Физика МЧС Москва КР3,4 Вариант 8

Физика МЧС Москва КР3,4 Вариант 8


МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ
И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ

Академия Государственной противопожарной службы

В. И. Слуев, В. В. Кузьмин, А. В. Клыгин, А. Н. Крылов
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФИЗИКА»
направление подготовки "Специалист"
(ЗАОЧНОЕ ОБУЧЕНИЕ)

Москва   2012



Файл 1 - Контрольная работа 3 Вариант 8

Файл 2 - Контрольная работа 4 Вариант 8




Файл 1 - Контрольная работа 3 Вариант 8

    Задача 1.
    В плоском воздушном конденсаторе электроёмкостью C = 10-12 Ф при увеличении на нём напряжения до U = 3•103 В возникает пробой (искра). Определить энергию искры, считая её равной энергии заряженного конденсатора. В воздухе присутствует газо-воздушная взрывоопасная смесь с минимальной энергией воспламенения Wвосп = 5•10-4 Дж. Выполняются ли в этом случае условия пожарной безопасности от статического электричества (Wиск < 0,4Wвосп)? Есть ли опасность взрыва и пожара?

    Задача 2.
    Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Он равномерно заряжен с линейной плотностью заряда ? = 800 нКл/м. Определить потенциал ? в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии h = 10 см от его центра.

    Задача 3.
    Электрон движется вдоль силовой линии однородного электрического поля. В некоторой точке поля с потенциалом ?1 = 100 В электрон имел скорость V1 = 6 Мм/с. Определить потенциал ?2 точки поля, дойдя до которой электрон потеряет половину своей скорости.

    Задача 4.
    Два одинаковых плоских воздушных конденсатора ёмкостью C = 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько изменится ёмкость C батареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином.

    Задача 5.
    При ликвидации последствий схода с горы снежной лавины необходимо срочно восстановить двухпроводную телефонную линию, которая получила повреждение –разрушена изоляция и замкнулись провода (сопротивление между проводами равно нулю). Где повреждена линия? Сопротивление единицы длины провода ? = 0,1 Ом/м. Если вместо телефона подключить к ней аккумулятор с Э.Д.С. ? = 12 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом, то в цепи будет ток I = 0,05 А. Линия на противоположном конце разомкнута.

    Задача 6.
    В технологической установке имеется цепь, состоящая из четырёх одинаковых сопротивлений R = 50 Ом, подключенных к источнику тока с Э.Д.С. ? = 12 В и внутренним сопротивлением r = 10 Ом. Сопротивления во внешней цепи рассчитаны на мощность до Р0 = 0,25 Вт. Определить мощность, выделяющуюся на каждом из этих сопротивлений, и сравнить её с максимально допустимой. В результате аварии произошло замыкание точек А и В. Какая мощность будет выделяться на внешнем сопротивлении? Есть ли опасность пожара (рис.27)?

    Задача 7.
    За какое время в электрочайнике закипает вода объёмом V = 3 л? КПД электронагревателя ? = 60 %, мощность электронагревателя Р = 600 Вт, удельная теплоёмкость воды С =  4,2•103 Дж/(кг•К), начальная температура воды t0 = 10 °С.

    Задача 8.
    В проводнике за время t = 10 с при равномерном возрастании силы тока от I1 = 1 А до I2 = 2 А выделилось количество теплоты Q = 5 кДж. Найти сопротивление R проводника.



Файл 2 - Контрольная работа 4 Вариант 8

    Задача 1.
    Ток 20 А идёт по длинному проводнику, согнутому под прямым углом. Найти напряжённость магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на расстоянии 10 см.

    Задача 2.
    По двум параллельным проводам длиной  l = 3 м каждый текут одинаковые токи  I = 500 А. Расстояние d между проводами равно 10 см. Определить силу F взаимодействия проводов.

    Задача 3.
    Круглая рамка с током (S = 15 см2) закреплена параллельно магнитному полю (В = 0,1 Тл), и на неё действует вращающий момент М = 0,45 мН•м. Рамку освободили. После поворота на 90° её угловая скорость стала ? = 30 с-1.Определить:
1) силу тока, текущего по рамке;
2) момент инерции рамки относительно её диаметра.

    Задача 4.
    Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,1 Тл по окружности. Определить угловую скорость вращения электрона.

    Задача 5.
    Определить, во сколько раз постоянная Холла у меди больше, чем у алюминия, если известно, что в алюминии на один атом в среднем приходится два свободных электрона, а в меди – 0,8 свободных электронов. Плотности меди и алюминия соответственно равны 8,93 и 2,7 г/см3.

    Задача 6.
    Катушка диаметром d = 2 см, содержащая один слой плотно прилегающих друг к другу N = 500 витков алюминиевого провода сечением S = 1 мм2, помещена в магнитное поле. Ось катушки параллельна линиям индукции. Магнитная индукция поля равномерно изменяется со скоростью 1 мТл/с. Определить тепловую мощность, выделяющуюся в катушке, если её концы замкнуты накоротко. Удельное сопротивление алюминия ? = 26 нОм•м.

    Задача 7.
    Определить, через сколько времени сила тока замыкания достигает 0,95 предельного значения, если источник тока замыкают на катушку сопротивлением R = 12 Ом и индуктивностью 0,5 Гн.

    Задача 8.
    Колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью С = 2,22 нФ и катушки, намотанной из медной проволоки диаметром d = 0,5 мм. Длина катушки l = 20 см. Найти логарифмический декремент затухания колебаний.