образцы задач, предлагаемые студентам ОЗО и экстерната на

advertisement
ОБРАЗЦЫ ЗАДАЧ, ПРЕДЛАГАЕМЫХ СТУДЕНТАМ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ И
ЭКСТЕРНАТА НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ.
1. Тело брошено со скоростью v0 = 20 м/с под углом  = 30 к горизонту . Пренебрегая сопротивлением воздуха , определить для момента времени t = 1.5 с после начала движения
 1) нормальное ускорение ; 2) тангенциальное ускорение .
2. Точка движется в плоскости xy из положения с координатами x = y = 0 со скоростью v = a
i + b x j (a, b-постоянные ; i, j - орты осей х и у) . Определить 1)уравнение траектории
точки (у(х)) ; 2) форму траектории .
3. С вершины клина , длина которого l = 2 м и высота h = 1 м , начинает скользить небольшое тело . Коэффициент трения между телом и клином f = 0.15 .Определить  1) ускорение , с которым движется тело ; 2) время прохождения тела вдоль клина ; 3) скорость
тела у основания клина .
4. Пуля массой m = 15 г , летящая горизонтально со скоростью v = 200 м/с , попадает в
баллистический маятник длиной l = 1м , массой М =1.5 кг и застревает в нем . Определить угол отклонения  маятника .
5. Написать уравнение гармонического колебания точки , если его амплитуда А = 15 см ,
максимальная скорость колеблющейся точки vmaх = 30 см/с , начальная фаза  = 10 .
6. Первое тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 5 м/с . В тот же момент времени вертикально вниз с той же начальной скоростью из точки , соответствующей максимальной верхней точке полета hmax первого тела ,брошено второе тело.Определить:1)в какой момент времени t тела встретятся ; 2) на какой высоте h от поверхности Земли произойдет эта встреча ; 3) скорость v1 первого тела в момент встречи ;
4)скорость v2 второго тела в момент встречи.
7. Радиус-вектор материальной
точки
изменяется со временем по закону
r=4t2i+3tj+2k..Определить : 1) скорость v ; 2) ускорение a;3)модуль скорости в момент
времени t = 2 с.
8. Тело брошено под углом  = 45 к горизонту со скоростью v0 = 15м/с . Используя закон
сохранения энергии ,определить скорость v тела в высшей точке его траектории.
9. Записать уравнение гармонического колебательного движения точки, совершающей колебания с амплитудой A = 8см , если за t =1 мин совершается n = 120 колебаний и начальная
фаза колебаний равна 45 .
10. На сколько уменьшится атмосферное давление p =100 кПа при подъеме наблюдателя
над поверхностью Земли на высоту h = 100 м ? Считать, что температура T воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой.
11. Зная функцию распределения молекул но скоростям, вывести формулу, определяющую
долю  молекул, скорости  которых много меньше наиболее вероятной скорости  В .
12. Определить долю  молекул, энергия которых заключена в пределах от  1 = 0 до  2 =
0,01 kT .
2
13. Определить плотность  разреженного водорода, если средняя длина свободного пробега
 молекул равна 1 см .
14. Определить зависимость диффузии D от температуры T при следующих процессах: 1)
изобарном; 2) изохорном
15. Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу m = 10 18 г . Во сколько раз уменьшится их
концентрация n при увеличении высоты на h =10 м ? Температура воздуха T =300 К .
16. Зная функцию распределения молекул по скоростям, вывести формулу наиболее вероятной скорости  В .
17. Найти выражение средней кинетической энергии  п поступательного движения молекул.
Функцию распределения молекул по энергиям считать известной.
18. Найти среднюю длину свободного пробега  молекул водорода при давлении p = 0,1
Па и температуре T =100 К .
19. Средняя длина свободного пробега  атомов гелия при нормальных условиях равна 180
нм . Определить диффузию D гелия.
20. Зашунтированный амперметр измеряет токи силой до I=10А. Какую наибольшую силу
тока может измерить этот амперметр баз шунта, если сопротивление амперметра ra=0,02
Ом и сопротивление шунта rш=5 мОм?
21. Лампочка и реостат, соединенные последовательно, присоединены к источнику тока.
Напряжение на зажимах лампочки U= 40 В, сопротивление реостата r=10 Ом. Внешняя
цепь потребляет мощность N=120 Вт. Найти силу тока в цепи.
22. Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость v=10мм/с, направленную параллельно пластинам. В момент вылета из конденсатора направление скорости электрона составляло угол =35 с первоначальным направлением скорости. Определить разность потенциалов U между пластинами (поле считать однородным), если длина пластин l=10см и
расстояние между ними d=2 см.
23. При перемещении заряда q=20 нКл между двумя точками поля внешними силами была
совершена работа A=4 мкДж. Определить работу сил поля и разность потенциалов этих
точек поля.
24. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами q1=10 нКл и q2=-20 нКл, находящимися на расстоянии d=20см друг от друга. Определить напряженность поля в точке,
удаленной от первого заряда на r1=30 см и второго на r2=50 см.
25. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U=2,1 В, сопротивление R1=5 Ом,
R2=6 Ом, и R3=3 Ом. Какой ток I показывает амперметр?
26. Определить силу Лоренца, действующую на электрон, влетевший в однородное магнитное поле под углом =30 к силовым линиям. Индукция магнитного поля B=0,2 Т. Скорость электрона v=4 мм/с.
27. На катушке индуктивность которой L=0,03 мГ, течет ток силой I=0,6 А. При выключении
тока он изменяется практически до нуля за время t=120 мкс. Определить среднее значение величины ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре.
3
28. Магнитный поток Ф=40 мВб пронизывает замкнутый контур. Определить среднее значение величины ЭДС индукции, которая возникает в контуре, если магнитный поток изменится до нуля за время t=0,002 с.
29. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток I=50 А. Чему равна магнитная
индукция в точке, удаленной на расстояние r= 5 см от проводника?
30. Прямой провод, по которому течет ток силой I=1 кА, расположен между полюсами электромагнита перпендикулярно к линиям индукции. С какой силой действует поле на единицу длины провода, если индукция поля электромагнита B=1 Т?
31. Амплитуда гармонического колебания А=5 см, период Т=4 с. найти максимальную скорость vmax колеблющейся точки и ее максимальное ускорение amax.
32. Точка совершает гармонические колебания с амплитудой A=10 см и периодом T= 2 с.
Написать уравнение этих колебаний, считая, что при t=0 смещение х=0. Определить также фазу  для двух моментов времени: 1) когда смещение точки х=6 см; 2) когда скорость
точки v=10 см/с.
33. Какую энергию  должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона?
34. На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения лучей, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, =1. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели?
35. Найти задерживающую разность потенциалов U для электронов, вырываемых при освещении калия светом с длиной волны =330 нм.
36. Вычислить дебройлевские длины волн электрона и протона, прошедших ускоряющую
разность потенциалов 1,5 кВ.
37. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла 0= 275 нм. Найти минимальную энергию  фотона, вызывающего фотоэффект.
38. С какой скоростью v должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была
равна энергии фотона с длиной волны =520 нм?
39. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества i= 45. Найти
для этого вещества угол iб полной поляризации.
40. Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга d=1 мм, расстояние от щелей до экрана
t=3 м, расстояние между максимумами яркости смежных интерференционных полос на
экране b=1,5 мм. Определить длину волны источника монохроматического света.
41. С какой скоростью движется частица, если ее масса в три раза больше массы покоя?
42. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти электрон, чтобы его скорость составила 95% скорости света?
Download