1. Изотермический, изобарический, изохорический и адиабатический процессы. Необратимость тепловых процессов.

2. Изобразите графически зависимость кинетической энергии математического маятника от угла отклонения подвеса от вертикали. Маятник совершает гармонические колебания.

3. Предмет находится на расстоянии 10 см от переднего фокуса собирающей линзы, а экран, на котором получается изображение предмета, расположен на расстоянии 40 см от заднего фокуса линзы. Найти фокусное расстояние линзы.

Ответ: 20 см

4. Два одинаковых маленьких шарика заряжены различными по величине и знаку зарядами. Находясь на расстоянии 0,2 м друг от друга, они притягиваются с силой 4 мН. После того как шарики были приведены в соприкосновение и возвращены в прежнее положение, они стали отталкиваться с силой 2,25 мН. Найти начальные заряды шариков.

Ответ: 2,66710^-7 Кл; -0,66710^-7 Кл

Вариант № 65

1. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Постоянная Планка. Применение фотоэффекта в технике.

2 . Два точечных заряда одного знака расположены в точках А и В на оси Х. Постройте график зависимости проекции вектора напряженности электрического поля, создаваемого системой зарядов, от координаты.

3. В баллоне объемом 1 л находится гелий под давлением 200 кПа. Определить суммарную кинетическую энергию всех молекул газа.

Ответ: 300 Дж

4. Маленький шарик подвешен на нити и совершает колебания в вертикальной плоскости. При прохождении положения равновесия его ускорение равно 10 м/с². Каково ускорение шарика при максимальном отклонении от положения равновесия?

Ответ:  8,66 м/с²

Вариант № 66

1. Работа электрического поля при перемещении заряда. Разность потенциалов.

2. Изобразите графически зависимость количества получаемой одноатомным идеальным газом теплоты от приращения внутренней энергии газа для изобарического, изохорического и адиабатического процессов.

3. На горизонтальном дне водоема, имеющего глубину 1,2 м, лежит плоское зеркало. Луч света падает на поверхность воды под углом 30⁰ к поверхности воды. На каком расстоянии от места падения этот луч снова выйдет на поверхность воды после отражения от зеркала? Показатель преломления воды равен 1,33.

Ответ:  2,06 м

4 . На гладкой грани призмы с помощью тонкой нити укреплен брусок. Брусок начинает скользить вверх, когда призма движется с горизонтальным ускорением 2,1 м/с². С каким минимальным ускорением должна двигаться в горизонтальном направлении призма, чтобы брусок перестал давить на ее грань?

Ответ:  47,6 м/с²

Вариант № 67

1 . Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение света атомом.

2. В электрическом поле вдоль оси Х пролетают через область ОА а) электрон; б) позитрон. Начальные скорости частиц одинаковы. Распределение потенциала вдоль оси Х показано на рисунке. Постройте график зависимости скорости каждой из частиц от координаты Х.

3. В ведро налито 5 л воды при температуре 9 ⁰С. Сколько литров кипятку нужно долить в ведро, чтобы температура воды стала 30 ⁰С?

О твет: 1,5 л

4. В вертикальном цилиндрическом сосуде, наполненном воздухом, находятся в равновесии два тонких одинаковых тяжелых поршня. Расстояние между поршнями и расстояние от нижнего поршня до дна сосуда одинаковы и равны 10 см. Давление между поршнями вдвое превышает атмосферное 10⁵ Па. На верхний поршень давят так, что он перемещается на место нижнего. На каком расстоянии от дна будет находиться нижний поршень? Температура постоянна.

Ответ:  5,5 см

Вариант № 68

1. Построение изображений в тонких линзах.

2 . К изображенной на рисунке цепи приложено переменное напряжение, меняющееся по закону . Покажите графически характер зависимости разности фаз между протекающим в цепи током и напряжением от частоты.

3. В вертикальном цилиндре под поршнем находится 3 кг воздуха (29 г/моль). Какую работу совершит этот воздух при изобарическом нагревании на 100 К?

Ответ:  86 кДж

4 . Проводящая перемычка массой 150 г может скользить без трения по двум горизонтальным проводам, расположенным на расстоянии 25 см друг от друга в вертикальном магнитном поле с индукцией 0,6 Тл. К концам проводов подключают с одной стороны конденсатор емкостью 2,5 Ф, заряженный до напряжения 5 В. Какое количество теплоты выделится в цепи к моменту полного разряда конденсатора? Потерями на излучение пренебречь.

Ответ:  22,7 Дж

Вариант № 69

1. Когерентность. Интерференция света и ее применение в технике.

2 . Через изображенную на рисунке цепь пропускают переменный ток, меняющийся по закону . Покажите графически характер зависимости амплитуды напряжения в цепи от частоты.

3. КПД цикла Карно 0,25. Во сколько раз нужно увеличить температуру нагревателя, оставляя неизменной температуру холодильника, чтобы КПД увеличился в 2 раза?

О твет: 1,5

4. У стенки, прислоненная к ней, лежит катушка массой m и радиусом 2R, на внутренний цилиндр которой намотана нить. За нить тянут вертикально вниз с силой F. Радиус внутреннего цилиндра равен R. Коэффициенты трения о пол и о стену одинаковы и равны . При каком минимальном значении  независимо от величины силы F катушка не будет вращаться?

Ответ:

Вариант № 70

1 . Фотоэффект и его законы. Кванты света.

2. Заряженная частица влетает в область однородного магнитного поля перпендикулярно силовым линиям. Покажите графически характер зависимости угла  отклонения направления движения частицы от протяженности l области поля.

3. Шарик массой 10 г падает на горизонтальную плоскость с высоты 30 см. Найти среднюю силу удара, если удар шарика о плоскость абсолютно неупругий, а длительность его составляет 0,03 с.

О твет:  0,816 Н

4. Внутри цилиндра, наполненного воздухом и закрытого с обоих торцов, может скользить без трения поршень массой 4 кг. В горизонтально лежащем цилиндре поршень занимает среднее положение, а давление воздуха внутри цилиндра 1,25 кПа. Площадь поршня 200 см². Определить отношение объемов по обе стороны от поршня, когда цилиндр соскальзывает с наклонной плоскости, образующей угол 60⁰ с горизонтом. Коэффициент трения между цилиндром и плоскостью 0,25. Температура постоянна.

Ответ: ≈ 1,22

Вариант № 71

1 . Шкала электромагнитных волн.

2. Свободно падающая рамка пролетает между полюсами постоянного магнита, поле которого можно считать однородным. Силовые линии поля перпендикулярны плоскости рамки. Покажите графически характер зависимости ускорения, с которым движется рамка, от времени.

3. В герметичном сосуде объемом 6,5 л содержится одноатомный идеальный газ под давлением 210⁵ Па. Какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы давление в сосуде увеличилось в 3 раза?

Ответ: 3,9 кДж

4. Параллельно резистору с известным сопротивлением 4 Ом, подключенному к источнику ЭДС, подключили резистор с неизвестным сопротивлением. Оказалось, что мощность на внешнем участке не изменилась. Определить неизвестное сопротивление. Внутреннее сопротивление источника 1 Ом.

Ответ:  0,267 Ом

Вариант № 72

1 . Дисперсия света. Спектр излучения. Спектральный анализ. Непрерывный и линейчатый спектр.

2. Вектор скорости положительно заряженной частицы ортогонален плоскости кругового контура с током. Определите направление силы, действующей на частицу со стороны контура в момент времени, когда частица пересекает плоскость контура, если сила тока в контуре убывает.

3. Определить давление, при котором объем газа 1 м³ содержит 2,410²⁶ молекул. Температура газа 60 ⁰С.

Ответ:  1,110⁶ Па

4 . Два одинаковых цилиндра расположены горизонтально и параллельны друг другу. Расстояние между осями цилиндров 1 м. Цилиндры вращаются вокруг своих осей навстречу друг другу. Поперек цилиндров положили доску. Доска горизонтальна, коэффициент трения между доской и цилиндрами 0,2. Найти период продольных колебаний доски.

Ответ: 3,14 с

Вариант № 73

1. Сила упругости. Закон Гука. Сила трения, коэффициент трения скольжения.

2 . К изображенной на рисунке цепи приложено переменное напряжение, изменяющееся по закону . Покажите графически характер зависимости амплитуды тока, протекающего в цепи, от частоты.

3. При освещении катода вакуумного фотодиода светом частотой 10¹⁵ Гц фототок прекращается при величине задерживающего напряжения 2 В. Найти работу выхода электрона из материала катода.

Ответ: 3,4210^-19 Дж

4. После того, как из плотно закрытого сосуда удалили воздух, сосуд на n100% по объему заполнили водой и нагрели до температуры 100 ⁰С. При этом в сосуде установилось давление 9,810⁴ Па. Определить значение параметра n.

Ответ:  0,00059

Вариант № 74

1. Импульс тела и системы тел. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.

2 . К изображенной на рисунке цепи приложено переменное напряжение, изменяющееся по закону . Покажите графически характер зависимости амплитуды тока, протекающего в цепи, от частоты.

3. В вертикальном открытом сверху цилиндрическом сосуде, имеющем площадь основания10 см², на высоте 20 см от дна находится поршень массой 5 кг, поддерживаемый сжатым газом с молярной массой 20 г/моль. Температура газа 27 ⁰С, атмосферное давление 10⁵ Па. Определить массу газа в сосуде.

Ответ:  0,24 г

4. С помощью тонкой собирающей линзы получают уменьшенное изображение предмета на экране. Поперечный размер предмета 6 см, размер изображения 3 см. Оставляя предмет и экран неподвижными, перемещают линзу в сторону предмета и получают на экране второе четкое изображение предмета. Определить поперечный размер вновь полученного изображения.

Ответ: 2

Вариант № 75

1 . Второе начало термодинамики. Принцип действия тепловых двигателей. КПД теплового двигателя.

2. Брусок соскальзывает с подвижной подставки, находящейся на горизонтальной поверхности. Первоначально тела покоятся. Трение отсутствует. Изобразите графически характер зависимости величины импульса приведенной системы тел от времени.

3. Лазер излучает в импульсе 210¹⁹ квантов света с длиной волны 690 нм. Чему равна средняя мощность излучения, если длительность импульса 2 мс?

Ответ:  5,78 Вт

4. Определить силу тока короткого замыкания источника ЭДС, если при силе тока 2 А во внешней цепи выделяется мощность 24 Вт, а при силе тока 5 А – 30 Вт.

Ответ: 8 А

Вариант № 76