|
|
Поиск по всей базе задач и всему сайту |
|
|
Новое на форуме
|
Популярное на форуме
|
|
КемТИПП
| |
| bovali | Дата: Воскресенье, 12.09.2010, 20:12 | Сообщение # 1 |
 Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
|  Заказать решение контрольной работы по физике КемТИПП ( любой вариант) Вариант 06
106. Тело, брошенное вертикально вверх с начальной скоростью 28 м/с. На какую наибольшую высоту оно поднимется и чему равно время подъема?
116. Найти радиус вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точки, лежащей на ободе, в 3 раза больше линейной скорости точки, лежащей на расстоянии см от оси колеса.
126. Спутник обращается вокруг Земли по круговой орбите на высоте h = 520 км. Определить период обращения спутника. Считать известным ускорение g свободного падения у поверхности Земли и ее радиус R.
136. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью v =2 м/с, прошел до полной остановки расстояние S = 20 м. Найти коэффициент трения камня по льду.
146. При горизонтальном полете со скоростью v = 250 м/с снаряд массой m = 8 кг разорвался на две части. Большая часть массы = 6 кг получила скорость = 400 м/с в направлении полета снаряда. Определить абсолютное значение и направление скорости меньшей части снаряда.
156. Во сколько раз изменится частота вращения стержня массой = 2 кг относительно оси, проходящей через центр инерции стержня, если расположенные на концах стержня тела массой = 0,5 кг переместить к центру инерции стержня?
166. Тело движется под действием силы по закону . Найти работу силы за время от до .
176. Определить время подъема движущихся с постоянной скоростью пузырьков воздуха со дна водоема глубиной 1 м. Диаметр пузырьков d = 1 мм. Коэффициент вязкости воды .
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 27.09.2010, 09:17 | Сообщение # 2 |
|
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| 100. Зависимость пройденного телом пути от времени имеет вид . Найти зависимость скорости от времени и силу, действующую на тело в конце второй секунды. Масса тела 1 кг.
101. Под действием силы 10 Н тело движется прямоли-нейно так, что зависимость пройденного телом пути s от време-ни t дается уравнением , где C = 1 м/с2. Най-ти массу тела.
102. Скорость автомобиля при движении в гору 20 км/час, а с горы 60 км/час. Определить среднюю путевую скорость ав-томобиля, если путь, пройденный за подъем, такой же, как при спуске.
103. На какую высоту поднимется тело, брошенное верти-кально вверх с начальной скоростью 20 м/с? Сопротивлением воздуха пренебречь.
104. Вертикально вверх с высоты 392 м с начальной ско-ростью 19,6 м/с брошено тело. Через какое время оно упадет на землю?
105. Самолет летит на высоте 4000 м со скоростью 800 км/час. На каком расстоянии до цели (считая по горизонтали) летчик должен сбросить бомбу, чтобы она попала в цель? Со-противлением воздуха пренебречь.
106. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоро-стью 28 м/с. На какую наибольшую высоту оно поднимется и чему равно время подъема?
107. Шайба, пущенная по поверхности льда с начальной скоростью = 20 м/с, остановилась через t = 40 с. Найти коэф-фициент трения шайбы о лед.
108. Снаряд выпущен из орудия под углом 40° к горизон-ту с начальной скоростью 600 м/с. Найти дальность полета сна-ряда. Сопротивлением воздуха пренебречь.
109. Под каким углом к горизонту надо бросить тело, что-бы дальность полета была в 4 раза больше, чем наибольшая вы-сота подъема. Сопротивлением воздуха пренебречь.
110. Определить, сколько оборотов в секунду совершает колесо велосипеда, движущегося со скоростью 40 км/час. Диа-метр колеса 70 см.
111. Найти угловое ускорение колеса, если известно, что через время t = 2 с после начала движения вектор полного уско-рения точки, лежащей на ободе колеса, составляет угол = 60º с вектором ее линейной скорости.
112. На шкив радиусом 10 см намотана нить, к которой привязан груз. Под действием груза шкив приходит во враща-тельное движение, причем за 5 с, двигаясь равноускоренно, он опускается на 2,5 м. Определить линейную и угловую скорость точек цилиндрической поверхности шкива в конце седьмой се-кунды и угловое ускорение шкива.
113. Автомобиль движется по закруглению радиусом 500 м с тангенциальным ускорением 0,05 м/с2. Определить его нор-мальное и полное ускорение в тот момент, когда его скорость равна 5 м/с.
114. Линейная скорость некоторой точки вращающегося диска равна 2 м/с. Точка, лежащая на том же радиусе, но на 10 см дальше от центра, имеет линейную скорость 3 м/с. Определить, сколько оборотов в секунду совершает диск.
115. Определить полное ускорение a в момент t = 3 с точ-ки, находящейся на ободе колеса радиусом R = 0,5 м, вращаю-щегося согласно уравнению = At + Bt3, где А = 2 рад/с, В = 0,2 рад/с3.
116. Колесо вращается с постоянным угловым ускорением = 2 рад/с2. Через t = 0,5 с после начала движения полное уско-рение колеса стало равно a = 20 см/с2. Найти радиус колеса.
117. Космический корабль массой 105 кг поднимается вер-тикально вверх, сила тяги его двигателей 3•106 Н. Чему равно его ускорение?
118. При подъеме груза массой m = 2 кг на высоту h = 1 м сила F совершает работу A = 78,5 Дж. С каким ускорением a поднимается груз?
119. Тело массой 2 кг движется прямолинейно, при этом зависимость пройденного пути от времени определяется зако-ном s = 2 + 3t + t2 + 3t4, где все величины выражены в системе СИ. Найти силу, действующую на тело в конце второй секунды движения.
120. Груз массой 1 кг, привязанный к нити, отклоняют на 90º от положения равновесия и отпускают. Определить натяже-ние нити в момент прохождения грузом положения равновесия.
121. Найти работу A, которую надо совершить, чтобы уве-личить скорость движения тела массой m = 1 кг от 1 = 2 м/с до 2 = 6 м/с на пути s = 10 м. На всем пути действует сила трения Fтр = 2 Н.
122. Самолет поднимается и на высоте h = 5 км достигает скорости = 360 км/ч. Во сколько раз работа A1, совершаемая при подъеме против силы тяжести, больше работы A2, идущей на увеличение скорости самолета.
123. На брусок массой m = 5 кг в горизонтальном направ-лении действует сила F = 20 Н. Определить ускорение, с кото-рым движется брусок, если коэффициент трения с горизонталь-ной поверхностью к = 0,4.
124. Определить, с какой скоростью двигался автомобиль, если длина следа заторможенных колес оказалась равной l = 25 м. Коэффициент трения покрышек о покрытие дороги к = 0,3.
125. Камень, пущенный по поверхности льда со скоростью = 2 м/с, прошел до полной остановки расстояние s = 20 м. Найти коэффициент трения камня по льду.
126. Тело скользит сначала по наклонной плоскости, со-ставляющей угол α = 10º с горизонтом, а затем по горизонталь-ной поверхности. Найти коэффициент трения, если расстояние, пройденное по наклонной плоскости и по горизонтали равны.
127. Тело массой m = 100 кг поднимают по наклонной плоскости с ускорением a = 2 м/с2. Какую силу, параллельную наклонной плоскости, необходимо приложить для подъема те-ла? Коэффициент трения к = 0,2, а угол наклона α = 30º.
128. Тело массой m = 50 кг тянут равномерно по полу с помощью веревки, образующий угол α = 30º с полом. Коэффи-циент трения к = 0,4. Определить силу, под действием которой движется тело.
129. Груз массой 200 кг поднимается равноускоренно на высоту 4 м за 2 с. Определить совершаемую при этом работу.
130. Тело массой m = 10 кг брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Найти потенциальную энергию тела в наи-высшей точке подъема, если на преодоление сопротивления рас-ходуется 10 % всей энергии.
131. Тело массой m1 = 3 кг движется со скоростью 1 = 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая удар центральным и неупругим, найти количество теплоты Q, выделившееся при ударе.
132. Снаряд, имеющий горизонтально направленную ско-рость = 10 м/с, разорвался на два осколка с массами m1 = 1,5 кг и m2 = 1 кг. Направление движения первого осколка после взры-ва не изменилось, а его скорость увеличилась в 2,5 раза. Опре-делить модуль скорости второго осколка.
133. Вагон массой 40 т, движущийся со скоростью 2 м/с, в конце пути ударяется о пружинный амортизатор. На сколько он со-жмет пружину, коэффициент упругости у которой к = 2,5•105 Н/м?
134. Две пружины жесткостью к1 = 0,5 кН/м и к2 = 1 кН/м скреплены параллельно. Определить потенциальную энергию П данной системы при абсолютной деформации x = 4 см.
135. Вагон массой m = 35 т движется на упор со скоростью = 0,2 м/с. При полном торможении вагона буферные пружины сжимаются на x = 12 см. Определить максимальную силу Fmax сжатия буферных пружин и продолжительность t торможения.
136. Пуля массой 9 г, летевшая со скоростью 600 м/с, попа-дает в кирпичную стену и проникает в нее на глубину 20 см. Оп-ределить среднюю силу сопротивления кирпича движению пули.
137. Два одинаковых шара подвешены на нитях l = 0,98 м и касаются друг друга. Один из шаров отклоняется на угол α = 10º и отпускается. Определить максимальную скорость второго шара после соударения. Удар считать идеально упругим.
138. При горизонтальном полете со скоростью = 250 м/с снаряд массой m = 8 кг разорвался на две части. Большая часть массой m1 = 6 кг получила скорость u1 = 400 м/с в направлении полета снаряда. Определить абсолютное значение и направле-ние скорости меньшей части снаряда.
139. Снаряд, летевший со скоростью = 400 м/с, разо-рвался на два осколка. Меньший осколок, масса которого со-ставляет 40 % от массы снаряда, полетел в противоположном направлении со скоростью u1 = 150 м/с. Определить скорость u2 большего осколка.
140. Шар массой m1 = 5 кг движется со скоростью = 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой m1 = 2 кг. Опреде-лить скорости u1 и u2 шаров после ударов. Шары считать одно-родными, абсолютно упругими, удар прямым, центральным.
141. С наклонной плоскости высотой h = 3 м соскальзыва-ет без трения тело массой m = 0,5 кг. Определить изменение p импульса тела.
142. Кинетическая энергия вала, вращающегося с частотой n = 5 об/с, E = 60 Дж. Найти момент импульса вала.
143. Диск диаметром 60 см и массой 1 кг вращается во-круг оси, проходящей через центр перпендикулярно его плоско-сти, с частотой 20 об/с. Какую работу надо совершить, чтобы остановить диск?
144. Шар массой 2 кг движется со скоростью 1 = 5 м/с на-встречу шару массой m2 = 3 кг, движущемуся со скоростью 2 = 10 м/с. Найти величину и объяснить причину изменения кине-тической энергии системы шаров после неупругого центрально-го удара.
145. Вычислить кинетическую энергию диска массой m = 2 кг, катящегося без скольжения по горизонтальной поверхно-сти со скоростью = 2 м/с.
146. Однородный стержень длиной 1 м совершает малые колебания около горизонтальной оси, проходящей через точку стержня, отстоящую на 25 см от верхнего конца стержня. Опре-делить период колебаний стержня.
147. Найти момент инерции однородного тонкого стержня массой m и длиной l относительно оси, проходящей через точку стержня, отстоящую на от ее конца, перпендикулярно его длине.
148. Найти кинетическую энергию и момент инерции сплошного цилиндра, который катится без скольжения по пло-ской поверхности со скоростью 10 м/с. Масса цилиндра m = 5 кг, его радиус равен 10 см.
149. На барабан R = 0,5 м намотан шнур, к концу которо-го привязан груз массой m = 10 кг. Найти момент инерции I барабана, если известно, что груз опускается с ускорением a = 2,04 м/с2.
150. Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания на горку. Какой цилиндр поднимется выше при условии, что начальные скорости тел одинаковы?
151. Определить момент инерции шара относительно оси, совпадающей с касательной к его поверхности. Радиус шара 0,1 м, масса 5 кг.
152. Определить линейную скорость центра шара, ска-тившегося без скольжения с наклонной плоскости высотой 1 м.
153. Определить период колебаний диска радиусом R = 5 см относительно оси, проходящей через образующую диска перпен-дикулярно его плоскости.
154. Определить момент инерции диска радиусом R = 6 см и массой m = 3 кг относительно перпендикулярной оси, прохо-дящей через его центр, если на диске по его диаметру вплотную лежат 3 диска радиусом r = 2 см и массой m = 0,5 кг.
155. Во сколько раз изменится частота вращения стержня массой m1 = 2 кг относительно оси, проходящей через центр инерции стержня, если расположенные на концах стержня тела массой m2 = 0,5 кг переместить к центру инерции стержня?
156. К ободу колеса радиусом R = 0,5 м и массой m = 50 кг приложена касательная сила F = 98,1 Н. Найти угловое ускоре-ние колеса. Через какое время после начала действия силы коле-со будет иметь частоту вращения n = 100 об/с? Колесо считать однородным диском, трением пренебречь.
157. Шар и сплошной цилиндр имеют одинаковую массу m = 5 кг и катятся с одинаковой скоростью = 10 м/с. Найти кинетические энергии этих тел.
158. В тонком диске массой m = 5 кг и радиусом R = 0,5 м вырезано n = 2 круглых отверстия радиусом r = 0,1 м на рас-стояниях a = 0,3 м от центра диска. Определить момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр тяжести.
159. Точка колеблется гармонически по закону: x = x0•sin( ). Найти зависимость скорости и ускорения от времени и их максимальные значения.
160. Материальная точка совершает колебания по закону x = x0•sin ( ). В какой момент времени ее потенци-альная энергия равна кинетической?
161. Материальная точка массой m совершает колебания по закону: x = x0 cos ( ). Определить силу, действую-щую на тело, и ее кинетическую энергию при t = 1 с.
162. Начальная фаза гармонического колебания = 0. Че-рез какую долю периода скорость точки будет равна половине ее максимальной скорости?
163. Точка участвует одновременно в двух гармонических колебаниях одинаковой частоты, направленных вдоль одной прямой: , . Опреде-лить амплитуду и начальную фазу результирующего колебания.
164. Уравнение движения точки дано в виде . Найти моменты времени, в которые достигаются максимальная скорость и максимальное ускорение.
165. Амплитуда гармонического колебания равна 5 см, период 4 с, начальная фаза . Написать уравнение этого колебания. Найти смещение колеблющейся точки от положения равновесия при t = 0 и при t = 1,5 с.
166. Материальная точка массой 10 г колеблется согласно уравнению x = А•sin ( ), где А = 5 см, , . Найти максимальную силу, действующую на точку и полную энергию колеблющейся точки.
167. Определить длину l математического маятника, со-вершающего колебания с частотой n = 0,5 с-1.
168. Внутренняя часть шара, радиус которого R = 6 см, сделана из стали, а внешняя из пробки ( кг/м3). Ради-ус внутренней части r = 3 см. Будет ли такой шар плавать в воде?
169. К одной из чашек рычажных весов подвешено тело плотностью кг/м3. Тело уравновешивается гирями весом P1. Если тело поместить в жидкость, то оно уравновеши-вается весом P2 = 1/3 P1. Определить плотность жидкости ж. Плотность воздуха равна кг/м3.
170. Надводная часть айсберга имеет объем 100 м3. Опре-делить объем айсберга, если плотность льда 930 кг/м3, плот-ность морской воды 1030 кг/м3.
171. По горизонтальному суживающемуся трубопроводу протекает вода в количестве V = 30 м3/час. Определить давление и скорость течения после сужения, если в трубе большего диа-метра давление P1 = 250 кПа. Диаметры трубопроводов d1 = 8 см, d2 = 4 см.
172. Стальной шарик диаметром 4 мм падает в сосуде с жидкостью с постоянной скоростью = 0,2 м/с. Найти динами-ческую вязкость жидкости, если ее плотность кг/м3.
173. В цилиндрический сосуд, наполненный глицерином, бросают алюминиевый шарик диаметром d = 6 см. Определить, при какой скорости падение шарика станет равномерным. Ко-эффициент вязкости глицерина = 1,4 Нс/м2.
174. Определить время подъема движущихся с постоян-ной скоростью пузырьков воздуха со дна водоема глубиной 1 м. Диаметр пузырьков d = 1 мм. Коэффициент вязкости воды = 1,1•10-3 Нс/м2
175. Какое давление создает компрессор в краскопуль-те, если струя жидкости краски вытекает из него со скоростью = 25 м/с? Плотность краски = 0,8•103 кг/м3.
176. По трубопроводу, состоящему из двух труб диамет-рами d1 = 150 мм и d2 = 100 мм, протекает вода в количестве V = 150 м3/час. Давление в трубопроводе перед сужением P1 = 2•105 Па. Определить давление после сужения.
177. Льдина площадью поперечного сечения = 1 м2 и высотой = 0,4 м плавает в воде, погруженная наполовину. Ка-кую работу надо совершить, чтобы полностью погрузить льдину в воду?
178. Прямоугольная коробка из железа массой 76 г с пло-щадью дна 38 см2 и высотой 6 см плавает в воде. Определить высоту надводной части коробочки.
179. Тело, имеющее массу 3 кг и объем 10-3 м3, находится в озере на глубине 5 м. Какая работа должна быть совершена при его подъеме на высоту 5 м над поверхностью воды?
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 27.09.2010, 09:18 | Сообщение # 3 |
|
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| 200. Какую температуру имеет масса m = 2 г азота, зани-мающего объем V = 820 см3 при давлении P = 0,2 МПа?
201. Сколько атомов содержится в азоте 1) количеством вещества v = 0,2 моль, 2) массой m = 1 г?
202. Вода при температуре t = 4 ºC занимает объем V = 1 см3. Определить количество вещества v и число N молекул воды.
203. Найти плотность водорода при температуре t = 15 ºС и давлении P = 97,3 кПа.
204. Сосуд откачен до давления P = 1,33•10-9 Па, темпера-тура воздуха t = 15 ºС. Найти плотность воздуха в сосуде.
205. Определить концентрацию n молекул кислорода, на-ходящегося в сосуде объемом V = 2 л. Количество v вещества кислорода равно 0,2 моль.
206. Определить количество вещества водорода, запол-няющего сосуд объемом V = 3 л, если концентрация молекул газа в сосуде n = 2•1018 м-3.
207. Газ в колбе емкостью 350 см3, находящейся при тем-пературе 18 ºC, разряжен до давления 10-5 Па. Определить, сколько молей и молекул содержится в колбе.
208. Масса m = 12 г газа занимает объем V = 4 л при тем-пературе t1 = 7 ºC. После нагревания газа при постоянном давле-нии его плотность стала равной = 0,6 кг/м3. До какой темпе-ратуры t2 нагрели газ?
209. Сколько молей и какое количество молекул газа на-ходится в баллоне объемом 2 л, если температура газа 47 ºC, а давление 1,6•105 Па?
210. В сосуде объемом 0,7 м3 находится смесь 8 кг водо-рода и 4 кг кислорода при температуре 7 °C. Определить давле-ние и молярную массу смеси газа.
211. В сосуде объемом 200 л содержится азот при темпе-ратуре 2 ºС. Часть азота израсходовали, и давление снизилось на 2•105 Па. Сколько израсходовано газа?
212. Азот находится под давлением 1,6•105 Па и занимает объем 2,8 л. Масса азота 56 г. На сколько изменится температу-ра газа, если его объем уменьшится в два раза, а давление уве-личится до 4•105 Па?
213. Каково будет давление воздуха, если 5 л его сжаты до объема 1,5 л при неизменной температуре? Начальное давление воздуха 2•105 Па. Построить по точкам график процесса в коор-динатах Р-V.
214. В сосуде находятся масса m1 = 14 г азота и масса m2 = 9 г водорода при температуре t = 10 ºС и давлении P = 1 МПа. Найти молярную массу смеси и объем сосуда.
215. В сосуде объемом V = 40 л находится кислород при температуре Т = 300 К. Когда часть кислорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Р = 100 кПа. Определить массу израсходованного кислорода, если его температура не из-менилась.
216. Два сосуда одинакового объема содержат кислород. В одном сосуде давление Р1 = 2 МПа и температура Т1 = 800 К, в другом Р2 = 2,5 МПа, Т2 = 200 К. Сосуды соединили трубкой и охладили находящийся в них кислород до Т3 = 200 К. Опреде-лить установившееся в сосудах давление.
217. Масса m = 10 г кислорода находится при давлении P = 304 кПа и температуре t1 = 10 ºС. После расширения вследствие нагревания при постоянном давлении кислород занял объем V2 = 10 л. Найти объем V1 газа до расширения, температуру t2 газа после расширения, плотности и газа до и после расширения.
218. Смесь водорода и азота общей массой m = 290 г при температуре Т = 600 К и давлении Р = 2,46 МПа занимает объем V = 30 л. Определить массу водорода и массу азота.
219. В сосуде находится масса m1 = 10 г углекислого газа и маса m2 = 15 г азота. Найти плотность смеси при температуре t = 20 ºC и давлении P = 150 кПа.
220. Определить суммарную кинетическую энергию Еk поступательного движения всех молекул газа, находящегося в сосуде объемом V = 3 л под давлением Р = 540 кПа.
221. Средняя квадратичная скорость молекул некоторого газа = 450 м/с. Давление газа P = 150 кПа. Найти плот-ность газа при этих условиях.
222. Плотность некоторого газа = 0,082 кг/м3 при дав-лении P = 100 кПа и температуре t = 17 ºC. Найти среднеквадра-тичную скорость молекул газа и его молярную массу.
223. Определить среднеквадратичную скорость <кв> мо-лекулы газа, заключенного в сосуде объемом V = 2 л под давле-нием Р = 200 кПа. Масса газа m = 0,3 г.
224. В азоте взвешены мельчайшие пылинки, которые движутся так, как если бы они были очень крупными молекула-ми. Масса m каждой пылинки равна 6•10-10 г. Газ находится при температуре Т = 400 К. Определить среднеквадратичные ско-рости , а также среднекинетические энергии поступатель-ного движения молекул азота и пылинки.
225. Вычислить кинетическую энергию поступательного, вращательного движений и полную кинетическую энергию мо-лекул аргона, кислорода и паров воды при температуре 27 ºC, а также среднеквадратичные скорости молекул.
226. Определить полную энергию молекул азота, который находится в баллоне объемом V = 100 л при давлении 1,5•105 Па.
227. При температуре 37 °C движутся взвешенные в воз-духе мельчайшие пылинки массой 10-12 кг каждая. Определить среднеквадратичную, среднеарифметическую и наиболее веро-ятную скорости пылинок.
228. Найти число молекул водорода в единице объема со-суда при давлении P = 266,6 Па, если среднеквадратичная ско-рость его молекул = 2,4 км/с.
229. Энергия поступательного движения молекул азота, находящегося в баллоне объемом V = 20 л, En = 5 кДж, а средне-квадратичная скорость его молекул = 2•103 м/с. Найти массу азота в баллоне и давление, под которым он находится.
230. Масса m = 1 кг двухатомного газа находится под давлением P = 80 кПа и имеет плотность = 4 кг/м3. Найти энергию теплового движения молекул газа при этих условиях.
231. В сосуде объемом V = 6 л находится при нормаль-ных условиях двухатомный газ. Определить теплоемкость сv этого газа при постоянном объеме.
232. Определить молярные теплоемкости газа, если его удельные теплоемкости сv = 10,4 кДж/кг•К и ср = 14,6 кДж/кг•К.
233. Найти удельные сv, ср и молярные Сv, Ср теплоем-кости азота и гелия.
234. Вычислить удельные теплоемкости газа, зная, что его молярная масса µ = 4•10-3 кг/моль и отношение теплоемкостей Сp/Сv = 1,67.
235. Трехатомный газ под давлением Р = 240 кПа и при температуре t = 20 °C занимает объем V = 10 л. Определить те-плоемкость Ср этого газа при постоянном давлении.
236. Удельная теплоемкость газа ср = 1,006•103 кДж/кг∙К. Отношение Сp/Сv = 1,4. Определить молярную массу газа.
237. Плотность некоторого двухатомного газа при нор-мальных условиях = 1,43 кг/м3. Найти удельные теплоемко-сти сv, ср этого газа.
238. Молярная масса некоторого газа µ = 0,03 кг/моль, отношение Сp/Сv = 1,4. Найти удельные теплоемкости сv, ср этого газа.
239. Удельная теплоемкость некоторого двухатомного га-за ср = 14,7 кДж/кг•К. Найти молярную массу этого газа.
240. Определить изменение внутренней энергии 10 кг во-дорода при изобарическом расширении, если в процессе нагре-вания температура повысилась на 100 °C.
241. В баллоне емкостью 10 дм3 содержится кислород при температуре 30 °C и под давлением 107 Па. При нагревании ки-слород получил 5•104 Дж теплоты. Определить температуру и давление кислорода после нагревания.
242. Водород занимает объем V = 1 м3 при давлении Р1 = 10 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давле-ния Р2 = 20 кПа. Определить изменение внутренней энергии газа и теплоту, сообщенную газу.
243. Кислород при неизменном давлении Р = 100 кПа на-гревается. Его объем увеличивается от V1 = 1 м3 до V2 = 2 м3. Определить изменение внутренней энергии кислорода.
244. В цилиндре под поршнем находится азот, имеющий массу m = 5 кг и занимающий объем V1 = 8 м3 при температуре Т1 = 400 К. После нагревания объем газа стал V2 = 27 м3, темпе-ратура осталась неизменной. Найти работу расширения газа.
245. Один моль гелия изобарически расширяется от объе-ма V1 = 5 л до объема V2 = 10 л при давлении Р = 2•106 Па. Опре-делить изменение внутренней энергии газа в этом процессе.
246. Один грамм кислорода (O2) нагревается от t1 = 10 °C до t2 = 50 °C при Р = сonst. Определить изменение внутренней энергии.
247. Два грамма азота нагреваются от t1 = 0,15 °C до t2 = 2,25 °C при V = сonst. Определить изменение внутренней энергии.
248. Один грамм кислорода нагревается от t1 = 20 °C до t2 = 40 °C при ΔQ = 0. Определить изменение внутренней энергии.
249. Азот занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давле-нием Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном объеме до дав-ления Р2 = 5•105 Па. Масса азота m = 3 кг. Определить изменение внутренней энергии и количество теплоты, переданное газу.
250. Оределить работу расширения 10 кг водорода при постоянном давлении и количество теплоты, переданное водо-роду, если в процессе нагревания температура газа повысилась на 200 °C.
251. Газ объемом 5 м3 при изотермическом расширении изменяет давление от 15,5•105 Па до 2•106 Па. Определить работу расширения.
252. Двухатомному газу сообщено количество теплоты 2,093 кДж. Газ расширяется при P = const. Найти работу расши-рения газа.
253. Азот, адиабатически расширяясь, совершает работу А, равную 400 кДж. Определить конечную температуру газа, если до расширения он имел температуру Т1 = 350 К. Масса азо-та m = 12 кг. Теплоемкость считать постоянной.
254. Водород занимает объем V = 25 м3 при давлении Р1 = 15 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давле-ния Р2 = 30 кПа. Определить количество тепла, переданное газу.
255. Кислород при неизменном давлении Р = 50 кПа нагре-вается, при этом его объем увеличивается от V1 = 1 м3 до V2 = 3 м3. Определить работу, совершаемую кислородом при расширении.
256. Азот занимал объем V1 = 2 м3 при температуре Т = 500 К. В результате нагревания газ расширился и занял объем V2 = 5 м3, причем температура осталась неизменной. Найти ра-боту, совершенную газом. Масса азота m = 1 кг.
257. Во сколько раз увеличится объем кислорода, содер-жащий количество вещества v = 2 моль при изотермическом расширении, если при этом совершается работа А = 400 Дж? Температура кислорода Т = 100 К.
258. Азот (N2) занимает объем V1 = 2 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном давлении до объема V2 = 4 м3. Определить работу, совершенную газом.
259. Кислород (О2) занимает объем V1 = 5 м3 и находится под давлением Р1 = 105 Па. Газ нагревают при постоянном дав-лении до объема V2 = 15 м3. Определить работу, совершенную газом.
260. Масса m = 10 г кислорода находится при давлении P = 300 кПа и температуре t = 10 ºС. После нагревания при P = const газ занял объем V = 10 л. Найти количество теплоты Q, по-лученное газом, изменение внутренней энергии газа и работу газа по расширению.
261. Масса m = 5,6 г водорода, находящегося при темпера-туре t = 27 ºС, расширяется вдвое при P = const за счет притока тепла извне. Найти работу расширения газа, изменение внут-ренней энергии газа и количество теплоты, сообщенное газу.
262. Количество ν = 2 кмоля углекислого газа нагревается при постоянном давлении на T = 50 К. Найти изменение внут-ренней энергии газа, работу расширения газа и количество теп-лоты, сообщенное газу.
263. Двухатомному газу сообщено Q = 2,093 кДж теплоты. Газ расширяется при P = const. Найти работу расширения газа.
264. При изобарическом расширении двухатомного газа была совершена работа A = 156,8 Дж. Какое количество теплоты было сообщено газу?
265. В сосуде объемом V = 5 л находится газ при давлении P = 200 кПа и температуре t = 17 ºC. При изобарическом расши-рении газа была совершена работа A = 196 Дж. На сколько на-грели газ?
266. Масса m = 7 г углекислого газа была нагрета на T = 10 К в условиях свободного расширения. Найти работу расши-рения газа и изменение его внутренней энергии.
267. Масса m = 10,5 г азота изотермически расширяется при температуре t = -23 ºС, причем его давление изменяется от P1 = 250 кПа до P2 = 100 кПа. Найти работу газа по расширению.
268. Работа изотермического расширения массы m = 10 г некоторого газа от объема V1 до V2 = 2V1 оказалась равной A = 575 Дж. Найти среднеквадратичную скорость молекул газа при этой температуре.
269. При изотермическом расширении газа, занимавшего объем V = 2 м3, давление его меняется от P1 = 0,5 МПа до P2 = 0,4 МПа. Найти работу, совершенную при этом.
270. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу 73,5 кДж. Температура нагревателя 100 ºС, температура холодильника 0 ºС. Найти КПД цикла, количество теплоты, получаемое за один цикл от нагре-вателя.
271. Определить КПД цикла Карно, если температуры на-гревателя и холодильника соответственно равны 200 °C и 11 °C.
272. Какова температура охладителя в машине, работаю-щей по принципу Карно, если газ получил от нагревателя 100 кал. тепла (1 кал. = 4,19 Дж), а совершил работу 160 Дж? Темпе-ратура нагревателя 117 °C.
273. Газ, совершающий цикл Карно, отдал 60 % получае-мого тепла. Определить температуру Т1 охладителя, если темпе-ратура нагревателя Т2 = 430 К.
274. Газ в цикле Карно получает теплоту Q = 84 кДж. Ка-кую работу совершает газ, если температура Т1 нагревателя в три раза выше температуры Т2 охладителя?
275. Идеальная тепловая машина работает по циклу Кар-но. При этом 80 % количества теплоты, получаемого от нагрева-теля, передается холодильнику. Машина получает от нагревате-ля Q1 = 6,28 кДж количества теплоты. Найти КПД цикла и рабо-ту, совершенную за цикл.
276. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу A = 2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найти КПД цикла.
277. Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя Т1 в два раза выше, чем температура охладителя Т2. Нагреватель передал газу Q1 = 70 кДж теплоты. Какую работу совершил газ?
278. Газ, совершающий цикл Карно, отдал охладителю те-плоту Q2 = 25 кДж. Определить температуру Т1 нагревателя, ес-ли при температуре охладителя Т2 = 250 К работа цикла А равна 10 кДж.
279. Газ, совершающий цикл Карно, получил от нагрева-теля теплоту Q1 = 9 кДж. Определить температуру нагревателя Т1, если температура охладителя Т2 = 280 К, Q2 = 3 кДж.
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 27.09.2010, 09:19 | Сообщение # 4 |
|
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| 300. Два разноименных заряда 2•10-8 Кл находятся друг от друга на расстоянии 5 см. Третий заряд 5•10-5 Кл удален от по-ложительного на расстояние a = 5 см (см. рис. 5). Каковы вели-чина и направление действия силы на третий заряд?
301. Точечные заряды q1 = -2•10-8 Кл и q2 = 4•10-8 Кл рас-положены на таком расстоянии, при котором сила взаимодейст-вия между ними равна 2•10-4 Н. С какой силой действуют эти заряды на третий заряд q3 = 10-7 Кл, находящийся за вторым зарядом на расстоянии 3 см? Все заряды расположены на одной прямой.
302. Два положительных точечных заряда q1 и q2 закреп-лены на расстоянии r = 100 см друг от друга. Определить, в ка-кой точке на прямой, проходящей через заряды, следует помес-тить третий заряд так, чтобы он находился в равновесии. Ука-зать, какой знак должен иметь заряд, чтобы он находился в рав-новесии, которое было бы устойчиво, если перемещение заряда возможно только по прямой, проходящей через заряды.
303. На расстоянии d = 20 см находятся два точечных за-ряда q1 = -50 нКл и q2 = 100 нКл. Определить силу F, дейст-вующую на заряд q3 = -10 нКл, удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d.
304. На тонких нитях длиной 12 см подвешены шарики массой по 1 г. Точка подвеса общая. Им сообщили положитель-ный заряд, и они разошлись на угол 45о. Определить электроста-тическую силу отталкивания, силу тяготения между ними и ве-личину зарядов шариков.
305. Параллельно бесконечной плоскости, заряженной с поверхностной плотностью заряда = 4 мкКл/м2, расположена бесконечно длинная нить с линейной плотностью заряда = 100 нКл/см. Определить силу, действующую на отрезок нити длиной l = 1 м со стороны плоскости.
306. Две одинаковые круглые пластины площадью S = 400 см2 каждая расположены параллельно друг другу. Заряд одной пластины q1 = 400 нКл, другой q2 = -200 нКл. Опреде-лить силу взаимного притяжения пластин, если расстояние меж-ду ними а) r1 = 3 мм; б) r2 = 10 м.
307. С какой силой на единицу площади взаимодействуют две бесконечные параллельные плоскости, заряженные с одина-ковой поверхностной плотностью заряда = 5 мкКл/м2?
308. Точечные заряды q1 = 2 мкКл и q2 = -10 мкКл нахо-дятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. Определить напря-женность поля в точке, удаленной на r1 = 3 см от первого заряда и на r2 = 4 см от второго заряда. Определить также силу F, дей-ствующую в этой точке на точечный заряд q = 1 мкКл.
309. В плоском горизонтально расположенном конденсато-ре заряженная капелька ртути находится в равновесии при на-пряженности электрического поля E = 60 кВ/м. Заряд капли q = 2•10-18 Кл. Найти радиус капли.
310. Две бесконечно длинные положительно и равномерно заряженные нити расположены параллельно друг другу на рас-стоянии 6 см. Геометрическое место точек, где результирующая напряженность поля равна нулю, расположено в два раза дальше от нити с линейной плотностью заряда 4•10-6 Кл/м, чем от вто-рой нити, линейную плотность которой требуется определить.
311. Две бесконечно длинные равномерно заряженные ни-ти с линейной плотностью заряда 6•10-9 Кл/м и -3•10-9 Кл/м рас-положены параллельно на расстоянии 12 см друг от друга. Ус-тановить геометрическое место точек, где результирующая на-пряженность поля равна нулю.
312. С какой силой на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно длинные нити с одинако-вой линейной плотностью заряда = 3 мкКл/м, находящиеся на расстоянии r = 2 см друг от друга?
313. На рис. 6 изображена заряженная бесконечная плоскость с поверхностной плотностью заряда = 40 мкКл/м2 и одноименно заряженный шарик с массой m = 1 г и зарядом q = 1 нКл. Какой угол с плоскостью образует нить, на которой висит шарик?
314. Две длинные прямые параллельные нити находятся на расстоянии d = 5 см друг от друга. На нитях равномерно рас-пределены заряды с линейными плотностями = -5 мкКл/см и = 10 мкКл/см. Определить напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от первой нити на расстояние r1 = 3 см, от второй на расстояние r2 = 4 см.
315. Две бесконечные плоскости, заряженные с поверх-ностными плотностями зарядов σ1 = 5•10-7 мкКл/м2 и = 3•10-7 мкКл/м2, параллельны друг другу. Чему равна напря-женность поля между плоскостями и вне плоскостей, если:
а) плоскости заряжены разноименно (знак заряда на плос-костях разный);
б) плоскости заряжены одноименно (знак заряда на плос-костях одинаковый)?
316. В вершинах правильного шестиугольника располо-жены через один три положительных и три отрицательных заря-да (q = 1,5 нКл). Определить напряженность поля в центре шес-тиугольника.
317. К бесконечной равномерно заряженной вертикаль-ной плоскости (рис. 6) подвешен на нити одноименно заряжен-ный шарик массой m = 50 мг и зарядом q = 0,6 нКл. Натяжение нити, на которой висит шарик, F = 0,7 мН. Найти поверхност-ную плотность заряда на плоскости.
318. Поверхностная плотность заряда бесконечно протя-женной вертикальной плоскости = 400 мкКл/м2. К плоскости на нити подвешен заряженный шарик массой 10 г. Определить заряд шарика, если нить образует с плоскостью угол = 30°.
319. Какое ускорение сообщает электрическое поле Зем-ли, напряженность которого 130 В/м, заряженной пылинке массой 1 г? Пылинка несет заряд q = 3,2•10-8 Кл.
320. Определить потенциальную энергию системы двух точечных зарядов q1 = 400 нКл и q2 = 20 нКл, находящихся на расстоянии r = 5 см друг от друга.
321. Пылинка массой 20 мкг, несущая на себе заряд q = 40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов U = 200 В пылинка имела скорость = 10 м/с. Определить скорость пылинки до того, как она влетела в поле.
322. Электрон, обладавший кинетической энергией Е = 10 эВ, влетел в однородное электрическое поле в направлении силовых линий поля. Какой скоростью будет обладать электрон, пройдя в этом поле разность потенциалов U = 8 В? (1 эВ = 1,6∙10-19 Дж)
323. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость = 105 м/с. Рас-стояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потен-циалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заря-да на пластинах.
324. Пылинка массой m = 5 нг, несущая на себе N = 10 электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциа-лов U = 1 мВ. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость приобрела пылинка?
325. Два шарика с зарядами q1 = 6,66 нКл и q2 = 13,33 нКл находятся на расстоянии r1 = 40 см. Какую работу надо совер-шить, чтобы сблизить их до расстояния r2 = 25 см?
326. Два одинаковых воздушных конденсатора С = 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько изменится емкость батареи, если пространство между пластинами одного конденсатора заполнить парафином.
327. Шарик массой 40 мг, имеющий положительный заряд q = 1 нКл, движется со скоростью = 10 см/с. На какое расстоя-ние r может приблизиться шарик к положительному точечному заряду q0 = 1,33 нКл?
328. Поле образовано бесконечной равномерно заряжен-ной плоскостью с поверхностной плотностью заряда = 40 мкКл/м2. Определить разность потенциалов двух точек поля, отстоящих от плоскости на r1 = 15 см и r2 = 20 см.
329. Четыре одинаковые капли ртути, заряженные до по-тенциала = 10 В, сливаются в одну. Каков потенциал об-разовавшейся капли?
330. Электрическое поле образовано бесконечно длин-ной заряженной нитью, линейная плотность заряда которой = 20 нКл/м. Определить разность потенциалов U двух точек поля, отстоящих от нити на расстоянии r1 = 8 см и r2 = 12 см.
331. Два точечных заряда q1 = 4•10-8 Кл и q2 = 3•10-8 Кл сближаются от r1 = 40 см до r2 = 15 см. Определить значения потенциалов в точках, где находятся заряды после сближения.
332. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора емкостью С = 100 пФ каждый соединены в батарею параллель-но. Определить, на сколько изменится емкость батареи, если пространство между пластинами одного конденсатора запол-нить парафином.
333. Два конденсатора емкостью С1 = 10-6 Ф соединены последовательно и присоединены к батарее с ЭДС = 80 В. Оп-ределить заряд q1 и q2 каждого из конденсаторов и разности по-тенциалов U1 и U2 между их обкладками.
334. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 10 см каждая. Расстояние между пластинами d = 2 мм. Конденсатор присоединен к источнику напряжения U = 80 В. Оп-ределить заряд и напряженность Е поля конденсатора в двух случа-ях: а) диэлектрик - воздух ( = 1); б) диэлектрик - стекло ( = 6).
335. Между двумя вертикальными пластинами, находя-щимися на расстоянии d = 1 см друг от друга, на нити висит за-ряженный бузиновый шарик массой m = 0,1 г. После подачи на пластины разности потенциалов U = 1 кВ нить с шариком от-клонилась на угол = 10º. Найти заряд шарика.
336. Плоский конденсатор с площадью пластин S = 200 см2 каждая заряжен до разности потенциалов U = 2•103 В. Расстояние между пластинами d = 2 см, диэлектрик - стекло. Определить энергию W поля конденсатора и плотность энергии поля.
337. На пластинах плоского воздушного конденсатора с площадью пластин 150 см2 находится заряд 5•10-8 Кл. Какова сила взаимного притяжения между пластинами и объемная плотность энергии поля конденсатора?
338. Два конденсатора емкостью 5 и 7 мкФ последователь-но присоединены к источнику с разностью потенциалов 200 В. Какова величина зарядов и разность потенциалов батареи, если конденсаторы отсоединить от источника и соединить парал-лельно?
339. На пластинах плоского воздушного конденсатора рав-номерно распределен заряд 5•10-6 Кл. Площадь обкладок 100 см2, а расстояние между обкладками 3 мм. Заряженный конденсатор отключен от батареи. Какую надо произвести работу при раздви-жении пластин до 8 мм?
340. Пластины плоского воздушного конденсатора пло-щадью 150 см2 раздвигают так, что расстояние между ними уве-личивается с 5 до 14 мм. Какую работу необходимо при этом произвести, если напряжение между пластинами конденсатора постоянно и равно 380 В?
341. ЭДС батареи = 80 В, внутренне сопротивление r0 = 5 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность Р = 100 Вт. Опреде-лить силу тока I в цепи, напряжение U, под которым находится внешняя цепь, ее сопротивление.
342. На концах проводника длиной 3 м поддерживается разность потенциалов 1,5 В. Каково удельное сопротивление проводника, если плотность тока j = 5•105 А/м2?
343. Катушка из медной проволоки имеет сопротивление R = 10,8 Ом. Масса проволоки m = 3,41 кг. Сколько метров про-волоки и какого диаметра d намотано на катушке?
344. Найти сопротивление железного стержня диаметром 1 см, если масса этого стержня 1 кг.
345. Два цилиндрических проводника, один из меди, а другой из алюминия, имеют одинаковую длину и сопротивле-ние. Во сколько раз медный провод тяжелее алюминиевого?
346. Реостат из железной проволоки, миллиамперметр и генератор тока включены последовательно. Сопротивление рео-стата при нуле градусов Цельсия равно 120 Ом, сопротивление миллиамперметра 20 Ом. Миллиамперметр показывает 22 мА. Что будет показывать миллиамперметр, если реостат нагреется до 50 °C?
347. Обмотка из медной проволоки при температуре 14 °C имеет сопротивление 10 Ом. После пропускания тока сопротив-ление обмотки стало равно 12,2 Ом. До какой температуры на-грелась обмотка? Температурный коэффициент сопротивления меди равен 4,15•10-3 1/С°.
348. Найти падение потенциала на медной проволоке дли-ной 500 м и диаметром 2 мм, если сила тока в нем 2 А.
349. Сколько витков нихромовой проволоки диаметром 1 мм надо навить на цилиндр радиусом 2,5 см, чтобы полу-чить печь сопротивлением 40 Ом?
350. При внешнем сопротивлении R1 = 8 Ом сила тока в цепи равна I1 = 0,8 А. При сопротивлении R2 = 15 Ом сила тока I2 = 0,5 А. Определить силу тока Iк.з короткого замыкания источ-ника ЭДС.
351. Определить число электронов, проходящих в одну секунду через единицу площади поперечного сечения железной проволоки длиной 20 м при напряжении на ее концах U = 16 В.
352. В сеть с напряжением U = 100 В включили катушку сопротивлением R1 = 2 кОм и вольтметр, соединенные последо-вательно. Показания вольтметра U1 = 80 В. Когда катушку заме-нили другой, вольтметр показал U2 = 60 В. Определить сопро-тивление другой катушки.
353. ЭДС батареи = 12 В. При силе тока = 4 А КПД батареи = 0,6. Определить внутреннее сопротивление батареи.
354. Найти падение потенциала в сопротивлениях R1 = 4 Ом, R2 = 2 Ом и R3 = 4 Ом (рис. 7), если амперметр показывает ток I1 = 3 А. Найти токи I2 и I3
в сопротивлениях R2 и R3.
355. Элемент с ЭДС = 2 В имеет внутреннее сопро-тивление r = 0,5 Ом. Найти падение потенциала Ur внутри элемента при токе в цепи I = 0,25 А. Каково внешнее сопротивление R цепи при этих условиях? 356. Определить разность потенциалов между точками А и В (рис. 8), если = 8 В, = 6 В, R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 8 Ом, сопротивлением источников тока пренебречь.
357. ЭДС батареи = 100 В, сопротивления R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом, R3 = 300 В, сопротивление вольтметра Rv = 2 кОм (рис. 9). Какую разность потенциалов показывает вольтметр?
358. Сопротивления R1 = R2 = R3 = 200 Ом, сопротивление вольтметра Rv = 1 кОм (рис. 9). Вольтметр показывает разность потенциалов U = 100 В. Найти ЭДС батареи.
359. Нить накала радиолампы включена в цепь с источником тока = 2,2 В. Внутреннее сопротивление источника r = 0,006 Ом. Длина медных проводов 2 м, диаметр 2 мм. Определить сопро-тивление нити накала лампы, если напряжение на зажимах ис-точника 2,17 В.
360. Амперметр c сопротивлением RA = 0,16 Ом зашунти-рован сопротивлением R = 0,04 Ом. Амперметр показывает ток I0 = 8 А. Найти ток I в цепи.
361. В цепь включены последовательно медная и стальная проволоки равной длины и диаметра. Найти: а) отношение ко-личества теплоты, выделяющихся в этих проводах; б) отноше-ние падения напряжения в проволоках.
362. Определить: а) общую мощность; б) полезную мощ-ность; в) КПД батареи, ЭДС которой равна 240 В, сопротивле-ние батареи 1 Ом, внешнее сопротивление равно 23 Ом.
363. Имеется 120-вольтная лампочка мощностью 40 Вт. Ка-кое добавочное сопротивление надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении 220 В? Сколько метров нихромовой проволоки диаметром 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление?
364. Элемент замыкают сначала на внешнее сопротивле-ние R1 = 2 Ом, а затем на внешнее сопротивление R2 = 0,5 Ом. Найти ЭДС элемента и его внутреннее сопротивление r, если известно, что в каждом из этих случаев мощность, выделяющая-ся во внешней цепи, одинакова и равна P = 2,54 Вт.
365. В схеме (рис. 10) ЭДС батареи = 120 В, R2 = 10 Ом включен электрический чайник с сопротивлением спирали R1. Ам-перметр показывает 2 А. Через сколько времени закипит 0,5 л воды, находящейся в чайнике при начальной температуре 4 °C? Сопротивлением батареи и амперметра пренебречь. КПД чайника 76 %.
366. Какую мощность потребляет нагреватель электриче-ского чайника, если объем воды V = 1 л закипает через время = 5 мин? Каково сопротивление R нагревателя, если напряжение в сети U = 120 В? Начальная температура воды t0 = 13,5 ºC.
367. Для нагревания 4,5 л воды от температуры 20 °C до кипения нагреватель потребляет 0,5 кВт/час электроэнергии. Чему равен КПД нагревателя?
368. Батареи имеют ЭДС 1 = 2 В и 2 = 1 В, сопротивле-ние R1 = 1 кОм, R2 = 0,5 кОм, R3 = 0,2 кОм, сопротивление ам-перметра RA = 0,2 кОм (рис. 11). Найти показания амперметра.
369. Батареи имеют ЭДС 1 = 2 В, 2 = 3 В, сопротивление R3 = 1,5 кОм, сопротивление амперметра RA = 0,5 кОм (рис. 11). Падение потенциала на сопротивлении R2 равно U2 = 1 В (ток че-рез R2 направлен сверху вниз). Найти показания амперметра.
370. Найти количество теплоты, выделяющейся ежесекундно в единице объема медного провода при плотности тока 30 А/см2.
371. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S = 1 м2, расстояние между ними d = 1,5 м. Конденсатор заряжен до разности потенциалов U = 300 В. Найти емкость конденсато-ра и поверхностную плотность заряда на его пластинах.
372. На расстоянии d = 1 см друг от друга расположены две пластины площадью S = 400 см2 каждая. Водород между пластинами ионизируется рентгеновскими лучами. При напря-жении U = 10 В между пластинами идет далекий от насыщения ток I = 2•10-6 А. Определить концентрацию n ионов одного знака между пластинами. Заряд иона равен элементарному заряду.
373. Найти емкость C системы конденсаторов, изображен-ной на рис. 12. Емкость каждого конденсатора Ci = 0,5 мкФ.
374. Разность потенциалов между точками A и B (рис. 13) U = 6 В. Емкость первого конденсатора C1 = 2 мкФ и емкость второго конденсатора C2 = 4 мкФ. Найти заряды q1 и q2 и разность потенциалов U1 и U2 на обкладках каждого конденсатора.
375. Радиус центральной жилы коаксиального кабеля r = 1,5 см, радиус оболочки R = 3,5 см. Между центральной жилой и оболочкой приложена разность потенциалов U = 2,3 кВ. Найти напряженность E электрического поля на расстоянии x = 2 см от оси кабеля.
376. Коаксиальный электрический кабель состоит из цен-тральной жилы и концентрической цилиндрической оболочки, между которыми находится диэлектрик ( = 3,2). Найти емкость Cl единицы длины такого кабеля, если радиус жилы r = 1,3 см, радиус оболочки R = 3,0 см.
377. В каких пределах может меняться емкость C системы, состоящей из двух конденсаторов, если емкость одного из кон-денсаторов постоянна и равна C1 = 3,33 нФ, а емкость C2 друго-го изменяется от 22,2 до 555,5 пФ?
378. Конденсатор емкостью C = 20 мкФ заряжен до разности потенциалов U = 100 В. Найти энергию W этого конденсатора.
379. В ионизационной камере находится азот, который ионизируется рентгеновскими лучами. Расстояние между пла-стинами 1,5 см. Найти плотность тока в трубке, если в 1 см3 газа в условиях равновесия находится 107 пар ионов. Между элек-тродами приложена разность потенциалов U = 200 В. Ионы од-новалентны.
380. Определить удельную проводимость воздуха, если при ионизации его в камере рентгеновскими лучами плотность тока j = 5•105 А/см2. Расстояние между электродами 4 см, напря-жение U = 200 В.
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
| bovali | Дата: Понедельник, 27.09.2010, 09:20 | Сообщение # 5 |
|
Admin
Группа: Администраторы
Сообщений: 908
Статус: Offline
| 400. Проволочный виток радиусом R = 25 см расположен в плоскости магнитного меридиана. В центре расположена не-большая магнитная стрелка, способная вращаться вокруг верти-кальной оси. На какой угол отклонится стрелка, если по витку пустить ток силой = 15 А? Горизонтальную составляющую магнитного поля Земли принять равной .
401. Магнитная стрелка помещена в центре кругового вит-ка, плоскость которого расположена вертикально и составляет угол с плоскостью магнитного меридиана. Радиус вит-ка R = 20 см. Определить угол , на который повернется маг-нитная стрелка, если по проводнику пойдет ток силой . Горизонтальную составляющую индукцию магнитного поля Земли принять равной
402. По двум длинным параллельным проводам, расстояние между которыми d = 5 см, текут одинаковые токи I = 10 A. Опре-делить индукцию и напряженность магнитного поля в точке, уда-ленной от каждого провода на расстояние r = 5 см, если токи те-кут: а) в одинаковом, б) в противоположных направлениях.
403. Два круговых витка, радиусом 4 см каждый, распо-ложены в параллельных плоскостях на одной оси на расстоянии 0,1 м друг от друга. По виткам текут токи = 2 А. Найти напряженность магнитного поля на оси витков в точке, находя-щейся на равном расстоянии от них. Задачу решить для случаев:
1) токи в витках текут в одном направлении;
2) токи текут в противоположных направлениях.
404. По контуру в виде равностороннего треугольника те-чет ток силой Ι = 50 А. Сторона треугольника а = 20 см. Опреде-лить напряженность и магнитную индукцию в точке пересе-чения высот.
405. По проводнику, согнутому в виде прямоугольника со сторонами а = 8 см и b = 12 см, течет ток силой I = 50 A. Опре-делить напряженность и индукцию магнитного поля в точке пересечения диагоналей.
406. По проводнику, изогнутому в виде окружности, течет ток. Напряженность магнитного поля в центре окружности . Не изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Определить напряженность магнитного поля в точке пересечения диагоналей квадрата.
407. Над центром кольцевого проводника радиусом 40 см, по которому течет ток силой 10 А, находится прямолинейный длинный проводник с током 20 А. Проводник лежит в плоско-сти, параллельной плоскости кольца, на расстоянии 30 см от нее. Вычислить напряженность магнитного поля в центре коль-ца. Рассмотреть различные направления токов.
408. Два кольца с токами , расположе-ны так, что имеют общий центр, а плоскости их составляют угол . Найти индукцию магнитного поля в общем центре колец, если радиусы колец ; .
409. Перпендикулярно плоскости кольцевого тока силой 10 А и радиусом 20 см проходит изолированный провод так, что он касается кольца. Ток в проводе равен 10 А. Найти суммарную напряженность магнитного поля в центре кольца.
410. По двум параллельным проводам длиной текут одинаковые токи силой . Расстояние между проводами . Определить силу взаимодействия про-водников.
411. По трем параллельным прямым проводам, находя-щимся на одинаковом расстоянии d = 10 см друг от друга, текут токи одинаковой силы I = 400 А. В двух проводах направления токов совпадают. Вычислить силу F, действующую на единицу длины каждого провода.
412. Нормаль к плоскости рамки, по которой течет ток 1 А, составляет угол 30° с направлением однородного магнитного по-ля. На какой угол повернулась рамка по отношению к полю, если вращающий момент, действующий на рамку, уменьшился в 10 раз? Сделать пояснительный рисунок.
413. Напряженность магнитного поля 50 А/м. В этом поле находится плоская рамка площадью 100 см2, которая может сво-бодно вращаться. Плоскость рамки вначале совпадала с направ-лением поля. Затем по рамке кратковременно пустили ток 1 А, и рамка получила угловое ускорение 100 с-2. Считая вращающий момент постоянным, найти момент инерции рамки ( ).
414. Плоская круглая рамка диаметром 10 см находится в однородном магнитном поле, и по рамке протекает ток 20 А. На сколько изменится вращающий момент, действующий на рамку, при повороте плоскости рамки на угол 60о к направлению поля? (До поворота плоскость рамки совпадала с направлением поля). Напряжённость поля 20 А/м, среда - воздух.
415. Плоская круглая рамка состоит из 20 витков радиу-сом 2 см, и по ней протекает ток в 1 А. Нормаль к рамке состав-ляет угол 90о с направлением магнитного поля напряженностью 30 А/м. Как и на сколько изменится вращающий момент, дейст-вующий на рамку, если из витков рамки выполнить один круг-лый виток? Остальные данные считать прежними.
416. Виток радиусом R = 20 см, по которому течет ток си-лой I = 50 А, свободно установился в однородном магнитном по-ле напряженностью H = 103 А/м. Виток повернули относительно диаметра на угол = 30. Определить совершенную работу .
417. Напряженность магнитного поля в центре круго-вого витка равна . Магнитный момент витка Вычислить силу тока I в витке и радиус R витка.
418. Круглая рамка радиусом 5 см находится в воздухе в однородном магнитном поле напряженностью 100 А/м. Плос-кость рамки составляет угол с направлением поля, ток в рамке 10 А. Вычислить вращающие моменты, действующие на рамку, для углов 1, равных 0, 10, 20 и т.д. до угла 360о. Результат за-писать в виде таблицы. Построить графическую зависимость вращающего момента от угла .
419. Короткая катушка площадью поперечного сечения S = 250 м2, содержащая N = 500 витков провода, по которому течет ток силой I = 5 А, помещена в однородное поле напряженностью H = 1000 А/м. Найти: 1) магнитный момент Pm катушки; 2) вра-щающий момент M, действующий на катушку, если ось катушки составляет угол = 30 с линиями поля.
420. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,2 Тл под углом = 30º к направлению линий индукции. Определить силу Ло-ренца , если скорость частицы = 10,5 м/с.
421. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,01 Тл. Опреде-лить момент импульса, которым стала обладать частица в маг-нитном поле, если радиус траектории частицы равен R = 0,5 мм.
422. Электрон движется в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции. Определить силу , дейст-вующую на электрон со стороны поля, если индукция поля В = 0,1 Тл, а радиус кривизны траектории R = 0,2 м.
423. Заряженные частицы с кинетической энергией Т = 2•103 эВ движутся в однородном магнитном поле по окружности радиусом R = 4 мм. Определить силу Лоренца , действующую на частицу со стороны поля. (1 эВ = 1,6•10-19 Дж)
424. Электрон движется по окружности в однородном маг-нитном поле с напряженностью Н = 5•103 А/м. Определить час-тоту вращения электрона.
425. Электрон движется в магнитном поле с индукцией В = 4•10-3 Тл по окружности радиусом R = 0,8 см. Какова кинетиче-ская энергия электрона?
426. В магнитном поле, образованном в вакууме, перпенди-кулярно линиям индукции влетел электрон с энергией 1,6•10-19 Дж. Напряженность поля 103 А/м. Вычислить силу Лоренца и радиус траектории движения электрона.
427. Протон и -частица, ускоренные одинаковой разно-стью потенциалов, влетают в однородное поле. Во сколько раз радиус R кривизны траектории протона больше радиуса кривиз-ны траектории -частицы?
428. Два иона с одинаковыми зарядами, пройдя одну и ту же ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнит-ное поле перпендикулярно линиям индукции. Один ион, масса ко-торого m1 = 12 а.е.м., описал дугу окружности радиусом R1 = 2 см. Определить массу m2 другого иона, который описал дугу окружно-сти радиусом R2 = 2,31 см (1 а.е.м. = 1,66•10-27 кг).
429. Найти кинетическую энергию протона, движущегося по дуге окружности радиусом 60 см в магнитном поле 10-3 Тл.
430. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 300 В, движется параллельно прямолинейному длинному проводу на расстоянии 4 мм от него. Какая сила подействует на электрон, если по проводнику пустить ток 5 А?
431. Плоский контур находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,03 Тл. Площадь контура S = 20 см2. Оп-ределить магнитный поток , пронизывающий контур, если плоскость его составляет угол = 60о с направлением линий индукции.
432. Сколько витков имеет катушка, индуктивность кото-рой = 10-3 Гн, если при силе тока I = 1 А поток магнитной ин-дукции сквозь катушку составляет 210-6 Тл?
433. Соленоид длиной 50 см и площадью поперечного се-чения 2 см2 имеет индуктивность 210-7 Гн. При какой силе тока объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида равна 10-3 Дж/м3?
434. На длинный картонный каркас диаметром D = 5 см уложена однослойная обмотка (виток к витку) из проволоки диаметром d = 0,2 мм. Определить магнитный поток , созда-ваемый таким соленоидом при силе тока I = 0,5 А.
435. Квадратный контур со стороной a = 10 см, в котором течет ток силой I = 6 А, находится в магнитном поле с индукци-ей B = 0,8 Тл. Угол между нормалью к контуру и линиями маг-нитной индукции составляет = 500. Какую работу нужно со-вершить, чтобы при неизменной силе тока в контуре изменить его форму с квадрата на окружность?
436. Плоский контур с током I = 5 А свободно установил-ся в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,4 Тл. Пло-щадь контура S = 200 см2. Поддерживая ток в контуре неизмен-ным, его повернули относительно оси, лежащей в плоскости контура, на угол = 40о. Определить совершенную при этом работу.
437. Виток, в котором поддерживается постоянная сила тока I = 60 А, свободно установился в однородном магнитном поле (B = 20•10-3 Тл). Длина витка d = 10 см. Какую работу надо совершить для того, чтобы повернуть виток относительно оси, совпадающей с диаметром, на угол = 60о?
438. В однородном магнитном поле перпендикулярно ли-ниям индукции расположен плоский контур площадью S = 100 см2. Поддерживая в контуре постоянную силу тока I = 50 А, его переместили из поля в область пространства, где поле отсутст-вует. Определить индукцию магнитного поля, если при переме-щении контура была совершена работа А = 0,4 Дж.
439. Рамка площадью S = 100 см2 равномерно вращается с частотой n = 5 с-1 относительно оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля (B = 0,5 Тл). Определить среднее значение ЭДС индукции за время, в течение которого магнитный поток, пронизывающий рамку, изменится от нуля до максимального значения.
440. В однородном магнитном поле напряженностью 1000 А/м перемещается перпендикулярно полю провод длиной 40 см, сопротивлением 10 Ом со скоростью 20 м/с. Какой ток пошел бы по проводнику, если бы его замкнули? (Влияние за-мыкающего провода не учитывать).
441. С какой скоростью движется перпендикулярно маг-нитному полю напряженностью 500 А/м ( = 1) прямой провод-ник длиной 30 см и сопротивлением 0,1 Ом? При замыкании проводника в нем пошел бы ток 0,01 А.
442. В однородном магнитном поле напряженностью 1000 А/м (в воздухе) равномерно вращается круглая рамка, ко-торая имеет 100 витков и радиус которой 6 см. Ось вращения проходит через диаметр рамки, перпендикулярно магнитному полю. Сопротивление рамки 0,1 Ом, частота ее вращения 10 с-1. Найти максимальный ток в рамке.
443. Круглая рамка, имеющая 20 витков и площадь S = 100 см2, равномерно вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, перпендикулярной полю и проходящей через ее диаметр. Вычислить частоту вращения при индукции поля B = 0,03 Тл, если максимальный ток, индуцируемый в рамке, при ее сопротивлении 20 Ом, составляет 0,02 А.
444. Число витков на единице длины однослойного соле-ноида без сердечника составляет , его длина 20 см, диа-метр 2 см, сопротивление обмотки 300 Ом. В соленоиде ток увеличился от нуля до 5 А. Вычислить количество электричест-ва, которое при этом индуцировалось.
445. Число витков в соленоиде 800, его длина 20 см, попе-речное сечение 4 см2. При какой скорости изменения силы тока в соленоиде без сердечника индуцируется ЭДС самоиндукции, равная 0,4 В?
446. Круговой контур радиусом 2 см помещен в однород-ное магнитное поле с индукцией 0,2 Тл. Плоскость контура пер-пендикулярна направлению магнитного поля, сопротивление контура 1 Ом. Какое количество электричества протечет через контур при повороте ее на 90º?
447. В соленоиде ток равномерно возрастает от нуля до 50 А в течение 0,5 с, при этом соленоид накапливает энергию 50 Дж. Какая ЭДС индуцируется в соленоиде?
448. Круговой проволочный виток площадью 100 см2 на-ходится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл. Плос-кость витка перпендикулярна направлению магнитного поля. Чему будет равно среднее значение ЭДС индукции, возникаю-щей в витке при выключении поля в течение 0,01 с?
449. Силу тока в катушке равномерно увеличивают при по-мощи реостата на в секунду. Найти среднее значение ЭДС самоиндукции, если индуктивность катушки L = 5 мГн.
450. В электрической цепи, содержащей сопротивление r = 20 Ом и индуктивность L = 0,6 Гн, течет ток силой I = 20 А. Оп-ределить силу тока в цепи через t = 0,2 мс после ее размыкания.
451. По замкнутой цепи с сопротивлением r = 20 Ом течет ток. По истечении времени t = 8 мс после размыкания цепи сила тока в ней уменьшилась в 20 раз. Определить индуктивность цепи.
452. Цепь состоит из катушки индуктивностью L = 0,1 Гн и источника тока. Источник тока отключили, не разрывая цепи. Время, по истечении которого сила тока уменьшится до 0,001 первоначального значения, равно t = 0,07 с. Определить сопро-тивление катушки.
453. Источник тока замкнули на катушку с сопротивлени-ем r = 10 Ом и индуктивностью L = 0,2 Гн. Через сколько вре-мени сила тока в цепи достигнет 50 % максимального значения?
454. Источник тока замкнули на катушку сопротивлением r = 200 Ом. По истечении времени t = 0,1 с сила тока замыкания достигла 0,95 предельного значения. Определить индуктивность катушки.
455. В соленоиде сечением S = 5 см2 создан магнитный поток = 0,1 мкВб. Определить объемную плотность энергии магнитного поля соленоида. Сердечник отсутствует. Магнитное поле во всем объеме соленоида считать однородным.
456. Магнитный поток в соленоиде, содержащем = 1000 витков, равен 0,2 мкВб. Определить энергию магнитного поля соленоида, если сила тока, протекающего по виткам соленоида, = 1 А. Сердечник отсутствует. Магнитное поле во всем объеме соленоида считать однородным.
457. Обмотка соленоида содержит n = 20 витков на каж-дый сантиметр длины. При какой силе тока объемная плотность энергии магнитного поля будет = 0,1 Дж/м3? Сердечник вы-полнен из немагнитного материала, и магнитное поле во всем объеме однородно.
458. Соленоид имеет длину l = 0,6 м и сечение S = 10 см2. При некоторой силе тока, протекающего по обмотке, в соленои-де создается магнитный поток = 0,1 мВб. Чему равна энергия магнитного поля соленоида? Сердечник выполнен из немагнит-ного материала, а магнитное поле во всем объеме однородно.
459. Объемная плотность энергии однородного магнитно-го поля в воздухе 500 Дж/м3. В этом поле перпендикулярно ему расположен прямолинейный проводник с током 50 А. С какой силой поле действует на единицу длины проводника?
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Т. 1, 2. - М.: Наука, 1977.
2. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 1, 2. - М.: Наука, 1977.
3. Фиргант В.В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. - М.: Высшая школа, 1977.
4. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Курс общей физики. Т. 1, 2. - М.: Высшая школа, 1979.
5. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Основы физики. Т. 1, 2. - М.: Наука, 1974.
6. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. - М.: Наука, 1964.
MP3 - симфония формул и логики
|
| |
| |
|
