Физика Екатеринбург УИГПС В68 (15 задач)

Физика Екатеринбург УИГПС В68 (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 68. Номера задач:
3и,  14з,  25ж,  36ж,  47д,  58г,  69в,  71б,  90а,  99к,  102и,  119з,  129ж,  139е,  145д




    Задача 3(и).
    По прямой линии движутся две материальные точки согласно уравнениям
x¬1 = A + Bt + Ct2  и  x¬2 = D + Et + Ft2,
где A, B, C, D, E, F – постоянные. В какой момент времени скорости этих точек будут одинаковы? Найти скорость и ускорение этих точек в этот момент времени t.
9    A = 9 м,  B = – 4 м/с,  C = 2 м/с2,  D = 2 м,  E = 5 м/с,  F = – 2,5 м/с2.

    Задача 14(з).
    На гладкой горизонтальной поверхности находится доска массой m2, на которой лежит брусок массой m1. Коэффициент трения бруска о поверхность m. К доске приложе-на горизонтальная сила, зависящая от времени по закону F = At, где A – некоторая постоянная. Определите:
1) момент времени t0, когда доска начнёт выскальзывать из-под бруска;
2) ускорение бруска и доски в процессе движения.
8    m1 = 3,5 кг,  m2 = 6 кг,  m = 0,35,  A = 5.

    Задача 25(ж).
    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.
7    R = 60 см,  m = 6,5 кг,  a = 2,5 м/с2

    Задача 36(ж).
    Определите:
1) наиболее вероятную vв;
2) среднюю арифметическую <v>;
3) среднюю квадратичную <vкв> скорость молекул газа при температуре T.
7    азот,  T = 20 °C.

    Задача 47(д).
    Газ массой m совершает цикл Карно. При изотермическом расширении газа его объём увеличивается в n раз, а при последующем адиабатическом расширении совершается работа A. Определить работу, совершённую за цикл.
5    m = 1,5 кг,  n = 8,  A = 7000 Дж,  кислород.

    Задача 58(г).
    Используя функцию распределения молекул идеального газа по энергиям
,
найти наиболее вероятное значение энергии молекул при температуре T.
4    T = 420 °C.

    Задача 69(в).
    Участок цепи состоит из трёх последовательно соединённых проводников, подключённых к источнику напряжения U. Найти силу тока на этих проводниках, сопротивление неизвестного проводника и неизвестные напряжения на проводниках.
3    U = 70 В,  R2 = 35 Ом,  R3 = 55 Ом,  U1 = 10 В.

    Задача 71(б).
    Определите силу токов, протекающих через сопротивления и через источники. Внутреннее сопротивление источников не учитывать.

2    e1 = 20 В,  e2 = 40 В,  e3 = 30 В,  R1 = 30 Ом,  R2 = 10 Ом,  R3 = 15 Ом.

    Задача 90(а).
    В колебательном контуре, содержащем конденсатор ёмкостью C, катушку индук-тивности L и резистор сопротивлением R, поддерживаются незатухающие гармонические колебания. Определите амплитудное значение напряжения на конденсаторе, если средняя мощность, потребляемая колебательным контуром, составляет P.
1    C = 5,3 нФ,  L = 3 мкГн,  R = 0,1 Ом,  P = 5 мВт.

    Задача 99(к).
    Определите длину волны монохроматического света, нормально падающего на узкую щель шириной а, если направление света на m дифракционный максимум (по отношению к первоначальному направлению света) составляет ?.

10    a = 0,035 мм,  m = 1,  j = 1°.

    Задача 102(и).
    На дифракционную решётку нормально к её поверхности падает монохроматичес-кий свет с длиной волны l. На экран, находящийся от линзы на расстоянии L, расположенной вблизи решётки, проецируется дифракционная картина, причём первый главный максимум наблюдается на расстоянии l от центрального. Определите:
1) период дифракционной решётки;
2) число штрихов на 1 см её длины;
3) общее число максимумов, даваемых решёткой;
4) угол дифракции, соответствующий последнему максимуму.
9    l = 380 нм,  L = 1,1 м,  l = 10 см.

    Задача 119(з).
    Металл освещается монохроматическим светом с длиной волны l. Определите максимальную скорость фотоэлектронов.
8    Hg,  l = 650 нм.

    Задача 129(ж).
    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.
7    a = 1 мкм,  l = 52 см,  Dx = 0,4 мм

    Задача 139(е).
    Определите энергию связи ядра атома Х.
6    20282Pb.

    Задача 145(д).
    На поверхность железа падает g-излучение с длиной волны l. На какой глубине интенсивность излучения уменьшится в 2 раза?
5    l = 0,622 пм.