Физика

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(Технический университет)
Кафедра общей физики
В.В. Кашмет, Н.Г. Москвин
Общая физика
Методические указания для студентов заочной формы обучения
Санкт-Петербург

Готовы задачи:

Вариант 06

Контрольная работа 1
Задача 106
Пистолетная пуля пробила два вертикально закрепленных листа бумаги, расстояние между которыми равно 30 м. Пробоина во втором листе оказалась на 10 см ниже, чем в первом. Определить скорость пули, если к первому листу она подлетела, двигаясь горизонтально.
Задача 116
Колесо вращается вокруг неподвижной оси так, что угол φ его поворота зависит от времени как φ = аt2, где а=0,2 рад/с2. Найти полное ускорение точки на ободе колеса в момент t=2,5с, если линейная скорость точки в этот момент V = 0,65 м/с.
Задача 126
Диск радиусом 40 см вращается вокруг вертикальной оси. На краю диска стоит кубик. Коэффициент трения равен 0,4. Найти при каком числе оборотов в минуту кубик соскользнет с диска?
Задача 136
Шар, летящий со скоростью v = 5 м/с, ударяется о неподвижный шар. Удар прямой, неупругий. Определить скорость шаров после удара и работу деформации. Рассмотреть два случая:
а) масса движущегося шара m1 = 2 кг, неподвижного m2 = 8 кг;
б) масса движущегося шара m1 = 8 кг, неподвижного m2 = 2 кг. Какая доля кинетической энергии движущегося шара расходуется на работу деформации в первом и во втором случае?
Задача 146
На цилиндр намотана тонкая, гибкая, нерастяжимая лента, массой которой по сравнению с массой цилиндра можно пренебречь. Свободный конец ленты прикрепили к кронштейну и предоставили цилиндру опускаться под действием силы тяжести. Определить линейное ускорение a оси цилиндра, если цилиндр:
1) сплошной;
2) полый тонкостенный.
Задача 156
Определить линейную скорость центра шара, скатившегося без скольжения по наклонной плоскости высотой 1,00 м.
Задача 166
Физический маятник в виде тонкого прямого стержня длинной L=120см колеблется около горизонтальной оси, проходящей перпендикулярно к длине стержня и проходящий через точку удаленную на некоторое расстояние x от центра тяжести стержня. При каком значении x период колебаний имеет наименьшее значение?
Задача 176
Найти смещение от положения равновесия точки, отстоящей от источника на расстоянии l=*/12, для момента t=T/6. Амплитуда колебания А=0,05м.

Контрольная работа 2
Задача 206
Один килограмм сухого воздуха содержит 232 г кислорода и 768 г азота. Содержанием других газов пренебрегаем. Определить кажущийся молекулярный вес воздуха.
Задача 216
При какой температуре молекулы гелия имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы водорода при 15 °С?
Задача 226
При каком давлении P средняя длина свободного пробега молекул азота равна 1 м, если температура газа T=15°С?
Задача 236
Углекислый газ расширяется при постоянном давлении. Определить работу расширения, если газу передано 4,2•103 Дж теплоты.
Задача 246
При адиабатическом сжатии газа его объем уменьшился в n = 10 раз, а давление увеличилось в k = 21,4 раза. Определить отношение CP/CV теплоемкостей газа.
Задача 256
В результате изохорического нагревания одного грамма водорода массой т = 1 г давление газа увеличилось в два раза. Определить изменение энтропии газа.

Контрольная работа 3
Задача 306
Точечный заряд 10-6 Кл находится вблизи большой равномерно заряженной пластины против ее середины. Определить поверхностную плотность заряда пластины, если на точечный заряд действует сила 6•10-2 Н.
Задача 316
Полому металлическому шару сообщен заряд, равный 0,4 мкКл. Радиус шара 20 см. Определить напряженность и потенциал поля:
а) на поверхности шара,
б) в его центре.
Задача 326
Электрон, летевший горизонтально со скоростью 1600 км/сек влетает в однородное электрическое поле с напряженностью 90 В/см, направленное вертикально вверх. Какова будет по величине и направлению скорость электрона через 10-9 с?
Задача 336
Конденсаторы емкостью С1=1мкФ, С2=2мкФ, С3=3мкФ включены в цепь с напряжением 1100 В. Определить энергию каждого конденсатора в случае последовательного и параллельного включения их.
Задача 346
Два одинаковых источника тока с э.д.с 1,2 В и внутренним сопротивлением 0,4 Ом соединены, как показано на рисунке. Определить силу тока в цепи и разность потенциалов между точками А и В в первом и втором случаях.
Задача 356
Два источника тока (Е1=8 В,r1=2 Ом,Е2=6 В,r2=1,5 Ом ) и реостат (R=100м ) соединены, как показано на рисунке. Определить силу тока, текущего через реостат.

Контрольная работа 4
Задача 406
На рисунке изображено сечение двух прямолинейных бесконечных длинных проводников с токами, текущими в одном направлении. Расстояние АВ между проводниками равно 10 см,I1=20 А, I2=30 А. Найти напряженность магнитного поля в точках С1, С2, С3. Расстояния АС1 = 2 см, АС2 = 4 см и ВС3 = 3 см.
Задача 416
Тонкий провод с током силой I=0,3 А, находящийся в однородном магнитном поле с индукцией В=20 мТл, изогнут так, как это показано на рисунке. Определить силу, действующую на проводник, если радиус полуокружности R=5 см и длина каждого прямолинейного участка l=10 см.
Задача 426
Проводник, согнутый в виде квадрата со стороной а=8 см, лежит на столе. Квадрат, потянув за противоположные вершины, вытянули в линию. Определить совершенную при этом работу. Сила тока I=0,5 A в проводнике поддерживается неизменной. Вертикальная составляющая напряженности магнитного поля Земли Нв=40 А/м.
Задача 436
Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью 1 Мм/с. Индукция магнитного поля В=0,3 Тл, радиус окружности R=4 см. Найти заряд частицы, если ее кинетическая энергия W=12 кэВ.
Задача 446
Квадратный контур, сделанный из провода длиной l=0,4 м, помещен поперек силовых линий в однородное магнитное поле. Индукция магнитного поля меняется со временем по закону В=(2+0,4 е2)мТл. Определить в момент времени t=2 c магнитный поток, пронизывающий контур, и ЭДС индукции, наведенную в контуре.

Контрольная работа 5
Задача 506
Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и конденсатора емкостью C=1 nФ, имеет частоту колебаний v=5 МГц. Найти максимальную силу тока, протекающего по катушке, если полная энергия контура W=0,5 мкДж.
Задача 516
Пучок монохроматических световых волн с длиной волны 0,06 мкм падает под углом 30 на находящуюся в воздухе мыльную пленку с показателем преломления n=1,3. При какой наименьшей толщине dmin пленки отраженные световые волны будут максимально ослаблены в результате интерференции?
Задача 526
Какой наименьшей разрешающей силой R должна обладать дифракционная решетка, чтобы с ее помощью можно было разрешить две спектральные линии калия с длинами волн 578 нм и 580 нм? Какое наименьшее число N штрихов должна иметь эта решетка, чтобы разрешение было возможным в спектре второго порядка?
Задача 536
Предельный угол полного внутреннего отражения пучка света на границе жидкости с воздухом равен 43. Определить угол Брюстера для падения луча из воздуха на поверхность этой жидкости.

Контрольная работа 6
Задача 606
Во сколько раз надо увеличить термодинамическую температуру Т абсолютно черного тела, чтобы его энергетическая светимость R возросла в n=2 раза.
Задача 616
На поверхность металла падает монохроматический свет с длиной волны 0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта 0,3 мкм. Какая доля W энергии фотона расходуется на сообщение электрону кинетической энергии?
Задача 626
Фотон с энергией е=0,25 МэВ рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Энергия рассеянного фотона е=0,2 МэВ. Определить угол рассеяния фотона.
Задача 636
Определить энергию Т, которую необходимо дополнительно сообщить электрону, чтобы его дебройлевская длина волны уменьшилась от 0,2 нм до 0,1 нм.
Задача 646
Длина волны излучаемого атомом фотона составляет 600 нм. Принимая среднее время t жизни атома в возбужденном состоянии 10 нс, определить отношение естественной ширины Е энергетического уровня, на который был возбужден электрон, к энергии Е, излучаемой атомом.

Дата выполнения: 07/02/2010