Индивидуальные задания для проведения контрольной работы по физике для студентов СПО

Индивидуальные задания по физике для проведения контрольной работы среди студентов первого курса по итогам первого семестра.

Материал подготовлен преподавателем физики ОГАУО СПО Белгородского строительного колледжа Еськовой Татьяной Михайловной.

                                                               Вариант 1.                                                            

1.     На тело, движущееся прямолинейно в одном направлении в инерциальной системе отсчета, действует постоянная сила, равная 2 Н. За какое время изменение импульса тела составит 4кг·м/с?

2.     В баллоне вместимостью V = 3 л находится кислород массой m =4 г. Определить количество вещества и число молекул газа.

3.     Определить среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул газов воздуха при нормальных условиях. Концентрация молекул воздуха при нормальных условиях 2,7•10²⁵м^-3.

4.      Баллон вместимостью 12 л содержит углекислый газ. Давление газа равно 1 МПа, температура 27 ⁰С. Определить массу газа в баллоне.

5.      Два заряда 2•10-8Кл и 1,6•10 -7Кл помещены на расстоянии 5 см друг от друга. Определить кулоновскую силу.

Вариант 2.

1.     Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями v1=108км/ч и v2=54км/ч. Масса автомобиля m=1000кг. Каково отношение массы грузовика к массе легкового автомобиля, если отношение импульса грузовика к импульсу легкового автомобиля равно 1,5?

2.     Определить количество вещества водорода, заполняющего сосуд вместимостью 3 л, если плотность газа 6,65×10^-3 кг/ м³.

3.     Найдите концентрацию молекул кислорода, если давление его 0,2 МПа, а средняя квадратичная скорость молекул равна 700м/с?

4.     В баллоне находится газ при температуре 27 ⁰С. Во сколько раз изменится давление газа, если 50% выйдет из баллона, а температура при этом увеличится до 600К?

5.      С какой силой взаимодействуют в вакууме два точечных электрических заряда по 12 нКл, если расстояние между ними 3 см?

Вариант 3.

1.     Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы величиной 2Н за 3с импульс тела увеличился и стал равен 15кг·м/с. Первоначальный импульс тела равен.

2.     Сколько атомов содержится в газах массой 1 г каждый: 1) гелии, 2) углероде.

3.      В баллоне содержится газ при температуре 100 °С. До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в два раза?

4.     Кислород находится в сосуде вместимостью 0,4 м³ под давлением 8,3 х 10⁵ Па и при температуре 47 °С. Определите его массу?

5.      На заряд 30 нКл, внесенный в данную точку поля, действует сила 24 мкН. Найти напряженность поля в данной точке.

Вариант 4.

1.     Автомобиль массой 500 кг, разгоняясь с места равноускоренно, достиг скорости 20 м/c за 10 с. Чему равна равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль.

2.     В колбе объемом 1,2л содержится 3х10²² атомов гелия. Какова средняя кинетическая энергия каждого атома, если давление газа в колбе 10⁵ Па?

3.     Определите количество вещества воздуха в комнате объемом 5х6х3м при температуре 27 ⁰С и давлении 10⁵ Па.

4.     Какой объем занимает идеальный газ, содержащий количество вещества 1 кмоль при давлении 1 МПа и температуре 127 ⁰С?

5.     От какого напряжения нужно зарядить конденсатор емкостью 4 мкФ, чтобы ему сообщить заряд 0,44 мКл?

Вариант 5.

1.     Легкоподвижную тележку массой 3 кг толкают с силой 6 Н.  Найти ускорение тележки.

2.     Вычислить массу и объем 6х10²² молекул кислорода при нормальных условиях.

3.     Определить среднюю квадратичную скорость молекул аргона при нормальных условиях.

4.     В баллоне содержится газ при температуре 53 °С. До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в три раза?

5.     С какой силой отталкиваются два электрона, находящиеся друг от друга на расстоянии 0,2 нм?

Вариант 6.

1.     Санки после толчка движутся по горизонтальной дороге. Как изменится модуль импульса санок, если на них в течение 5 с действует сила трения о снег, равная 20 Н?

2.     Какое число молекул содержится в 8г гелия?

3.     Баллон вместимость 8 л содержит углекислый газ. Давление газа равно 0,8 МПа, температура 37 ⁰С. Определить массу газа в баллоне.

4.     При давлении 10⁵ Па и температуре 15 ⁰С объем воздуха 2л. При каком давлении воздух займет объем 4л, если температура его станет 20 ⁰С?

5.     На каком расстоянии от заряда 10 нКл напряженность поля равна 300 В/м?

Вариант 7.

1.     C неподвижной лодки массой 50 кг на берег прыгнул мальчик массой 40 кг со скоростью 1 м/с, направленной горизонтально. Какую скорость приобрела лодка относительно берега?

2.     Сколько молекул содержит в 1г углекислого газа СО₂?

3.     Газ объемом 8,3л, находится в баллоне при температуре 127 ⁰С и давлении 100кПа. Какое количество вещества содержится в газе?

4.     Определить среднюю квадратичную скорость молекул водорода при 27 ⁰С.

5.     Заряд 5 нКл находится в электрическом поле с напряженностью 8 кН/Кл. С какой силой поле действует на заряд?

Вариант 8.

1.     Пластилиновый шарик массой m, движущийся со скоростью V, налетает на покоящийся пластилиновый шарик массой 2m. После удара шарики, слипшись, движутся вместе. Какова скорость их движения?

2.     Какое количество вещества содержится в 20г водорода?

3.     При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул углекислого газа СО₂  равна 400м/с?

4.     В ходе изотермического процесса объем идеального газа уменьшился на150д м³ , а давление возросло в 2 раза. Каким был первоначальный объем газа?

5.     Площадь пластины слюдяного конденсатора 15 см², а расстояние между пластинами 0,02 см. Какова емкость конденсатора?

Вариант 9.

1.     Под действием силы тяги двигателя, равной 1000 Н, автомобиль движется со скоростью 72 км/ч. Чему равна мощность двигателя.

2.      Какое число молекул содержится в 10 г водорода?

3.     Газ при температуре 36 ⁰С и давлении 0,7 МПа имеет плотность 12 кг/м³. Определить относительную молекулярную массу газа.

4.     В баллоне объемом 1,66 м³ находится 2кг идеального газа при давлении 10⁵ Па и при температуре 47 ⁰С. Какова молярная масса газа?

5.     Емкость конденсатора 6 мкФ, а заряд 0,3 мКл. Определить энергию электрического поля конденсатора.

Вариант 10.

1.     Движение велосипедиста описывается уравнением x = 150 – 10 t. В какой момент времени велосипедист проедет мимо автостанции, если её координата x = 100 м?

2.     Определите массу одной молекулы NH₃, и их количество в баллоне емкостью   2•10^{-22 м3}  при нормальных условиях.

3.     Определить плотность насыщенного водяного пара в воздухе при температуре      27 ⁰С. Давление насыщенного водяного пара при этой температуре равно 3,55 кПа.

4.     Какова средняя квадратичная скорость движения молекул газа, если имея массу 6,1 кг, он занимает объем 4,5 м³ при давлении 2,4 •10⁵ Па?

5.     На каком расстоянии нужно расположить два заряда 5 нКл и 6 нКл, чтобы они отталкивались с силой 0,12 мН?

Вариант 11.

1.     С лодки массой 200 кг, движущейся со скоростью 1 м/с, прыгает мальчик массой 50 кг в горизонтальном направлении со скоростью 7 м/с. Какова скорость лодки после прыжка, если мальчик прыгал по ходу лодки?

2.     Какое количество вещества составляют 4,816 • 10²⁵ молекул?

3.     При нагревании идеального газа на ∆T=1 К при постоянном давлении объем его увеличился на 1/350 первоначального объема. Найти начальную температуру газа.

4.     Баллон вместимостью 20 л содержит углекислый газ массой 500 г под давлением 1,3 МПа. Определить температуру газа.

5.     Имеются два конденсатора: С₁ = 2 мкФ и С₂ = 4 мкФ. Найти их общую емкость при параллельном и последовательном соединении.

Вариант 12.

1.     Скорость велосипедиста 10 м/с, а скорость встречного ветра 6 м/с. Определить скорость ветра относительно мальчика.

2.     Какова масса 50 молей углекислого газа СО₂?

3.     Какой объем занимает идеальный газ, содержащий количество вещества 0,5 кмоль при давлении 0,8 МПа и температуре 137 ⁰С?

4.     Газ находится в закрытом баллоне при температуре 21 ⁰С и давлении 810 Па. При какой температуре давление газа станет 1,12 Мпа?

5.     Среднее расстояние между двумя облаками 10 км. Электрические заряды их соответственно 10 Кл и 20 Кл. С какой силой взаимодействуют облака?

Вариант 13.

1.     Сколько времени длится разгон автомобиля, если он увеличивает свою скорость от 15 до 30 м/с, двигаясь с ускорением 0,5 м/с²?

2.     Какой объем занимает 12 моль алюминия?

3.     Какова средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа, если при концентрации молекул 2,65 • 10²⁵ м^-3 давление равно 98,8кПа.

4.     Котел вместимостью 1,2 м³ содержит перегретый водяной пар массой 8 кг при температуре 21 ⁰С. Определить давление p пара в котле.

5.     Напряженность поля между двумя параллельными пластинами 10 кВ/м, расстояние между ними 5 см. Найти напряжение между пластинами.

Вариант 14.

1.     Автомобиль проходит середину выпуклого моста радиусом 50 м со скоростью 20 м/с. Найти вес автомобиля в этой точке, если его масса 5 т.

2.     Какую массу имеют 3 •10²³ атомов ртути?

3.     Сколько молекул воздуха находится в 1 см³ сосуда при 10 ⁰С, если воздух в сосуде откачан до давления 1,33 мкПа?

4.     Сколько весит воздух, занимающий объем 150л при температуре 15 ⁰С и давлении 150 кПа?

5.     Найти силу электрического взаимодействия протона и электрона, находящихся на расстоянии 10^{-8 см друг от друга.}

Вариант 15.

1.     Насколько удлинится рыболовная леска жесткостью 0,5 кН/м при поднятии вертикально вверх рыбы массой 200 г?

2.     Известно, что 1,5 • 10²³ молекул газа имеют массу 11кг. Какой это газ?

3.     При температуре 21 ⁰С объем газа равен 0.35 дм³. При какой температуре объем той же массы газа при изобарном расширении увеличится до 0,4 дм³?

4.     Какой средней квадратичной скоростью обладают молекулы азота при 27 ⁰С?

5.     Два маленьких, одинаковых по размеру металлических шарика имеют заряды 6 мкКл и – 12 мкКл. Каким станет суммарный заряд шариков, если их привести в соприкосновение?

Вариант 16.

1.     Платформа массой 10 т движется по горизонтальному пути со скоростью 1,5 м/с. Её нагоняет другая платформа массой 12 т, движущаяся со скоростью 3 м/с. При столкновении платформы сцепляются и движутся вместе. С какой скоростью движется платформа после сцепки? Трением пренебречь.

2.     Сколько молекул содержится в 210г азота (N₂)?

3.     Газ при давлении 610 кПа и температуре 27 ⁰С занимает объем 546 л. Найдите объем, занимающий той же массой газа при давлении 453 кПа и температуре -        23⁰С?

4.     Какой объем занимает идеальный газ, содержащий количество вещества 1,2 кмоль при давлении 1,8 МПа и температуре 57 ⁰С?

5.     Имеются 3 конденсатора 2 мкФ, 4 мкФ и 6 мкФ. Найдите их общую емкость при параллельном соединении.

Вариант 17.

1.     Сплавщик передвигает багром плот, прилагая к багру силу 200 Н. Какую работу совершает сплавщик, переместив плот на 10 м, если угол между направлением силы и направлением перемещения 45 ⁰?

2.     Определите массу одной молекулы медного купороса СиSО₄?

3.     Какое давление производят пары ртути в баллоне ртутной лампы объемом              3 •10^{-5 м3} при 27⁰С, если в ней содержится 10¹⁸ молекул?

4.     Газ при 27⁰С занимает объем 250 см³. Какой объем займет та же масса газа, если температура повысится до 48 ⁰С? Понизится до -3⁰С? Давление считать постоянным.

5.     На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?

Вариант 18.

1.     Эскалатор метро поднимает неподвижно стоящего на нем пассажира в течение 1 мин. По неподвижному эскалатору пассажир поднимается за 3 мин. Сколько времени будет подниматься идущий вверх пассажир по движущемуся эскалатору?

2.     В баллоне вместимостью 4 л находится углекислый газ (СО₂) массой 6 г. Определить количество вещества и число молекул газа.

3.     Сколько молекул воздуха находится в 5 см³  сосуда при 15 ⁰С, если воздух в сосуде откачан до давления 1,6 мкПа?

4.     Газ занимал объем 12,32л. Его охладили при постоянном давлении на 45К, и его объем стал равен 10,52л. Какова была первоначальная температура газа?

5.     Сколько электронов  было снято при трении со стеклянной палочки, если ее заряд  8•10^-8  Кл?

Вариант 19.

1.     Охотник стреляет из ружья с движущейся лодки по направлению её движения. Какую скорость имела лодка, если она остановилась после двух быстро следующих друг за другом выстрелов? Масса охотника с лодкой 200 кг, масса заряда 20 г. Скорость выстрела дроби 500 м/с.

2.     Какое количество вещества содержится в теле, состоящем из 1,204 • 10²⁴ молекул?

3.     Определите массу закиси азота NО₂  в баллоне емкостью 600 см³  при температуре 7⁰С и давлении 1,2 • 10⁵ Па.

4.     При изохорном охлаждении идеального газа, взятого при температуре 200 ⁰С, его давление уменьшилось в 1,5 раза. Какой стала конечная температура газа?

5.     Заряд металлического шарика –1,6 нКл. Сколько на шарике избыточных электронов?

Вариант 20.

1.     Мяч брошен вверх вертикально со скоростью 24 м/с. На какую высоту он поднимется?

2.     Определить количество молекул и количество вещества в 5кг кислорода.

3.     Определить среднюю квадратичную скорость молекул азота при нормальных условиях.

4.     При изобарном нагревании идеального газа от температуры 7 ⁰С его плотность уменьшилась вдвое. На сколько увеличилась температура газа?

5.     На каком расстоянии от заряда 8*10-6 Кл напряженность поля 8•10⁵ В/м.

Вариант 21.

1.     Масса футбольного мяча в 3 раза больше, а скорость в 3 раза меньше, чем у хоккейной шайбы. Сравнить их кинетические энергии.

2.     Масса 14,92 • 10²⁵  молекул инертного газа составляет 5кг. Какой это газ?

3.     Сколько молекул заключено в объеме 0,5 м³ газа, если он при температуре 27 ⁰С находится под давлением 7,48 •10⁵   Па?

4.     Топочные газы при выходе из трубы в атмосферу имеют температуру 127 ⁰С, причем первоначальный объем их уменьшился в 3,5 раза. Считая давление неизменным, определить первоначальную температуру газов.

5.     Два металлических шарика с зарядами -3•10^-6 Кл и 9•10^-6 Кл вследствие притяжения соприкоснулись, а затем разошлись. Определить новые заряды шариков

Вариант 22.

1.     Камень массой 400 г падает свободно с высоты 2 м. Какова кинетическая энергия камня в момент удара о землю?

2.     Какое количество вещества содержится в 200 г воды?

3.     Определите среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул идеального газа при нормальных условиях.

4.     Электрическую лампу при изготовлении заполняют азотом под давлением             5, 065 • 10⁵ Па при температуре 15 ⁰С. Какова температура в горящей лампе, если давление в ней повысилось до 1,1 • 10⁵ Па?

5.     Два точечных заряда, модули которых различаются в два раза, на расстоянии 10 мм взаимодействуют с силой 720 мкН. Чему равна величина меньшего заряда?

Вариант 23.

1.     Под действием силы 20 Н пружина сжата на 0,03 м. Какой энергией обладает сжатая пружина?

2.     Сколько молекул содержится в 110г медного купороса СиSО₄?

3.      Баллон вместимостью 16 л содержит водород массой 700 г под давлением 1,6 МПа. Определить температуру газа.

4.      В баллонах вместимостью 22 л и 38 л содержится газ. Давление в первом баллоне 2,2 МПа, во втором –3,6 МПа. Определить общее давление после соединения баллонов, если температура газа осталась прежней.

5.     На каком расстоянии друг от друга заряды 10 мкКл и 1 нКл взаимодействуют с силой 9мН?

Вариант 24.

1.     Два тела движутся согласно законам: x₁ = 12 t; x₂ = 120 – 10 t. Найти время и место встречи.

2.     Определить количество молекул и количество вещества в 1,5кг воды.

3.     При температуре 47 ⁰С средняя квадратичная скорость молекул кислорода 500м/с. Определите массу молекулы кислорода.

4.     Сосуд объемом 12л, содержащий газ, при давлении 4 • 10⁵ Па, соединяют с другим сосудом объемом 3л, из которого полностью откачан воздух. Найдите давление газа, если его температура остается постоянной.

5.     Как изменится энергия плоского конденсатора, если заряд на  его обкладках увеличить в 2 раза?

Вариант 25.

1.     Найти жесткость пружины, которая под действием силы 5 Н удлинилась на 0,5 см.

2.     Определите массу одной молекулы углекислого газа (СО₂).

3.     Какой средней квадратичной скоростью обладают молекулы азота при 27 ⁰С?

4.     Газ при давлении 580кПа и температуре 27 ⁰С занимает объем 468л. Найдите объем, занимаемый той же массой газа при давлении 344кПа и при температуре – 7 ⁰С.

5.     Электрическое поле перемещает заряд q=5 мкКл из точки 1 в точку 2. Какую работу оно при этом совершает?