но 10⁵ Па, а тем­пе­ра­ту­ра рав­на +

Пря­мо­уголь­ник на­хо­дит­ся на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы так, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Две его бóльшие сто­ро­ны дли­ной па­рал­лель­ны лин­зе, при этом даль­няя сто­ро­на на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии от лин­зы (см. рис.). Най­ди­те пло­щадь изоб­ра­же­ния пря­мо­уголь­ни­ка, если мень­шая сто­ро­на рав­на а оп­ти­че­ская сила лин­зы

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.

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.

На оси в точ­ке на­хо­дит­ся оп­ти­че­ский центр тон­кой рас­се­и­ва­ю­щей лин­зы с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем а в точ­ке — оп­ти­че­ский центр тон­кой со­би­ра­ю­щей лин­зы. Глав­ные оп­ти­че­ские оси обе­их линз сов­па­да­ют с осью Свет от то­чеч­но­го ис­точ­ни­ка, рас­по­ло­жен­но­го в точ­ке прой­дя дан­ную оп­ти­че­скую си­сте­му, рас­про­стра­ня­ет­ся па­рал­лель­ным пуч­ком. Най­ди­те фо­кус­ное рас­сто­я­ние со­би­ра­ю­щей лин­зы Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем хода лу­чей че­рез дан­ную си­сте­му линз.

Из­лу­че­ни­ем ла­зе­ра с дли­ной вол­ны за вре­мя был рас­плав­лен лед мас­сой взя­тый при тем­пе­ра­ту­ре и по­лу­чен­ная вода была на­гре­та на Сколь­ко фо­то­нов из­лу­ча­ет ла­зер за Счи­тать, что из­лу­че­ния по­гло­ща­ет­ся ве­ще­ством.

В ва­ку­у­ме за­креп­лен го­ри­зон­таль­ный ци­линдр (см. ри­су­нок). В ци­лин­дре на­хо­дит­ся ге­лий, за­пер­тый порш­нем. Пор­шень мас­сой удер­жи­ва­ет­ся упо­ра­ми и мо­жет сколь­зить вле­во вдоль сте­нок ци­лин­дра без тре­ния. В пор­шень по­па­да­ет пуля мас­сой ле­тя­щая го­ри­зон­таль­но со ско­ро­стью и за­стре­ва­ет в нем. Тем­пе­ра­ту­ра ге­лия в мо­мент оста­нов­ки порш­ня в край­нем ле­вом по­ло­же­нии воз­рас­та­ет на Чему рав­но ко­ли­че­ство ве­ще­ства ге­лия в ци­лин­дре? Счи­тать, что за вре­мя дви­же­ния порш­ня газ не успе­ва­ет об­ме­нять­ся теп­лом с ци­лин­дром и порш­нем.

В го­ри­зон­таль­ном ци­лин­дри­че­ском со­су­де, за­кры­том порш­нем, на­хо­дит­ся од­но­атом­ный иде­аль­ный газ. Пер­во­на­чаль­ное дав­ле­ние газа Рас­сто­я­ние от дна со­су­да до порш­ня рав­но Пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния порш­ня В ре­зуль­та­те мед­лен­но­го на­гре­ва­ния газ по­лу­чил ко­ли­че­ство теп­ло­ты а пор­шень сдви­нул­ся на рас­сто­я­ние При дви­же­нии порш­ня на него со сто­ро­ны сте­нок со­су­да дей­ству­ет сила тре­ния ве­ли­чи­ной Най­ди­те Счи­тать, что со­суд на­хо­дит­ся в ва­ку­у­ме.

Дав­ле­ние влаж­но­го воз­ду­ха в со­су­де под порш­нем при тем­пе­ра­ту­ре рав­но Объ­ём под порш­нем изо­тер­ми­че­ски умень­ши­ли в раза. При этом дав­ле­ние в со­су­де уве­ли­чи­лось в раза. Най­ди­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха в пер­во­на­чаль­ном со­сто­я­нии. Утеч­кой ве­ще­ства из со­су­да пре­неб­речь.

Груз мас­сой со­еди­нён не­ве­со­мой и не­рас­тя­жи­мой ни­тью, пе­ре­ки­ну­той че­рез глад­кий не­ве­со­мый блок, с брус­ком мас­сой К это­му брус­ку на лёг­кой пру­жи­не под­ве­шен вто­рой та­кой же бру­сок. Дли­на не­рас­тя­ну­той пру­жи­ны ко­эф­фи­ци­ент тре­ния гру­за о по­верх­ность сто­ла Опре­де­ли­те жёст­кость пру­жи­ны, если при дви­же­нии брус­ков дли­на пру­жи­ны по­сто­ян­на и рав­на Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на тела.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

В со­су­де на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух под дав­ле­ни­ем с от­но­си­тель­ной влаж­но­стью Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха Объ­ем со­су­да изо­тер­ми­че­ски умень­ша­ют в 3 раза. Най­ди­те ко­неч­ное дав­ле­ние влаж­но­го воз­ду­ха, если дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара при 80 гра­ду­сах Цель­сия

Уг­ле­кис­лый газ на­хо­дит­ся в со­су­де при тем­пе­ра­ту­ре При на­гре­ва­нии он раз­ла­га­ет­ся в со­от­вет­ствии со сле­ду­ю­щим урав­не­ни­ем:

Гра­фик за­ви­си­мо­сти про­цен­та рас­пав­ших­ся мо­ле­кул от тем­пе­ра­ту­ры изоб­ра­жен на ри­сун­ке. Най­ди­те пар­ци­аль­ное дав­ле­ние кис­ло­ро­да, если дав­ле­ние сме­си га­зов при тем­пе­ра­ту­ре со­став­ля­ет

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 кон­цы пру­жи­ны свя­за­ны ни­тью дли­ной Опре­де­ли­те силу ре­ак­ции стерж­ня, дей­ству­ю­щую на мас­су сра­зу по­сле пе­ре­жи­га­ния нити. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на ша­ри­ки.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Два де­ре­вян­ных коль­ца дет­ских пи­ра­ми­док № 1 и № 2, спо­соб­ных без тре­ния сколь­зить по оси, со­еди­ни­ли с осно­ва­ни­я­ми этих пи­ра­ми­док дву­мя оди­на­ко­вы­ми лёг­ки­ми пру­жин­ка­ми (см. ри­су­нок). Пи­ра­мид­ку № 2 по­ме­сти­ли в проч­ный со­суд с гли­це­ри­ном, при­кре­пив осно­ва­ние к его дну. Обе пи­ра­мид­ки по­ко­ят­ся от­но­си­тель­но Зем­ли. Как из­ме­нит­ся по срав­не­нию с этим слу­ча­ем (уве­ли­чит­ся, умень­шит­ся или оста­нет­ся преж­ней) дли­на пру­жин пи­ра­ми­док № 1 и № 2 во вре­мя сво­бод­но­го па­де­ния с бал­ко­на вы­со­ко­го дома? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь. От­вет по­яс­ни­те, ука­зав, ка­кие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния. Плот­ность гли­це­ри­на пре­вы­ша­ет плот­ность де­ре­ва.

Про­ис­хо­дит сле­ду­ю­щая ядер­ная ре­ак­ция меж­ду ядром дей­те­рия и не­ко­то­рым эле­мен­том

В ре­зуль­та­те ре­ак­ции вы­де­ля­ет­ся энер­гия Най­ди­те ки­не­ти­че­скую энер­гию про­то­на, ро­див­ше­го­ся в ре­зуль­та­те дан­ной ре­ак­ции. Счи­тай­те, что мас­са ядра ге­лия в 4 раза пре­вы­ша­ет мас­су про­то­на, а ядер­ная ре­ак­ция про­ис­хо­дит с пер­во­на­чаль­но по­ко­ив­ши­ми­ся эле­мен­та­ми.

За­ви­си­мость мо­ду­ля силы упру­го­сти ре­зи­но­во­го жгу­та от удли­не­ния изоб­ра­же­на на гра­фи­ке.

Пе­ри­од ма­лых вер­ти­каль­ных сво­бод­ных ко­ле­ба­ний гру­за мас­сой под­ве­шен­но­го на ре­зи­но­вом жгу­те, ра­вен

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие дан­но­му гра­фи­ку.

1. Для удли­не­ния жгу­та за­кон Гука вы­пол­ня­ет­ся при всех ис­поль­зу­е­мых в опы­те мас­сах гру­зов.

2. Ча­сто­та сво­бод­ных ко­ле­ба­ний гру­за сна­ча­ла уве­ли­чи­ва­ет­ся, а за­тем умень­ша­ет­ся.

3. При уве­ли­че­нии мас­сы гру­за пе­ри­од его вер­ти­каль­ных сво­бод­ных ко­ле­ба­ний на ре­зи­но­вом жгу­те уве­ли­чи­ва­ет­ся.

4. Пе­ри­од ма­лых вер­ти­каль­ных сво­бод­ных ко­ле­ба­ний гру­за мас­сой на этом жгу­те удо­вле­тво­ря­ет со­от­но­ше­нию

5. Пе­ри­од ма­лых вер­ти­каль­ных сво­бод­ных ко­ле­ба­ний гру­за мас­сой на этом жгу­те удо­вле­тво­ря­ет со­от­но­ше­нию

От­вет:

На вер­ти­каль­ной оси укреп­ле­на глад­кая го­ри­зон­таль­ная штан­га, по ко­то­рой мо­гут пе­ре­ме­щать­ся два гру­за мас­са­ми и свя­зан­ные не­рас­тя­жи­мой не­ве­со­мой ни­тью дли­ной Нить за­кре­пи­ли на оси так, что гру­зы рас­по­ла­га­ют­ся по раз­ные сто­ро­ны от оси и на­тя­же­ние нити с обе­их сто­рон от оси при вра­ще­нии штан­ги оди­на­ко­во (см. ри­су­нок). При вра­ще­нии штан­ги с ча­сто­той 900 об/мин мо­дуль силы на­тя­же­ния нити, со­еди­ня­ю­щей гру­зы, Опре­де­ли­те дли­ну нити

Не­боль­шой ку­бик мас­сой на­чи­на­ет сколь­зить с ну­ле­вой на­чаль­ной ско­ро­стью по глад­кой гор­ке, пе­ре­хо­дя­щей в «мерт­вую пет­лю» ра­ди­у­сом (см. ри­су­нок). С ка­кой вы­со­ты был от­пу­щен ку­бик, если на вы­со­те от ниж­ней точ­ки пет­ли сила дав­ле­ния ку­би­ка на стен­ку пет­ли Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, по­яс­ня­ю­щий ре­ше­ние.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

В уста­нов­ке, изоб­ра­жен­ной на ри­сун­ке, мас­са гру­зи­ка по­до­бра­на так, что пер­во­на­чаль­но по­ко­я­ща­я­ся те­леж­ка по­сле толч­ка впра­во дви­жет­ся рав­но­мер­но по по­верх­но­сти три­бо­мет­ра. Во сколь­ко раз мас­са гру­зи­ка мень­ше мас­сы те­леж­ки если по­сле толч­ка вле­во те­леж­ка дви­жет­ся с уско­ре­ни­ем Блок иде­а­лен. Нить не­ве­со­ма и не­рас­тя­жи­ма. Силу со­про­тив­ле­ния дви­же­нию те­леж­ки счи­тать по­сто­ян­ной и оди­на­ко­вой в обо­их слу­ча­ях.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Си­сте­ма из гру­зов мас­са­ми и и свя­зы­ва­ю­щей их лег­кой не­рас­тя­жи­мой нити в на­чаль­ный мо­мент по­ко­ит­ся в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти, про­хо­дя­щей че­рез центр за­креп­лен­ной сфе­ры. Груз на­хо­дит­ся в точ­ке на вер­ши­не сфе­ры (см. ри­су­нок). В ходе воз­ник­ше­го дви­же­ния груз от­ры­ва­ет­ся от по­верх­но­сти сфе­ры, прой­дя по ней дугу Най­ди­те мас­су если Раз­ме­ры гру­за ни­чтож­но малы по срав­не­нию с ра­ди­у­сом сфе­ры. Тре­ни­ем пре­не­бречь. Сде­лай­те схе­ма­ти­че­ский ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на гру­зы.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.