Вариант #46 (ответы и решения)

Ответ
1
2
3
1 Задача #1219 (тип 26) Сложность 7/10 Источник: ДВИ физфак МГУ

Гладкая наклонная плоскость образует угол с горизонтом. На плоскости лежит доска массой г, нижний конец которой упирается торцом в лёгкую пружину, закреплённую у основания наклонной плоскости (см. рисунок). Жёсткость пружины Н/м. На доске находится кубик массой г. Доску плавно смещают вниз вдоль наклонной плоскости, сжимая пружину, и отпускают без начальной скорости. Найти наибольшее смещение доски, при котором кубик не будет скользить по доске во время возникших в системе колебаний. Ускорение свободного падения принять равным м/с2. Коэффициент трения между доской и кубиком

Решение

I способ

II способ

Комментарий ко второму способу

Теоретический вопрос к задаче

Понятие о колебательном движении. Период и частота колебаний. Гармонические колебания. Смещение, амплитуда и фаза при гармонических колебаниях.

Ответ

Максимальный балл: 4

2 Задача #1220 (тип 24) Сложность 6/10 Источник: ДВИ физфак МГУ

Один моль идеального одноатомного газа используется в качестве рабочего тела в цикле тепловой машины, -диаграмма которого изображена на рисунке. В процессе 1-2 объём газа возрастает в 2 раза, в процессе 2-3 объём дополнительно возрастает ещё в раза. Найти КПД тепловой машины, работающей по указанному циклу.

Решение

Примечание

Быстрее, конечно, было бы считать работу цикла через площадь треугольника (половина стороны на высоту) и пользоваться формулой

Теоретический вопрос к задаче

Дайте определение внутренней энергии термодинамической системы. Количество теплоты и работа как меры изменения внутренней энергии. Сформулируйте первый закон термодинамики.

Ответ

Максимальный балл: 3

3 Задача #1221 (тип 25) Сложность 7/10 Источник: ДВИ физфак МГУ

Три одинаковые заряженные частицы в некоторый момент времени оказываются в вершинах равностороннего треугольника со стороной см и летят с одинаковыми по модулю скоростями к центру этого треугольника. При уменьшении расстояния между соседними частицами в два раза скорости также уменьшились в два раза. До какого наименьшего расстояния сблизятся частицы? Ответ дайте в см, округлив до целых.

Решение

Теоретический вопрос к задаче

Действие магнитного поля на проводник с током. Сила Ампера.

Ответ

Максимальный балл: 3