Физика Екатеринбург УИГПС В71 (15 задач)

Физика Екатеринбург УИГПС В71 (15 задач)



Физика


Методические рекомендации по выполнению
контрольной работы по дисциплине «Физика» для слушателей
факультета заочного обучения
по специальности 280705 Пожарная безопасность

Екатеринбург, 2015


Физика. Методические рекомендации по выполнению контрольной
работы по дисциплине «Физика» для слушателей факультета заочного
обучения по специальности 280705 Пожарная безопасность. –
Екатеринбург: ФГБОУ ВПО Уральский институт ГПС МЧС России, 2015.
– 114 с.


Составители:        Криворогова А.С., Сидоров В.Е.
Рецензенты:        Попель П.С., Кайбичев И.А.



Вариант 71. Номера задач:
7б,  16а,  25к,  34и,  43з,  52ж,  61е,  80д,  89г,  98в,  105б,  117а,  129к,  138и,  144з




    Задача 7(б).
    Простейшая машина Атвуда (рис.), применяемая для изучения равноускоренного движения, представляет собой два груза массами m1 и m2, которые подвешены на лёгкой нити, перекинутой через неподвижный блок. Считая нить и блок невесомыми, и пренебрегая трением в оси блока, определите:
1) ускорение грузов;
2) силу натяжения нити.
2    m1 = 0,5 кг,  m2 = 0,2 кг

    Задача 16(а).
    Гиря массой m падает с высоты h на подставку, закреплённую на пружине жёсткостью k. Определите при этом смещение пружины.
1    m = 10 кг,  h = 0,5 м,  k = 30 Н/см

    Задача 25(к).
    На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом R намотана лёгкая нить, к концу которой прикреплён груз массой m. Груз, разматывая нить, опускается с ускорени-ем а. Определите:
1) момент инерции;
2) массу вала.
10    R = 40 см,  m = 7 кг,  a = 5 м/с2

    Задача 34(и).
    В резервуаре объёмом V находится смесь газов 1 и 2 при температуре T. Определите давление и молярную массу смеси газов.
9    газ 1 – H2O,  m1 = 7,5 г,  газ 2 – Cl2,  m2 = 3,5 г,  V = 7,5 л,  t = 49 °C

    Задача 43(з).
    Идеальный n атомный газ (v молей), занимающий объём V1 и находящийся под давлением p1, подвергают изохорному нагреванию до T2. После этого газ подвергли изотермическому расширению до начального давления, а затем он в результате изобарного сжатия возвращён в первоначальное состояние. Построить график цикла и определить термодинамический КПД цикла.
8    v = 1,5 моль,  V1 = 3 л,  p1 = 1,2 МПа,  t2 = 850 °C,  газ – гелий

    Задача 52(ж).
    Теплоизолированный сосуд, разделённый на две неравные части V1 и V2, наполнен идеальным газом. В первой части газ находится под давлением p1, при температуре T1, во второй части – под давление p2 и при той же температуре. Найти изменение энтропии всей системы после удаления перегородки и установления равновесного состояния.
7    p1 = 0,05 МПа,  p2 = 0,4 МПа,  t1 = 20 °C,  V1 = 6 л,  V2 = 4 л

    Задача 61(е).
    В вершинах квадрата со стороной a находятся заряды Q1, Q2, Q3, Q4. Определите напряжённость и потенциал электростатического поля в центре квадрата.
6    Q1 = – 4 нКл,  Q2 = 2 нКл,  Q3 = 2 нКл,  Q4 = 2 нКл,  a = 12 см

    Задача 80(д).
    Протон, обладая скоростью V, влетает в однородное магнитное поле под углом ? к направлению поля и начинает двигаться по спирали. Напряжённость магнитного поля Н. Определите радиус витка спирали.
5    V = 1,4 Мм/с,  a = 45°,  H = 2,5 кА/м

    Задача 89(г).
    Длина электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, равна l. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите максималь-ную силу тока в контуре, если максимальный заряд на обкладках конденсатора равен Qm.
4    l = 59 м,  Qm = 40 нКл

    Задача 98(в).
    Определите длину отрезка l1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме, сколько их укладывается на отрезке l2 в стекле. Показатель преломления стекла n.
3    l2 = 4,5 мм,  n = 1,47

    Задача 105(б).
    При прохождении в некотором веществе пути l1 интенсивность монохроматичес-кого света уменьшилась в n раз. Определите, во сколько раз уменьшится его интенсив-ность при прохождении пути l2.
2    l1 = 2x,  n = 3,  l2 = 5x.

    Задача 117(а).
    Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении задерживающего напряжения U0. Определите:
1) работу выхода электронов из этого металла;
2) частоту применяемого облучения.
1    Ba,  U0 = 1,7 В.

    Задача 129(к).
    Параллельный пучок нерелятивистских протонов падает нормально на узкую щель шириной a. Учитывая волновые свойства протонов, определите их скорость, если на экра-не, отстоящем на расстоянии l от щели, ширина центрального дифракционного максимума составляет Dx.
10    a = 2,1 мкм,  l = 58 см,  Dx = 0,45 мм

    Задача 138(и).
    Определите энергию связи ядра атома Х.
9    2211Na

    Задача 144(з).
    На поверхность свинца падает g-излучение с длиной волны l. На какой глубине интенсивность излучения уменьшится в 2 раза?
8    l = 0,497 пм