Задачи к экзамену по физике

ЗАДАЧИ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА ПОу-2012

1. Катушка, индуктивность которой L = 3·10^-5 Гн, присоединена к плоскому конденсатору с площадью пластин S = 100 см² и расстояние между ними d = 0,1 мм. Чему равна диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами, если контур резонирует на длину волны 750 м?

2. Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле. Во сколько раз радиус кривизны траектории протона R₁ больше радиуса кривизны траектории электрона R₂

3. В однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,1 Тл, вращается катушка, состоящая из 200 витков. Ось вращения катушки перпендикулярна её оси и направлению магнитного поля. Период обращения катушки равен 0,2 с , площадь поперечного сечения катушки 4 см². Найти максимальную ЭДС индукции во вращающейся катушке

4. В магнитном поле, индукция которого равна 0,1 Тл, помещена квадратная рамка из медной проволоки. Площадь поперечного сечения проволоки 1 мм² , площадь рамки 25 см², нормаль к плоскости рамки направлена по силовым линиям поля. Какое количество электричества пройдет по контуру рамки при исчезновении магнитного поля?

5. В проводнике с длиной активной части 8 см сила тока 50 А. Он находится в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл. Какую работу совершил источник тока, если проводник переместился под действием силы Ампера на 10 см перпендикулярно линиям индукции?

6. По горизонтально расположенному проводнику длиной 20 см и массой 4 г течёт ток 10 А. Найти индукцию ( модуль и направление) магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера.

7. Точка участвует одновременно в двух взаимно перпендикулярных колебаниях x= sin2 и y= 4 sin (). Найти траекторию движения точки и вычертить с нанесением масштаба.

8. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях X = cos (πt) и Y = cos (2π). Найти траекторию результирующего движения точки.

9. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях X = sin (πt) и Y = 2 sin (πt + π). Найти траекторию движения точки и начертить ее с нанесением масштаба.

10. Колебательный контур состоит из индуктивности в 1,25 10^-2Гн, емкости

0,434 мкФ и сопротивления в 25 Ом. Найти, во сколько раз уменьшится разность потенциалов на обкладках конденсатора за время одного периода.

11. Колебательный контур состоит из конденсатора C = 0,025 мкФ и катушки индуктивности L = 1,015 Гн (R = 0). Конденсатор заряжен количеством электричества q = 2,5 10^-6 Кл. Найти период колебаний. Написать уравнение изменения разности потенциалов на обкладках конденсатора и силы тока в контуре в зависимости от времени.

12. Уравнение изменения со временем разности потенциалов на обкладках конденсатора в контуре имеет вид: U = 50 cos (10⁴ πt) [B]. Емкость конденсатора С = 9 10^-7 Ф. Найти: период колебаний; индуктивность контура; закон изменения со временем силы тока в цепи; длину волны, соответствующую этому контуру.

13. Уравнение изменения силы тока в колебательном контуре имеет вид: I = - 0,02 sin (πt) [А]. Индуктивность контура L = 1 Гн. Найти: 1) период колебаний; 2) емкость контура; 3) максимальную разность потенциалов на обкладках конденсатора.

14. Колебательный контур состоит из С = 7 мкФ, L = 0,23 Гн, R = 40 Ом. Конденсатор заряжен количеством электричества q = 5,6 10^-4 Кл. Найти: 1) период колебаний; 2) логарифмический декремент затухания; 3) зависимость от времени разности потенциалов на обкладках конденсатора.

15. Волна, распространяющаяся вдоль оси x описывается выражением s(x,t) = 5cos(20t – 4x). Определить разность фаз колебаний в точках, находящихся на расстоянии 1 м и 2 м от источника колебаний.

16. Найти смещение от положения равновесия точки, отстоящей отисточника колебаний на расстояние равное 1/6 от длины волны и в момент времени равный 1/3 от периода колебаний. Амплитуда колебаний 5 см, начальная фаза при косинусоидальной зависимости равна нулю.

17. Звуковые колебания, имеющие частоту 500 Гц и амплитуду 0.25 мм, распространяются в воздухе. Длина волны 70 см. Найти скорость распространения колебаний частиц воздуха.

18. Записать уравнение монохроматической волны, распространяющейся с максимальной скоростью 30м/с, циклической частотой 15 рад/с с начальной фазой 30⁰.