Вариант #3 (ответы и решения)
Учащимся в классе при электрическом освещении лампами накаливания показали опыт: цинковый шар электрометра зарядили эбонитовой палочкой, потёртой о сукно. При этом стрелка электрометра отклонилась, заняв положение, указанное на рисунке, и в дальнейшем не меняла его. Когда на шар направили свет аргоновой лампы, стрелка электрометра быстро опустилась вниз. Объясните разрядку электрометра, учитывая приведённые спектры (зависимость интенсивности света от длины волны лампы накаливания и аргоновой лампы. Красная граница фотоэффекта для цинка нм.
Решение
По наклонной плоскости без начальной скорости скатывается шарик. На рисунке отмечены положения шарика в моменты времени 0, 1, 2, 3 секунды. Вдоль наклонной плоскости нанесены равномерно отметки через каждые 30 см. Докажите, что шарик двигался равноускоренно, и найдите его ускорение.
Решение
Ответ
В собирающей линзе с фокусным расстоянием 20 см получено действительное изображение предмета, который располагается на расстоянии 36 см от оптического центра линзы перпендикулярно главной оптической оси. Высота полученного изображения равна 5 см. Постройте изображение в линзе и найдите высоту предмета.
Решение
Примечание
Чтобы удачно построить изображение с автоматическим учетом соотношения между и сначала рассчитайте (или прикиньте — поскольку предмет чуть ближе к линзе, то изображение увеличенное, но не сильно). Потом рисуйте ГОО, предмет и изображение. Линза окажется там, где соединяющая верхушки предмета и изображения линия пересекает ГОО. Фокус получится там, где параллельный луч из предмета, преломившись, пересекает ГОО.
Ответ
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
Решение
Ответ
В электрической цепи, состоящей из источника, конденсатора и резистора (см. рисунок), емкость конденсатора мкФ, сопротивление резистора Ом. После замыкания ключа в цепи выделилось количество теплоты мкДж. Найдите ЭДС источника. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
Решение
Ответ
В идеальном колебательном контуре происходят свободные колебания с периодом 50 мкс. Зависимость энергии электрического поля конденсатора от напряжения на нем представлена на графике. Найдите максимальное значение силы тока в ходе данных электромагнитных колебаний, если максимальное напряжение на конденсаторе составляет 200 В.
Решение
Ответ
На одном конце невесомого стержня закреплен гладкий груз массой а на другом — груз массой Стержень неподвижно покоится в сферической выемке (см. рисунок). При каком коэффициенте трения такое равновесие возможно? Обоснуйте применимость использованных для решения задачи законов. Сделайте чертеж с указанием сил, действующих на тела.
Решение
Примечание
Часто в решении этой задачи указывают силы, действующие на шарики со стороны стержня. Можно долго и увлекательно доказывать, что эти силы направлены вдоль стержня и равны по модулю, я бы даже рекомендовал проделать это полезное упражнение.
Однако эти силы являются внутренними силами системы, поэтому рассматривать их необязательно. К примеру, в задачах на динамику мы по той же причине не рассматриваем силы, с которыми верхняя половина бруска давит на нижнюю.