Задачи по физике специальности_ОАТ_2 семестр

Задачи к экзамену по ФИЗИКЕ

ОАТ          

2 сем

Раздел 1. Механика.

Два тела движутся равномерно во взаимно перпендикулярных направлениях со скоростями 3 м\с и 4 м\с. Чему равна их скорость относительно друг друга? Длина минутной стрелки 1 см. Чему равен путь и модуль перемещения конца минутной стрелки за пол часа? На рисунке представлен график скорости материальной точки. Чему равен путь, пройденный точкой в интервале времени от 4 до 8 с? V, м\с   2,5  0         2      4        6      8     10       t, с Угол наклона графика скорости равноускоренного движения к оси времени равен 45°. Цена деления на осях координат 1 м\с и 1 с. Чему равно ускорение движения? Тело двигалось 1 мин с ускорением 0,1 м\с2 без начальной скорости. Чему равна его конечная скорость? Точка движется равномерно по окружности радиусом 20 см с линейной скоростью 4 м\с. Чему равно ее ускорение? Период обращения спицы колеса увеличился в 3 раза. Как изменилась частота вращения колеса? Переведите 36 км\ч в м\с. Локомотив тянет вагоны вперед с силой 30 Н. Чему равен модуль силы, с которой вагоны тянут локомотив назад?  Как изменится сила тяготения двух одинаковых материальных точек, если расстояние между ними увеличить в 2 раза, а массу каждой точки уменьшить в 2 раза? На тело действует сила 4 Н. За какое время импульс тела увеличится на 1,6 кг*м\с? Человек тянет крючок динамометра с силой 50 Н. Что показывает динамометр?  Пуля массой 50 г, летевшая со скоростью 200 м\с, пробив мишень, полетела в прежнем направлении со скоростью 100 м\с. Чему равна работа, совершенная при пробивании мишени?  Мяч бросили с начальной скоростью, направленной под углом к горизонту с балкона. Какой вид имеет график зависимости координаты от времени? Какой вид имеет график зависимости скорости от времени?    У                V0                  α        0                   Х  Автомобиль движется прямолинейно по шоссе. В некоторый момент сила сопротивления движению стала равна силе тяги. Как изменится характер движения автомобиля?

Раздел 2. Молекулярная физика. Термодинамика.

В баллон объемом 3 л впустили 2 л водорода, 5 л кислорода и 4 л азота. Чему стал равен объем смеси газа? Под каким давлением находится идеальный одноатомный газ в сосуде, если квадрат средней квадратичной скорости его молекул равен 106 м2\с2, концентрация молекул равна 3*1026 м(-3), масса каждой молекулы равна 5*10(-26) кг? Чему равна средняя кинетическая энергия молекул идеального одноатомного газа при температуре 27°С? Чему равно количество молекул в 50 молях вещества? 2 моль азота находятся в сосуде при температуре Т и под давлением р. Под каким давлением будут находиться 2 моль кислорода в том же сосуде и при той же температуре? Внутренняя энергия термодинамической системы уменьшилась на 40 кДж, и при этом система совершила работу против внешних сил 35 кДж. Чему равно количество теплоты, отданное (полученное) термодинамической системой? Чему равна при нормальном атмосферном давлении 1*105 Па и 0°С концентрация молекул идеального одноатомного газа? Как изменится давление газа, если при неизменной концентрации частиц абсолютная температура идеального одноатомного газа увеличится в 4 раза? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж\(кг*К), ее масса 1 кг. В процессе нагревания температура воды поднялась до 80°С при сообщении воде 84 кДж теплоты. Найти начальную температуру воды. При замерзании вода переходит в кристаллическое состояние. Как изменится температура и внутренняя энергия воды? Плотность некоторого газообразного вещества равна 2,5 кг\м3 при температуре 10°С и нормальном атмосферном давлении 105 Па. Найдите молярную массу этого вещества. Молярная масса азота равна 0,028 кг\моль. Чему равна масса молекулы азота? Плотность вещества 2*103 кг\м3, масса одной молекулы 5*10(-27) кг. Чему равна концентрация молекул? На рисунке дан график изменения состояния идеального газа в координатах V-T. Масса газа постоянна. Зарисуйте вид графика в координатах p-V.  V                                         2       1                                  3                                          T Тело массой 5 кг упало с высоты 4 метра. При этом 40% его механической энергии пошла на нагревание тела. Какое количество теплоты получило тело при нагревании?

Раздел 3. Электродинамика.

1.     Радиус атома водорода 0,5*10(-8) см. Определить силу взаимодействия его электрона с ядром. Модуль элементарного заряда е=1,6*10(-19) Кл. 2.     При трении пластмассовой расчески о шерсть расческа заряжается отрицательно. чем это объясняется? 3.     На какую минимальную величину может измениться заряд пылинки? 4.     Один шарик имеет заряд плюс4q, а другой такой же шарик имеет заряд минус2q. Их привели в соприкосновение и раздвинули. Чему стал равен заряд каждого шарика? 5.     Положительный заряд 20 мкКл перемещают в электрическом поле из точки с потенциалом 100 В в точку с потенциалом 400 В. Чему расна работа по перемещению заряда? 6.     Чему равна работа по перемещению заряда, если заряд под действием электрической силы 10 мкН переместить в электростатическом поле по замкнутой траектории длиной 20 см? 7.     Чему равен потенциал точки внутри шара на середине радиуса, если потенциал поверхности заряженного шара радиусом 2 см равен 2В? 8.     Как изменится емкость конденсатора, если заряд конденсатора увеличить в 5 раз? 9.     Чему равна электроемкость плоского, квадратного, воздушного конденсатора со стороной 10 см и расстоянием между обкладками 1 мм? (ε0= 8,85*10(-12), ε=1) 10.  Конденсатор емкостью 1 мкФ заряжен до напряжения 100В. При коротком замыкании его обкладок после отключения от источника зарядов выделится энергия. Чему равна эта энергия? 11. Чему равен заряд конденсатора, емкость которого 10пФ, а напряжение на его обкладках 100В? 12.  По проводнику идет постоянный ток силой 20 мА. Чему равен заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за 50с? 13.  По проводнику сопротивлением 200 Ом течет ток силой 50мА. Чему равно напряжение на этом проводнике? 14.  Чему равна мощность тока в лампе при силе тока в цепи 0,6 А и сопротивлении лампы 5 Ом? 15.  Чему равна работа тока в резисторе за 5 минут, если напряжение на резисторе 10 В, а сила тока в нем 2А? 16.  ЭДС источника тока равно 10 В, его внутреннее сопротивление равно 1 Ом, сопротивление резистора 4Ом. Какое напряжение покажет вольтметр, если ключ разомкнуть? 17.  Чему равна сила Лоренца, действующая на электрон, влетевшей в магнитное поле с индукцией 0,5 Тл перпендикулярно магнитным линиям со скоростью 1 Мм\с? 18.  В проводящем контуре возбуждается ЭДС индукции 2В. Чему равно изменение магнитного потока сквозь контур за 2 минуты. 19.  Разность потенциалов между двумя точками однородного электростатического поля равна 20В, расстояние между ними по силовой линии 10 см. чему равна напряженность этого поля? 20.  Как изменится емкость конденсатора, если заряд конденсатора увеличить в 5 раз?

Раздел 4. Оптика.

Угол падения луча на зеркало 30⁰. Чему равен угол между отраженным лучом и поверхностью зеркала? Луч падает перпендикулярно поверхности плоскости зеркала. Чему равен угол его отражения? Расстояние между источником света и его изображением в плоском зеркале было равно 40 см. Источник света отодвинули на 5 см. Чему стало равно расстояние между источником и его изображением? Угол падения луча из воздуха на поверхность воды равен 45⁰, абсолютный показатель преломления воды равен 1,33. Чему равен косинус угла преломления? Абсолютный показатель преломления воды 1,33, абсолютный показатель преломления стекла 1,5. Чему равно отношение скорости света в стекле к скорости света в воде? Оптическая сила линзы равна 5 дптр. Чему равно фокусное расстояние линзы? Высота предмета 1 метр, расстояние от него до собирающей линзы 2 метра, расстояние от линзы до изображения 20 сантиметров. Чему равна высота изображения? Чему равна оптическая сила линзы?                                                                      20   40   60    80    см   Длина световой волны в воздухе 6*10(-7). Чему равна частота колебаний светового вектора? Чему равен угол дифракции для лучей с длиной волны 0,5 мкм на дифракционной решетке с периодом 0,002 мм, образующих максимум второго порядка на экране? Каким явлением объясняется радужная окраска мыльного пузыря? Два точечных когерентных источника света испускают световые волны с частотой 2*1014 Гц и одинаковой начальной фазой. Какой должна быть разность хода этих волн, чтобы в месте интерференции наблюдался первый минимум? Какое явление подтверждает поперечность световых волн? Длина световой волны в вакууме λ и частота v. Чему равна скорость в прозрачной среде с показателем преломления n? Можно ли загореть сидя в комнате за стеклянным окном, на которое падают июльские солнечные лучи?

Раздел 5. Элементы квантовой физики.

Красной границей фотоэффекта для некоторого металла являются зеленые лучи. Лучи какого цвета должны упасть на этот металл для наступления фотоэффекта? Определите импульс и массу фотона. Какой параметр нужно изменить, чтобы в состоянии насыщения увеличить силу фототока? Как изменится запирающее напряжение на электродах, если скорость выбитого из металла фотоэлектрона увеличить в 3 раза? Энергия фотона, падающего на катод 10 эВ. Максимальная кинетическая энергия электронов, выбитых светом из катода, равна 4 эВ. Чему равна работа выхода электронов из катода? Чему равна работа выхода электрона из металла, если красная граница фотоэффекта равна 0,5*1015 Гц? Длина волны де Бройля составляет 2*10 (-12) м. Чему равен ее импульс? Звезда каждую секунду теряет световую энергию 1,8*1026 Дж и при этом ее масса уменьшается на (К*108) кг. Чему равен коэффициент пропорциональности К? Чему равно количество нейтронов в ядре атома фосфора? Какая частица образуется совместно с ядром углерода в результате бомбардировки берилия альфа-частицами? В какую сторону по таблице Менделеева смещается элемента при бетта-распаде? Напишите уравнение реакции. В какую сторону по таблице Менделеева смещается элемента при альфа-распаде? Напишите уравнение реакции. Какая частица образуется в результате ядерной реакции? 7 3 Li + 2 1 H = 8 4 Be + X Радон после одного альфа-распада и двух бетта-распадов превратился в некий элемент. Чему равны зарядовое и массовые числа? Запишите уравнение ядерных реакций. Какая из приведенных ниже ядерных реакций является реакцией синтеза? 235 92 U = A Z Rb + 133 55 Cs + 2( 1 0 n) 7 3 Li + 2 1 H = A Z Be + 1 0 n 235 92 U + 1 0 n = 97 40 Zr + A Z Te + 2( 1 0 n) A Z Ac = 223 87 Fr + 4 2 He