Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С. М. Кирова

Министерство высшего и среднего специального образования СССР
Учебно-методическое управление по высшему образованию
ФИЗИКА
Методические указания и контрольные задания
для студентов-заочников инженерно-экономических специальностей ВУЗов
Под редакцией В.Л. Прокофьева
Москва
"Высшая школа"
1988

Стоимость решения одной задачи по физике от 140 руб.
Выполнены следующие варианты:

Вариант 01

Контрольная работа 1
Задача 11
Стержень движется в продольном направлении с постоянной скоростью относительно инерциальной системы отсчета. При каком значении скорости длина стержня в этой системе отсчета будет на 1 % меньше длины покоящегося стержня?
Задача 31
Масса движущегося протона 2,25∙10-27кг. Найти его скорость и кинетическую энергию.

Контрольная работа 2
Задача 11
Давление идеального газа 2МПа, концентрация молекул 2•103см-3. Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы и температуру газа.
Задача 51
При изобарном расширении водорода массой 20г его объём увеличивается в три раза. Определить изменение энтропии водорода при этом процессе.

Контрольная работа 3
Задача 1
В вершинах квадрата со стороной 1 м расположены равные одноименные заряды. Потенциал создаваемого ими поля в центре квадрата равен 50 В. Определить заряд.

Контрольная работа 4
Задача 11
Незакреплённый проводник массой 1г и длиной 7,8см находится в равновесии в горизонтальном магнитном поле напряжённостью 105А/м. Определить силу тока в проводнике, если он перпендикулярен линиям индукции поля.
Задача 51
Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в среде с магнитной проницаемостью μ = 1, имеет вид. Определите диэлектрическую проницаемость среды и длину волны и скорость её распространения.

Контрольная работа 5
Задача 51
Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из вольфрамового электрода, освещаемого ультрафиолетовым светом с длиной волны 0,2мкм.

Контрольная работа 6
Задача 1
При какой скорости дебройлевская длина волны микрочастицы равна её комптоновской длине волны?

Дата выполнения: 07/05/2013

Вариант 02

Контрольная работа 1
Задача 12
π – мезон – нестабильная частица. Собственное время жизни его 2,6•10-8с. Какое расстояние пролетит мезон до распада, если он движется со скоростью 0,99с?
Задача 32
Электрон прошёл ускоряющую разность потенциалов 100МВ. Во сколько раз его релятивистская масса больше массы покоя? Чему равна скорость электрона?

Контрольная работа 2
Задача 12
Определить средние значения полной кинетической энергии одной молекулы неона, кислорода и водяного пара при температуре 500К.
Задача 52
Определить изменение энтропии, происходящее при смешивании 2 кг воды, находящейся при температуре 250 К, и 4 кг воды при температуре 300 К

Контрольная работа 3
Задача 2
В вершинах квадрата со стороной 1м расположены заряды одинаковой величины. В случае, когда два соседних заряда положительные , а два других – отрицательные, напряжённость поля в центре квадрата равна 36В/м. Определить величину зарядов.

Контрольная работа 4
Задача 12
Два параллельных бесконечно длинных проводника с токами 1А взаимодействуют с силой 0,1Н на 1м их длины. На каком расстоянии находятся проводники?
Задача 51
Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в среде с магнитной проницаемостью μ = 1, имеет вид . Определите диэлектрическую проницаемость среды и длину волны и скорость её распространения.
Задача 52
Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в среде с магнитной проницаемостью μ = 1, имеет вид . Определите энергию, переносимую волной за 1мин через площадку 100см2, перпендикулярную направлению распространения волны.

Контрольная работа 5
Задача 52
Катод вакуумного фотоэлемента освещается светом с длиной волны 0,405 мкм. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов равной 1,2 В. Найти работу выхода электрона из катода.

Контрольная работа 6
Задача 2
Какой кинетической энергией должен обладать электрон, чтобы дебройлевская длина волны была равна его комптоновской длине волны?

Дата выполнения: 10/12/2012

Вариант 03

Контрольная работа 1
Задача 13
π-мезон – нестабильная частица. Собственное время жизни его 2,6•10-8 с. Он движется со скоростью 0,99с. Определить на сколько расстояние, пролетаемое π-мезоном, при релятивистском замедлении времени больше, чем если бы такого замедления не было.
Задача 33
Определить скорость протона, если его релятивистская масса в три раза больше массы покоя. Вычислить кинетическую и полную энергии.

Контрольная работа 2
Задача 13
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа равна 5•10-21 Дж. Концентрация молекул 3•1019 см-3. Определить давление газа.
Задача 53
Объем гелия, масса которого 1 кг, увеличился в четыре раза: а) изотермически; б) адиабатно. Каково изменение энтропии в этих случаях?

Контрольная работа 3
Задача 3
В вершинах квадрата со стороной 1 м помещены заряды по 1 нКл. Определить напряженность и потенциал поля в центре квадрата, если один из зарядов отличается по знаку от остальных.

Контрольная работа 4
Задача 13
Найти радиус траектории протона в магнитном с индукцией 1 Тл, если он движется перпендикулярно ему и обладает кинетической энергией 1 МэВ.
Задача 53
Плоская электромагнитная волна Е = 100 sin (6.28*10(8)t + 4.55x) распространяется в веществе. Определить диэлектрическую проницаемость вещества, если m = 1.

Контрольная работа 5
Задача 53
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при освещении цинкового электрода монохроматическим светом 0,26 эВ. Вычислить длину света, применявшегося при освещении.

Контрольная работа 6
Задача 3
Чему должна быть равна кинетическая энергия протона, чтобы дебройлевская длина волны совпадала с его комптоновской длиной волны.
m0c2 = 938,3МэВ энергия покоя протона

Вариант 04

Контрольная работа 1
Задача 14
Какую скорость должно иметь движущееся тело, чтобы его продольные размеры уменьшились в 2 раза?
Задача 34
Вычислить скорость, полную и кинетическую энергию протона в тот момент, когда его масса равна массе альфа-частицы.

Контрольная работа 2
Задача 14
Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения одной молекулы двухатомного газа, если суммарная кинетическая энергия молекул одного киломоля этого газа равна 6,02Дж.
Задача 54
Определить изменение энтропии 1 моля идеального газа при изохорном, изобарном и изотермическом процессах.

Контрольная работа 3
Задача 4
Пространство между параллельными плоскостями с поверхностной плотностью зарядов 4∙10-8Кл/м2 и – 7∙10-8Кл/м2 заполнено диэлектриком (ε1 = 6) . Определить напряжённость поля между плоскостями и вне плоскостей.

Контрольная работа 4
Задача 14
Какое ускорение приобретает проводник массой 1г и длиной 8см в однородном магнитном поле напряжённостью 1кА/м, если сила тока в нем 1А, а направление тока и индукции взаимно перпендикулярны.
Задача 54
Плоская электромагнитная волна распространяется в веществе. Определить энергию, переносимую волной за 30с через площадку 10см2, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны.

Контрольная работа 5
Задача 54
Красная граница фотоэффекта 0,332мкм. Найти длину монохроматической волны света, падающей на алюминиевый электрод, если фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов, равной 1В?

Контрольная работа 6
Задача 4
Кинетическая энергия электрона равна его энергии покоя. Какова дебройлевская длина волны такого электрона?

Дата выполнения: 14/02/2014

Вариант 05

Контрольная работа 1
Задача 15
При какой относительной скорости движения релятивистское сокращение длины движущегося тела составит 50 %?
Задача 35
Найти импульс, полную и кинетическую энергию электрона, движущегося со скоростью, равной 0,7с.

Контрольная работа 2
Задача 15
Сколько молекул водорода находится в сосуде емкостью 1 л, если средняя квадратичная скорость движения молекул 500 м/с, а давление на стенки сосуда 1 кПа.
Задача 55
Определить изменение энтропии 2 кг расплавленного свинца при охлаждении его от 327 до 10 °С. Температура плавления свинца 327 °С.

Контрольная работа 3
Задача 5
На расстоянии 16 см друг от друга в воздухе находятся два заряда по 4 нКл. Определить напряженность и потенциал поля в точке, находящейся на расстоянии 10 см от зарядов.

Контрольная работа 4
Задача 15
Электрон с энергией 300 эВ движется перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля напряженностью 465 А/м. Определить силу Лоренца, скорость и радиус траектории.
Задача 55
Уравнение плоской механической волны, распространяющейся в упругой среде, имеет вид s = 1*10(-8)sin(6280t - 1.256x). Определить длину волны и скорость ее распространения.

Контрольная работа 5
Найти задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов, испускаемых при освещении цезиевого электрода ультрафиолетовым излучением с длиной волны 0,3 мкм.

Вариант 06

Контрольная работа 1
Задача 16
Ускоритель сообщил радиоактивному ядру скорость v = 0,4с. В момент вылета из ускорителя ядро выбросило в направлении своего движения β – частицу со скоростью u = 0,75c относительно ускорителя . Найти скорость v0 частицы относительно движущегося ядра.

Задача 36
Протон и α -частица проходят одинаковую ускоряющую разность потенциалов, после чего масса протона составила половину массы покоя -частицы. Определить разность потенциалов.

Контрольная работа 2
Задача 16
Найти энергию вращательного движения всех молекул, содержащихся в 0,25г водорода при температуре 270 С.

Задача 56
Найти изменение энтропии при нагревании 1кг воды от температуры до температуры и последующим превращением воды в пар той же температуры.

Контрольная работа 3
Задача 6
Две параллельные плоскости одноимённо заряжены с поверхностной плотностью зарядов 0,5•10-6 и 1,5•10-6 Кл/м2. Определить напряжённость поля: а) между плоскостями, б) вне плоскостей.

Контрольная работа 4
Задача 16
Момент импульса протона в однородном магнитном поле напряжённостью 20кА/м равен 6,6•10-23кгм2/с . Найти кинетическую энергию протона, если он движется перпендикулярно линиям магнитной индукции поля.

Задача 56
Уравнение плоской волны, распространяющейся в упругой среде, имеет вид ... Определить, для какого момента времени смещение точки, удалённой на 1м от источника колебания в направлении распространения волны, равно половине амплитуды

Контрольная работа 5
Задача 56
В результате комптоновского рассеяния на свободном электроне длина волны гамма -фотона увеличилась в два раза. Найти кинетическую энергию электрона отдачи, если угол рассеяния фотона равен 600. До столкновения электрон покоился.

Контрольная работа 6
Задача 6
Масса движущегося электрона в два раза больше его массы покоя. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона. m = 2m0

Дата выполнения: 29/11/2012

Вариант 07

Контрольная работа 1
Задача 17
Найти собственное время жизни нестабильной частицы μ - мезона, движущегося со скоростью 0,99с, если расстояние, пролетаемое им до распада, равно примерно 0,1км.

Задача 37
Определить соотношение между полной энергией, энергией покоя и импульсом релятивистской частицы.

Контрольная работа 2
Задача 17
Определить концентрацию молекул идеального газа при температуре 350К и давлении 1МПа.

Задача 57
Как изменится энтропия при изотермическом расширении 0,1кг кислорода, если при этом объём его изменится от 5 до 10л?

Контрольная работа 3
Задача 7
Если в центр квадрата, в вершинах которого находятся заряды по +1 нКл поместить отрицательный заряд то результирующая сила действующая на каждый заряд будет равна 0 . Вычислить числовое значение отрицательного заряда.

Контрольная работа 4
Задача 17
На расстоянии 3мм параллельно прямолинейному длинному проводнику движется электрон с кинетической энергией 500эВ. Какая сила будет действовать на электрон, если по проводу пропустить ток 10А?

Задача 57
Волны в упругой среде распространяются со скоростью 15м/с. Чему равно смещение точки, находящейся на расстоянии 3м от источника колебаний, через 4с от начала колебаний? Период колебаний 1с, амплитуда колебаний 2см.

Контрольная работа 5
Задача 57
Гамма фотон с энергией 0,51 МэВ испытал комптоновское рассеяние на свободном электроне строго назад. Определить кинетическую энергию электрона отдачи. До столкновения электрон покоился

Контрольная работа 6
Задача 7
Чему равна дебройлевская длина волны протона, движущегося со скоростью: 1) 0,05с; 2) 0,5с (с - скорость света в вакууме)?

Дата выполнения: 26/11/2012

Вариант 10

Контрольная работа 1
Задача 20
Две частицы движутся навстречу друг другу со скоростями 0,9с. Определить скорость их относительного движения.
Задача 40
Кинетическая энергия частицы оказалась равной ее энергии покоя. Какова скорость этой частицы?

Контрольная работа 2
Задача 20
Сколько молекул газа находится в сосуде ёмкостью 2л при нормальных условиях?
Задача 60
Железо массой 1кг при температуре 1000С находится в тепловом контакте с таким же куском железа при 00С. Чему будет равно изменение энтропии при достижении равновесной температуры 500С? Считать, что молярная теплоёмкость железа равна 25,14Дж/моль∙К

Контрольная работа 3
Задача 10
Два одинаковых заряда находятся в воздухе на расстоянии 10см друг от друга. Напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 6см от одного и 8см от другого заряда, равна 1кВ/м. Определить потенциал поля в этой точке и значения зарядов.

Контрольная работа 4
Задача 20
Однородное магнитное поле напряжённостью 225А/м действует на помещённые в него проводник длиной 50см с силой 10-4Н. Определить силу тока в проводнике, если угол между направлением тока и индукции магнитного поля равен 450.
Задача 60
В среде ( ε = 6, μ = 1) распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряжённости магнитного поля 0,65А/м. Определить энергию, переносимую этой волной за время 1 мин, сквозь площадку 50см2, расположенную перпендикулярно направлению распространения волны. Период волны T << t

Контрольная работа 5
Задача 60
Первоначально покоившийся свободный электрон в результате комптоновского рассеяния на нем гамма фотона с энергией 0,51МэВ приобрёл кинетическую энергию, равную 0,17МэВ. Чему равен угол рассеяния фотона.

Контрольная работа 6
Задача 10
Средняя кинетическая энергия электрона в невозбуждённом атоме водорода равна 13,6эВ. Вычислить дебройлевскую длину волны электрона.

Дата выполнения: 19/11/2013