Задачи

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:

В однородное электрическое поле напряжённостью параллельно линиям напряжённости поля влетает протон со скоростью Через какое время протон, замедляясь, остановится?

Груз массой 1 кг, находящийся на столе, связан лёгкой нерастяжимой нитью, переброшенной через идеальный блок, с другим грузом. На первый груз действует горизонтальная постоянная сила равная по модулю 10 Н (см. рисунок). Второй груз движется из состояния покоя с ускорением направленным вверх. Коэффициент трения скольжения первого груза по поверхности стола равен 0,2. Чему равна масса второго груза?

Заряженная частица с массой и зарядом движется по окружности радиусом перпендикулярно линиям магнитной индукции однородного магнитного поля с индукцией Кинетическая энергия частицы Найдите заряд данной частицы, считая его положительным. Релятивистскими эффектами пренебречь.

На рисунке изображены линии напряжённости однородного электростатического поля, созданного равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно ситуации, показанной на рисунке.

1. Работа электростатического поля по перемещению точечного положительного заряда из точки в точку положительна.

2. Если в точку поместить точечный отрицательный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вверх.

3. Напряжённость электростатического поля в точке меньше, чем в точке

4. Потенциал электростатического поля в точке выше, чем в точке

5. Заряд пластины положительный.

Ответ:

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

Два 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.

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.

1. В точке A скорость тела равна нулю.

2. В точке B проекция ускорения тела на ось отрицательна.

3. Проекция перемещения тела на ось при переходе из точки B в точку C положительна.

4. В точке D проекция скорости тела на ось положительна.

5. На участке CD модуль скорости тела уменьшается.

Ответ:

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.

Выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в контуре.

1. Период электромагнитных колебаний равен  с.

2. Частота колебаний равна 250 кГц.

3. В момент времени  модуль силы тока в контуре максимален.

4. В момент времени  энергия магнитного поля катушки индуктивности максимальна.

5. В момент времени  с энергия электрического поля конденсатора минимальна.

Ответ:

К аккумулятору с ЭДС подключили лампочку сопротивлением . Определите внутреннее сопротивление аккумулятора, если на лампочке выделяется мощность, равная 18 Вт.

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.

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.

После влажной уборки парциальное давление водяного пара в комнате возросло, при этом температура воздуха не изменилась. Как изменились относительная влажность воздуха и плотность водяных паров в комнате? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

На шероховатой горизонтальной поверхности лежит брусок массой 1 кг. 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 10 с работа силы трения отрицательна.
2. Коэффициент трения скольжения равен 0,2.
3. В интервале времени между 12 и 20 с перемещение бруска равно 12 м.
4. В интервале времени между 12 и 20 с брусок двигался с постоянной скоростью.
5. Первые 10 с брусок двигался с постоянным ускорением.

Ответ:

Бильярдный шар массой движущийся со скоростью ударяется о борт стола под углом Удар абсолютно упругий. Определите модуль изменения импульса шара.

Ответ:

Небольшой шар массой несущий положительный заряд движется по окружности, вращаясь на прикрепленной к потолку нитке длиной с постоянной по модулю скоростью Система находится в однородном вертикальном магнитном поле, линии которого направлены вниз. Найдите индукцию магнитного поля если угол отклонения нити от вертикали составляет

Образец с удельной теплоемкостью освещается монохроматическим пучком света. За одну секунду образец поглощает фотонов. Энергия одного фотона равняется Найдите массу образца, если за 2 часа его температура повысилась на Теплопотерями пренебречь.

Два небольших шара массами и закреплены на концах невесомого стержня расположенного горизонтально на опорах и (см. рисунок). Длина стержня а расстояние равно Чему равно расстояние между опорами если сила давления стержня на опору в 2 раза больше, чем на опору Сделайте рисунок с указанием внешних сил, действующих на систему тел «стержень и шары». Обоснуйте применимость законов, используемых при решении задачи.

Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости от времени. Выберите все верные утверждения на основании данных, приведённых в таблице.

1. Тело поднялось на максимальную высоту, равную 0,8 м.

2. Начальная скорость тела была равна 4 м/с.

3. В момент времени тело находилось на высоте 0,45 м от поверхности Земли.

4. На высоте 0,8 м от поверхности Земли скорость тела была равна 3,0 м/с.

5. За 0,7 секунд полета путь тела составил 1,45 м.

Ответ:

На наклонной плоскости находится брусок массой 2 кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения от угла наклона плоскости к горизонту с погрешностью, не превышающей 0,01 Н. На основании данных, приведённых в таблице, используя закон сухого трения, выберите все верные утверждения.

1. Сила трения покоя не зависит от угла

2. При уменьшении угла наклонной плоскости к горизонту модуль силы трения скольжения увеличивается.

3. С ростом угла наклона модуль силы трения покоя уве­ли­чи­ва­ется.

4. Коэффициент трения скольжения больше 0,25.

5. Когда угол наклона больше 0,6 рад, брусок скользит по наклонной плоскости.

Ответ:

Легкий шар, движущийся со скоростью 10 м/с, налетает на покоящийся тяжелый шар, и между шарами происходит центральный абсолютно упругий удар. После удара шары разлетаются в противоположные стороны с одинаковыми скоростями. Во сколько раз различаются массы шаров?

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар. При постоянной температуре с паром провели процесс -диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.

1. На участке плотность пара увеличивается.

2. На участке к веществу в сосуде подводится положительное количество теплоты.

3. В точке водяной пар является насыщенным.

4. На участке внутренняя энергия пара уменьшается.

5. На участке к пару подводится положительное количество теплоты.

Ответ:

Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного воздушного шара наполнена воздухом. Как изменяются с высотой при быстром подъёме внутренняя энергия воздуха в шаре и его объём? Теплопроводностью оболочки шара пренебречь.

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.

Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного воздушного шара наполнена воздухом. Как изменяются с высотой при быстром подъёме температура воздуха и концентрация молекул в шаре? Теплопроводностью оболочки шара пренебречь.

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.

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

1. Сила тока в катушке №1 увеличивается.

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

3. Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку №2, уменьшается.

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

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

Ответ:

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

1. Сила тока в катушке №1 уменьшается.

2. Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой №1, уменьшается.

3. Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку №2, увеличивается.

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

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

Ответ:

Электрическая цепь на рисунке состоит из источника постоянного напряжения с ЭДС и внутренним сопротивлением и внешней цепи из двух одинаковых резисторов сопротивлением включённых параллельно. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Медное кольцо на горизонтальном коромысле поворачивается вокруг вертикальной оси под действием движущегося магнита Установите соответствие между направлением движения магнита, вращением коромысла с кольцом и направлением индукционного тока в кольце. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Площадь поперечного сечения поршня Давление окружающего воздуха Трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало. Какое количество теплоты нужно отвести от газа при его медленном охлаждении, чтобы поршень передвинулся на расстояние

В таблице приведены значения силы тока в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, измеренные с точностью до 1 мА в последовательные моменты времени.

Амплитуда напряжения на конденсаторе Найдите значение электроёмкости конденсатора.

В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится газ. Во время опыта объём газа уменьшился в 4 раза, а абсолютная температура упала вдвое. Оказалось, однако, что газ мог просачиваться сквозь зазор вокруг поршня, и за время опыта его давление не изменилось. Во сколько раз изменилась внутренняя энергия газа в цилиндре? (Газ считать одноатомным идеальным.)

Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно сопротивление амперметра сопротивление вольтметра Каковы показания амперметра в первой схеме, если во второй схеме они равны Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь.

Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Снизу к проводнику подносят северным полюсом постоянный магнит. В какую сторону начнёт двигаться проводник сразу после замыкания ключа К? Опираясь на законы механики и электродинамики, объясните, почему это произойдёт.

Мяч бросают горизонтально с высоты 1,25 м по направлению к вертикальной стене, находящейся на расстоянии 2,5 м от точки бросания. Какова должна быть начальная скорость мяча, чтобы после упругого удара о стену он приземлился под точкой бросания (см. рисунок)?

Теплоизолированный сосуд объемом разделен пористой перегородкой на две равные части. В начальный момент в одной части сосуда находится 1 моль гелия, а в другой 1 моль неона. Атомы гелия могут свободно проникать через перегородку, а атомы неона — нет. Начальная температура гелия равна температуре неона: Определите внутреннюю энергию газа в той части сосуда, где первоначально находился неон, после установления равновесия в системе.

Катушка, обладающая индуктивностью соединена с источником питания с ЭДС и двумя одинаковыми резисторами Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи разомкнут. В момент времени ключ замыкают, что приводит к изменению силы тока, регистрируемого амперметром, как показано на рис. 2. Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового значения Определите значение силы тока Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

Маленький шарик массой подвешен на легкой нерастяжимой нити длиной которая разрывается при некоторой силе натяжения Шарик отведен от положения равновесия (оно показано на рисунке пунктиром) и отпущен. Когда шарик проходит положение равновесия, нить обрывается, и шарик тут же абсолютно неупруго сталкивается с бруском массой лежащим неподвижно на гладкой горизонтальной поверхности стола. Скорость бруска после удара Определите величину силы Считать, что брусок после удара движется поступательно.

Шарик скользит без трения по наклонному желобу, а затем движется по «мертвой петле» радиуса С какой силой давит шарик на желоб в нижней точке петли, если масса шарика а высота, с которой его отпускают, равна считая от нижней точки петли?

Груз, подвешенный на пружине жёсткостью 200 Н/м, отклонили от положения равновесия и отпустили, в результате чего он начал совершать колебания вдоль вертикальной оси В таблице приведены изменения координаты груза с течением времени

Определите кинетическую энергию груза в момент времени 0,6 с.

Свинцовый шар массой 4 кг подвешен на нити и полностью погружен в воду (см. рисунок). Нить образует с вертикалью угол Определите силу, с которой нить действует на шар. Плотность свинца Трением шара о стенку пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на шар.