Физика есептерін шығару үлгілері

«ФИЗИКАДАН ЕСЕПТЕР ШЫҒАРУ ҮЛГІЛЕРІ»

Рахимбаева Жұлдыз Сархытхановна,

Физика және электротехника пәнінің оқытушысы,

Шығыс Қазақстан облысы, Семей қаласы

Азаматтық қорғау жоғарғы колледжі

 

1. Массасы m болат құйманы судан қатаңдығы k арқанмен а үдеумен көтереді. Болаттың тығыздығы ρ₁, судың тығыздығы ρ₂. Арқанның х ұзаруын табыңдар. Судың кедергі күші ескерілмейді.

Берілгені                                      Шешуі:

 m                                                    m

k                                                        ma=kx-mg-p₂gV₂

a                                                         x=)

p₁-су тығыздығы

p₂-болат тығыздығы                          x=(p₁g+p₁a+p₂g)

Т/К: Х-?

2. Ауырлық күші оның Жер бетіндегі мәнінің 36°/_о –ын құрайды Оның Жер бетінен  биіктігі  (Жердің радиусы 6300 км)

 

Берілгені

F_n=0.36F

R=6300км

h-?

Шешуі

F_n=

G

36(R+h)²=100R²

6(R+h)=10R

h=

3.Абсолют қара дененің сәуле шығаруының қуаттылығы 17,3 Вт-қа тең. Осы дененің бет ауданын 3,05 -ге тең деп алсақ, онда  кезіндегі температураның мәні

 

Берілгені

Ф=17,3Вт

S=3,05 м²

 

 

T-?

Шешуі:

R=

                 

4.Колба ішінде 0°С температурада су бар. Колбадағы ауаны сорып, суды булану жәрдемімен қатырады. Егер сырттан келетін жылу болмаса, судың буланатын бөлігі   (r_су = 23∙10Дж/кг;  λ = 3,3∙10Дж/кг)

 

Берілгені

r=23Дж/кг

Дж/кг

 

Шешуі:

Q₁=r m_бу                        Q₂= _мұз

 _мұз=m_cy-m_бу

 

5.Жиілігі 450 Гц, жылдамдығы 360 м/с толқынның таралу бағытындағы бір-бірінен 20 см-ге қалатын екі нүктесінің фаза айырмасы

Берілгені

 см

 Гц

м/с

 

T/K  

Шешуі:

=

 

 

6.Зарядтары q және -2q болатын нүктелік зарядтардың арақашықтығы 6а. Зарядтарды қосатын түзу бойында өріс потенциалы нольге тең болатын нүктенің q зарядтан қашықтығы (k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²)

Берілгені:

q                             

-2q                          

R=6a

 

r₁-?

Шешуі:

 

-                    

 

2r₁=r-r₁

r₁=

7.Массасы 2 т ұшақ горизонталь бағытта 50 м/с жылдамдықпен ұшып барады. 420 м биіктікте ол двигателін өшіріп, төмендей бастады да, 30 м/с жылдамдықпен аэродром жолына келіп жетті. Ұшақ қалықтап төмен түскенде ауаның кедергі күшінің жұмысы (g = 10 м/с²)

Берілгені:

m=2m=2 ^. 10³кг

 

h=420м

 

А_к -?

Шешуі: 

А_к = Е₁-Е₂

Е₁=mgh +                               E₂=

A_k=m(gh+

8.      39,2 м/с жылдамдықпен вертикаль жоғары атылған жебенің көтерілу биіктігі және 5 с кейінгі орын ауыстыруы мен жүрген жолы  (g = 10 м/с² )  

Берілгені:                                    Шешуі

V₀ = 39.2м/с                              H =

t = 5c

H, y, l                                      y = V₀t -

                                              l = H + (H – y) = 2H – y = 2 ^. 78,4 – 73,5           =83,3м

9. Аялдамадан шыққан автобус үдемелі қозғала үшінші секундта 2,5 м жол жүрсе, оның бесінші секундтағы жүрген жолы

Берілгені:                               Шешуі:

S₃-S₂=2,5м                               S₃-S₂=  - ²)

S₅-S₄=?                                     a =

                                                  S₅-S₄=

                                                  S₅-S₄ =

10. Екі поезд бірдей уақыт аралығында бірдей жол жүрді. Бір поезд үдемелі қозғалып, жолды 0,03 м/с² үдеумен жолды жүріп өтсе, екіншісі 18 км/сағ жылдамдықпен бірінші жартысын және 54 км/сағ жылдамдықпен екінші жартысын жүреді. Әр поездің жүрген жолы

Берілгені:                             Шешуі:

S₁=S₂                                          S₁=

a₁=0,03м/с²                           S₂=V_орт ^. t = 22,5t

V₁=18км/сағ=5м/с               V_орт =

V₂=54км/сағ=15м/с                S₁=S₂

T/K S₁, S₂                                     0,015t²=7,5t

                                               0,015t²-7,5t=0

                                                t(0,015t-7,5)=0

                                               t=0             t=

                                             S=7,5м/c ^. 500с = 3750м = 3,75км   

11. Судың ішіндегі адам, су бетінен 14,72 м биіктікте орналасқан дыбыс көзінен шыққан дыбысты 50 мс өткен соң естиді. Адамның суда орналасқан тереңдігі (ауадағы дыбыс жылдамдығы; ; судағы дыбыс жылдамдығы )

Берілгені:                        Шешуі: 

t_ауа = t_су                                   h = h_су + h_ауа

h = 9,35                              h = V_суt_су + V_ауаt_ауа = V_суt_су + 5V_ауаt_су

Т/К h_ауа                                             t_су=

                                           Һ_ауа =һ – һ_су = һ – V_cy          

12. Су ішіндегі адам мен су бетінен жоғары орналасқан дыбыс көзінің арақашықтығы 9,35 м. Дыбыс адамға суға қарағанда ауда 5 есе ұзақ жетеді. Дыбыс көзінің орналасқан биіктігі  (ауадағы дыбыс жылдамдығы; ; судағы дыбыс жылдамдығы )

Берілгені:                         Шешуі:

Һ_ауа = 14,72м                      h_cy = V_cy ^. t_cy

t = 50мс = 0,05с                  t = t_aya +t_{cy =}

Т/К: һ_су                                t_cy = t -

                                             h_cy = V_cy (t - = 1483 (0,05 -

13. Су астында 5 м тереңдікте, екі жағы бекітілген шыны трубканың төменгі аузы ашылды. Осы кезде трубкаға 1,95 г су енді. Трубка көлемі 2 см³, атмосфералық қысым 10⁵ Па болса, бітеу шыны трубканың қысымы (g = 10м/с² ; ρ_су =10³ кг/м³)

Берілгені:                                   Шешуі:

Һ = 5м                                         P₁V₁ = P₂V₂

m=1,95г=1,95^.10^-3кг                   P₁V₁= (P_cy + P_a)V₂

V=2см³=2^.10^-6м³                            P₁ =

P=10⁵Па                                                     P₁=Па

g=10м/с²

_cy=10³кг/м³

T/K: P₁

14. 20 нКл, 5 нКл нүктелік зарядтар бір-бірінен 50 см қашықтықта орналасқан. Олардың арақашықтығын 5 есе арттыру үшін электр өрісінің атқаратын жұмысы (k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²)

Берілгені:                                   Шешуі:

q₁= 20нКл                            А= W_p1-W_p2=q(j₁- j₂)=q (-)= kq₁q₂

q₂=5 нКл

r₁=50см

r₂=5r₁

k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²

т/к А

15. Өте ұзын жылуизолияциялы құбыр ішінде,бірдей екі поршень арасында температурасы Т₀ 1 моль біратомды газ бар(суретті қараңыз). Поршеньдер массасы m.Бастапқы мезетте поршеньдер бір бағытта 3ϑ және ϑ жылдамдықпен қозғалған болса, газ қандай максимал температураға дейін қызады?Поршеньдер жылу өткізбейді. Газ массасын поршень массасымен салыстырғанда ескермеңіз.

Берілгені:                                     Шешуі:

                 1моль

                                     Жүйе 2 поршень және температурасы Т₀-  

                                                    Болатын  1 моль газдан тұрады.

 -?                                          

Жүйенің бастапқы энергиясы ;

-поршеннің кинетикалық энергиясы; -поршеннің кинетикаылқ энергиясы;

-газдың ішкі энергиясы; 3-газ молекуласының еркіншілік дәрежесі.

_газ«-болғандықтан. Газдың алған кинетикалық энергиясын ескермеуге болады.

Жүйенің соңғы қалыптасқан энергиясы W₂ есептелік.  3-шар  газ арқылы  -шармен серпімсіз соқтығысады: ;

;  Бұдан   ;    

Сақталу заңы бойынша ; ; 

;  ;

Жауабы: 

16. Нәрсе мен экран арасында жұқа жинағыш линза орналастырылған. Линзаны қозғай отырып, экранда нәрсенің анық кескіні болатын екі жағдайды анықтайды.Бірінші жағдайда экрандағы кескін өлшемі h₁=2,0 мм, екінші жағдайда h₂=4,5 мм болса, нәрсенің өлшемі қандай?

Берілгені:               

h₁= 2.0мм

 h₂= 4.5мм

H-?

Шешуі:

;   ; линзалардың

1-2 жағдайындағы

ұлғайту коэффиценті. Мүшелеп көбейтеміз.

 

;      f₁=d₂;    f₂=d₁  кескіннен кері затты салу жолымен дәлелдеуге болады.

Бұдан     немесе :   жұқа линзалар үшін.

 Бұдан ;

;  және   теңдіктері шығады.

; 

Немесе ; мұндағы - линзаның 1-ші 2 жағдайдағы ара қашықтығы.

;    ;    :  мм

Жауабы:   H=3мм

17. Магнит индукциясы В магнит өрісі мен ауырлық күші өрісінде , көлбеу жазықтықпен қозғалған дененің максимал жылдамдығын анықтаңыз.Дененің массасы m, заряды q. Магнит өрісі көлбеу жазықтыққа параллель және ауырлық күші өрісіне перпендикуляр. Жазықтықтың көлбеулік бұрышы α. Дене мен жазықтық арасындағы үйкеліс коэффиценті µ < tgα .

Берілгені:                                    

В

M

  q

 

?

Шешуі:  Денеге үш күш әсер етеді:

1 Ауырлық күш

А) -күшін тудырады.

Б)  күшін тудырады.

2. Лоренц күші F_л; Бұл денені бетке қысады. Дене бетпен қозғалады бетке -бағытта қозғалмайды. Сондықтан  ; немесе ;

Дене есептің шарты бойынша тұрақты жылдамдықпен қозғалады. a=0 Олай болса 0.  Бұдан ;

Краткое описание документа:

«ФИЗИКАДАН ЕСЕПТЕР ШЫҒАРУ ҮЛГІЛЕРІ»

Рахимбаева Жұлдыз Сархытхановна,

Физика және электротехника пәнінің оқытушысы,

Шығыс Қазақстан облысы, Семей қаласы

Азаматтық қорғау жоғарғы колледжі

1. Массасы m болат құйманы судан қатаңдығы k арқанмен а үдеумен көтереді. Болаттың тығыздығы ρ₁, судың тығыздығы ρ₂. Арқанның х ұзаруын табыңдар. Судың кедергі күші ескерілмейді.

БерілгеніШешуі:

mm

k ma=kx-mg-p₂gV₂

ax=)

p₁-су тығыздығы

p₂-болат тығыздығыx=(p₁g+p₁a+p₂g)

Т/К: Х-?

2. Ауырлық күші оның Жер бетіндегі мәнінің 36°/_о –ын құрайды Оның Жер бетіненбиіктігі(Жердің радиусы 6300 км)

Берілгені

F_n=0.36F

R=6300км

h-?

Шешуі

F_n=

G

36(R+h)²=100R²

6(R+h)=10R

h=

3.Абсолют қара дененің сәуле шығаруының қуаттылығы 17,3 Вт-қа тең. Осы дененің бет ауданын 3,05 -ге тең деп алсақ, онда кезіндегі температураның мәні

Берілгені

Ф=17,3Вт

S=3,05 м²

T-?

Шешуі:

R=

4.Колба ішінде 0°С температурада су бар. Колбадағы ауаны сорып, суды булану жәрдемімен қатырады. Егер сырттан келетін жылу болмаса, судың буланатын бөлігі(r_су = 23∙10Дж/кг;λ = 3,3∙10Дж/кг)

Берілгені

r=23Дж/кг

Дж/кг

Шешуі:

Q₁=r m_бу Q₂= _мұз

_мұз=m_cy-m_бу

5.Жиілігі 450 Гц, жылдамдығы 360 м/с толқынның таралу бағытындағы бір-бірінен 20 см-ге қалатын екі нүктесінің фаза айырмасы

Берілгені

см

Гц

м/с

T/K

Шешуі:

=

6.Зарядтары q және -2q болатын нүктелік зарядтардың арақашықтығы 6а. Зарядтарды қосатын түзу бойында өріс потенциалы нольге тең болатын нүктенің q зарядтан қашықтығы (k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²)

Берілгені:

q

-2q

R=6a

r₁-?

Шешуі:

-

2r₁=r-r₁

r₁=

7.Массасы 2 т ұшақ горизонталь бағытта 50 м/с жылдамдықпен ұшып барады. 420 м биіктікте ол двигателін өшіріп, төмендей бастады да, 30 м/с жылдамдықпен аэродром жолына келіп жетті. Ұшақ қалықтап төмен түскенде ауаның кедергі күшінің жұмысы (g = 10 м/с²)

Берілгені:

m=2m=2 ^. 10³кг

h=420м

А_к -?

Шешуі:

А_к = Е₁-Е₂

Е₁=mgh + E₂=

A_k=m(gh+

8.39,2 м/с жылдамдықпен вертикаль жоғары атылған жебенің көтерілу биіктігі және 5 с кейінгі орын ауыстыруы мен жүрген жолы(g = 10 м/с² )

Берілгені:Шешуі

V₀= 39.2м/сH =

t = 5c

H, y, l y = V₀t -

l = H + (H – y) = 2H – y = 2 ^. 78,4 – 73,5=83,3м

9. Аялдамадан шыққан автобус үдемелі қозғала үшінші секундта 2,5 м жол жүрсе, оның бесінші секундтағы жүрген жолы

Берілгені:Шешуі:

S₃-S₂=2,5мS₃-S₂= - ²)

S₅-S₄=?a =

S₅-S₄=

S₅-S₄ =

10. Екі поезд бірдей уақыт аралығында бірдей жол жүрді. Бір поезд үдемелі қозғалып, жолды 0,03 м/с² үдеумен жолды жүріп өтсе, екіншісі 18 км/сағ жылдамдықпен бірінші жартысын және 54 км/сағ жылдамдықпен екінші жартысын жүреді. Әр поездің жүрген жолы

Берілгені:Шешуі:

S₁=S₂S₁=

a₁=0,03м/с²S₂=V_орт^. t = 22,5t

V₁=18км/сағ=5м/сV_орт =

V₂=54км/сағ=15м/сS₁=S₂

T/K S₁, S₂0,015t²=7,5t

0,015t²-7,5t=0

t(0,015t-7,5)=0

t=0t=

S=7,5м/c ^. 500с = 3750м = 3,75км

11. Судың ішіндегі адам, су бетінен 14,72 м биіктікте орналасқан дыбыс көзінен шыққан дыбысты 50 мс өткен соң естиді. Адамның суда орналасқан тереңдігі (ауадағы дыбыс жылдамдығы; ; судағы дыбыс жылдамдығы )

Берілгені:Шешуі:

t_ауа = t_суh = h_су + h_ауа

h = 9,35h = V_суt_су + V_ауаt_ауа = V_суt_су + 5V_ауаt_су

Т/К h_ауаt_су=

Һ_ауа =һ – һ_су = һ – V_cy

12. Су ішіндегі адам мен су бетінен жоғары орналасқан дыбыс көзінің арақашықтығы 9,35 м. Дыбыс адамға суға қарағанда ауда 5 есе ұзақ жетеді. Дыбыс көзінің орналасқан биіктігі(ауадағы дыбыс жылдамдығы; ; судағы дыбыс жылдамдығы )

Берілгені:Шешуі:

Һ_ауа = 14,72мh_cy = V_cy ^. t_cy

t = 50мс = 0,05сt = t_aya +t_{cy =}

Т/К: һ_суt_cy = t -

h_cy = V_cy (t - = 1483 (0,05 -

13. Су астында 5 м тереңдікте, екі жағы бекітілген шыны трубканың төменгі аузы ашылды. Осы кезде трубкаға 1,95 г су енді. Трубка көлемі 2 см³, атмосфералық қысым 10⁵ Па болса, бітеу шыны трубканың қысымы (g = 10м/с² ; ρ_су =10³ кг/м³)

Берілгені:Шешуі:

Һ = 5мP₁V₁ = P₂V₂

m=1,95г=1,95^.10^-3кгP₁V₁= (P_cy +P_a)V₂

V=2см³=2^.10^-6м³P₁ =

P=10⁵ПаP₁=Па

g=10м/с²

_cy=10³кг/м³

T/K: P₁

14. 20 нКл, 5 нКл нүктелік зарядтар бір-бірінен 50 см қашықтықта орналасқан. Олардың арақашықтығын 5 есе арттыру үшін электр өрісінің атқаратын жұмысы (k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²)

Берілгені:Шешуі:

q₁= 20нКлА= W_p1-W_p2=q(j₁- j₂)=q (-)= kq₁q₂

q₂=5 нКл

r₁=50см

r₂=5r₁

k = 9∙10⁹ Н∙кг²/Кл²

т/к А

15. Өте ұзын жылуизолияциялы құбыр ішінде,бірдей екі поршень арасында температурасы Т₀ 1 моль біратомды газ бар(суретті қараңыз). Поршеньдер массасы m.Бастапқы мезетте поршеньдер бір бағытта 3ϑ және ϑ жылдамдықпен қозғалған болса, газ қандай максимал температураға дейін қызады?Поршеньдер жылу өткізбейді. Газ массасын поршень массасымен салыстырғанда ескермеңіз.

Берілгені:Шешуі:

1моль

Жүйе 2 поршень және температурасы Т₀-

Болатын1 моль газдан тұрады.

-?

Жүйенің бастапқы энергиясы ;

-поршеннің кинетикалық энергиясы; -поршеннің кинетикаылқ энергиясы;

-газдың ішкі энергиясы; 3-газ молекуласының еркіншілік дәрежесі.

_газ«-болғандықтан. Газдың алған кинетикалық энергиясын ескермеуге болады.

Жүйенің соңғы қалыптасқан энергиясы W₂ есептелік.3-шаргаз арқылы-шармен серпімсіз соқтығысады: ;

;Бұдан;

Сақталу заңы бойынша ; ;

;;

Жауабы:

16. Нәрсе мен экран арасында жұқа жинағыш линза орналастырылған. Линзаны қозғай отырып, экранда нәрсенің анық кескіні болатын екі жағдайды анықтайды.Бірінші жағдайда экрандағы кескін өлшемі h₁=2,0 мм, екінші жағдайда h₂=4,5 мм болса, нәрсенің өлшемі қандай?

Берілгені:

h₁= 2.0мм

h₂= 4.5мм

H-?

Шешуі:

;; линзалардың

1-2 жағдайындағы

ұлғайту коэффиценті. Мүшелеп көбейтеміз.

;f₁=d₂;f₂=d₁кескіннен кері затты салу жолымен дәлелдеуге болады.

Бұдан немесе :жұқа линзалар үшін.

Бұдан ;

;және теңдіктері шығады.

;

Немесе ; мұндағы - линзаның 1-ші 2 жағдайдағы ара қашықтығы.

;;:мм

Жауабы:H=3мм

17. Магнит индукциясы В магнит өрісі мен ауырлық күші өрісінде , көлбеу жазықтықпен қозғалған дененің максимал жылдамдығын анықтаңыз.Дененің массасы m, заряды q. Магнит өрісі көлбеу жазықтыққа параллель және ауырлық күші өрісіне перпендикуляр. Жазықтықтың көлбеулік бұрышы α. Дене мен жазықтық арасындағы үйкеліс коэффиценті µ < tgα .

Берілгені:

В

M

q

?

Шешуі: Денеге үш күш әсер етеді:

1 Ауырлық күш

А) -күшін тудырады.

Б) күшін тудырады.

2. Лоренц күші F_л; Бұл денені бетке қысады. Дене бетпен қозғалады бетке -бағытта қозғалмайды. Сондықтан; немесе ;

Дене есептің шарты бойынша тұрақты жылдамдықпен қозғалады. a=0 Олай болса 0.Бұдан ;