Физика Екатеринбург УИГПС В98 (15 задач)

Физика Екатеринбург УИГПС В98 (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 98. Номера задач:
6и,  15з,  24ж,  33ж,  42д,  51г,  70в,  79б,  88а,  97к,  106и,  117з,  126ж,  135е,  144д




    Задача 6(и).
    Колесо автомашины вращается равнозамедленно. За время t оно изменило частоту вращения от n1 до n2. Определите угловое ускорение колеса и число полных оборотов, сделанных колесом за это время.
9    t = 120 с,  n1 = 300 мин-1,  n2 = 180 мин-1.

    Задача 15(з).
    В подвешенный на нити длиной l деревянный шар массой m2 попадает горизонтально летящая пуля массой m1. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нём пулей отклонилась от вертикали на угол a°? Размером шара пренебречь. Удар шара считать прямым и центральным.
8    m1 = 20 г,  m2 = 3 кг,  l = 1,2 м,  a = 20°.

    Задача 24(ж).
    Вентилятор вращается с частотой n. После выключения он начал вращаться равнозамедленно и, сделав N оборотов, остановился. Работа сил торможения A известна. Определите:
1) момент сил M торможения;
2) момент инерции J вентилятора.
7    n = 800 мин-1,  N = 40 об,  A = 37 Дж.

    Задача 33(ж).
    В баллоне объёмом V находится газ под давлением p1 при температуре T1. После того, как из баллона было взято m граммов газа, температура в баллоне понизилась до T2. Определить давление газа, оставшегося в баллоне.
7    V = 12 л,  p1 = 3 МПа,  m = 40 г,  T1 = 330 °C,  T2 = 290 °C,  He.

    Задача 42(д).
    Газ массой m расширяется в результате изобарного процесса при давлении p. Определить:
1) работу расширения;
2) конечный объём газа, если на расширение затрачена теплота Q, а начальная температура газа равна t.
5    p = 0,4 МПа,  m = 230 г,  Q = 4 кДж,  t = 220 °C,  аргон.

    Задача 51(г).
    Струя водяного пара при температуре 100 °C, направленная на глыбу льда, масса которой m и температура T1, растопила её и нагрела получившуюся воду до температуры T2. Найти изменение энтропии при описанных процессах.
4    m = 5 кг,  T1 = – 11 °C,  T2 = 60 °C.

    Задача 70(в).
    Батарея состоит из N последовательно соединённых элементов. ЭДС каждого e, внутреннее сопротивление r. При каком токе полезная мощность батареи равна P? Определить наибольшую полезную мощность батареи.
3    N = 3,  e = 1,5 В,  r = 0,3 Ом,  P = 5 Вт.

    Задача 79(б).
    Протон, ускоренный разностью потенциалов U, влетая в однородное магнитное поле с магнитной индукцией B, движется по окружности. Определите радиус этой окружности.
2    U = 0,2 кВ,  B = 5 мТл.

    Задача 88(а).
    Колебательный контур содержит плоский конденсатор площадью пластин S, расстояние между которыми d, и катушку индуктивностью L. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определите диэлектрическую проницаемость e диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами конденсатора, если контур резонирует на волну длиной l. Что это за вещество?
1    S = 150 см2,  d = 1,5 мм,  L = 0,1 мГн,  l = 250,6 м.

    Задача 97(к).
    Определите минимальную толщину просветляющей плёнки (показатель преломле-ния n) в области длин волн l, если свет падает на стекло нормально (nс – показатель преломления стекла).
10    l = 520 нм,  n = 1,44,  nс = 2,42.

    Задача 106(и).
    Определите, во сколько раз ослабится интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор, расположенные так, что угол между их главными плоскостями a и в каждом из них теряется h % падающего света.
9    a = 50°,  h = 15 %.

    Задача 117(з).
    Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении задерживающего напряжения U0. Определите:
1) работу выхода электронов из этого металла;
2) частоту применяемого облучения.
8    Ce,  U0 = 2,0 В.

    Задача 126(ж).
    Электрон разогнали из состояния покоя в электрическом поле при напряжении U. Чему равна длина волны де Бройля этого электрона?
7    U = 120 В.

    Задача 135(е).
    Электронный пучок ускоряется в электронно-лучевой трубке разностью потенциалов U. Определите неопределённость координаты электрона, если неопределён-ность его скорость составляет n % от её числового значения. Являются ли электроны при данных условиях квантовыми или классическими частицами?
6    U = 0,9 кВ,  n = 0,1 %.

    Задача 144(д).
    На поверхность свинца падает g-излучение с длиной волны l. На какой глубине интенсивность излучения уменьшится в 2 раза?
5    l = 0,383 пм