3 вариант, 10 задач
Решение в виде ФОТО
_
ПОЛНОЕ ЗАДАНИЕ В ДЕМО ФАЙЛЕ,
ЧАСТЬ ДЛЯ ПОИСКА ДУБЛИРУЮ НИЖЕ
Контрольная работа № 1 «Механика. Молекулярная физика и основы термодинамики.
Электростатика и постоянный ток»
по дисциплине «ФИЗИКА»
группа В
Вариант Номера задач
1 1 11 21 31 41 51 61 71 81 91
2 2 12 22 32 42 52 62 72 82 92
3 3 13 23 33 43 53 63 73 83 93
4 4 14 24 34 44 54 64 74 84 94
5 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95
6 6 16 26 36 46 56 66 76 86 96
7 7 17 27 37 47 57 67 77 87 97
8 8 18 28 38 48 58 68 78 88 98
9 9 19 29 39 49 59 69 79 89 99
10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1. Два тела бросили одновременно с одинаковой начальной скоростью V0, только
одно вертикально вверх, а другое вертикально вниз из точки, соответствующей
максимальной верхней точке полета H первого тела. В момент их встречи
оказалось, что скорость V2 второго тела составила 1,5V0. Определить начальную
скорость тел, а также их скорости V1, V2 в момент встречи, если известно, что они
встретились через t =76 мс после начала движения. Постройте в одной системе
координат графики зависимости скоростей от времени V1(t) и V2(t).
2. Под углом =20 к горизонту брошено тело с начальной скоростью V0=20 м/с.
Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить для какого момента времени
после начала движения нормальное ускорение an в 3 раза больше тангенциального
ускорения a. Чему будет равна скорость в этот момент времени? Начертите график
зависимости скорости V(t) и полного ускорения a(t) от времени.
3. Тело бросили с начальной скоростью V0=20 м/с горизонтально. Пренебрегая
сопротивлением воздуха, определить модуль скорости V и нормальное ускорение
an тела в момент времени, когда радиус кривизны траектории тела будет равен
R=100 м.
4. Радиус-вектор материальной точки изменяется со временем по закону
3 2 r 2t i 5t j
, где
i , j – орты осей x и y. Найти уравнение траектории
материальной точки и изобразить ее в системе координат XOY за первые две
секунды движения точки. Определить для момента времени t =1,5 с: 1) значения
координат x и y; 2) модуль скорости; 3) модуль ускорения.
5. С одинаковой высоты H без начальной скорости падают два тела. Второе тело
встречает на своем пути закрепленную площадку, наклоненную под углом α = 60°
к горизонту и находящуюся на высоте h=15 м от поверхности земли. В результате
удара о площадку направление скорости становится горизонтальным. Определите
отношение модулей перемещений тел S2/S1, если известно время падения первого
тела t1=4 с. Постройте в одной системе координат графики зависимости
перемещений от времени S1(t) и S2(t).
6. Материальная точка движется по окружности с постоянным тангенциальным
ускорением a =0,58 см/с2. Определить: 1) радиус окружности, если известно, что в
момент времени t=4 с, вектор ускорения
a образует с вектором скорости
υ угол
=30; 2) нормальное ускорение в момент времени t =4 с. Покажите на рисунке
направления линейных и угловых характеристик движения.
7. Точка движется по окружности радиусом R=10 см. Угловое ускорение точки при
этом равно ε= 100 рад/с2. Определить тангенциальное ускорение точки a и через
сколько оборотов после начала движения линейная скорость точки станет равна
20 см/с. Покажите на рисунке направления линейных и угловых характеристик
движения.
8. Диск радиусом R=15 см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость
угла поворота радиуса диска от времени задается уравнением
2 3 A Bt Ct Dt 2 3 B 1рад/c; С 0,5 рад/с ; D 0,1рад/с . Определить во
сколько раз будут отличаться линейные скорости, тангенциальное и нормальное
ускорения для точек на ободе диска и точек, находящихся на расстоянии r =R/3 от
оси диска, к концу третьей секунды после начала движения. Покажите на рисунке
направления линейных и угловых характеристик движения.
9. Диск радиусом R=20 см вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость
линейной скорости точек, лежащих на ободе диска, от времени задается
уравнением 2 υ At Bt 2 3 A 3м/с ; B 1м/с . Определить момент времени, для
которого вектор полного ускорения a образует с радиусом колеса угол =5.
Покажите на рисунке направления линейных и угловых характеристик движения.
10. Для точек, лежащих на расстоянии r =R/3 от оси диска, найдите через время t =12 с
после начала движения: а) угловую скорость и угловое ускорение; б) линейную
скорость и тангенциальное ускорение. Диск радиусом R=12 см вращается так, что
зависимость угла поворота радиуса диска от времени дается уравнением
A Bt Ct2 B 0,2 рад/c; С 0,1рад/с2 . Покажите на рисунке
направления линейных и угловых характеристик движения.
11. Две гири массами m1=100 г m2= 120 г соединены нитью, перекинутой через блок,
момент инерции которого I = 40 кгм2 и радиус R = 20 см. Момент сил трения
вращающегося блока Mтр = 90 Нм. Найти силы натяжения нити T1 и T2 по обе
стороны блока, если известно, что блок вращается с угловым ускорением ε=
2,36 рад/с2. Блок считать однородным диском.
12. Через однородный диск радиусом 50 см и массой 5 кг переброшена легкая нить. К
одному ее концу прикреплено тело массой 10 кг, а на другой конец действует
постоянная горизонтальная сила. Определите значение этой силы, если за 3 с диск
развил угловую скорость 50 рад/с. Трением нити о блок пренебречь.
13. По наклонной плоскости, составляющей угол 20 с горизонтом, скатывается
однородный сплошной цилиндр. Каким должно быть значение коэффициента
трения, чтобы цилиндр скатывался без скольжения?
14. Найти момент инерции I колеса велосипеда, масса которого равномерно
распределена по ободу, относительно оси, проходящей перпендикулярно его
плоскости через центр масс. Необходимые для расчетов характеристики колеса
любого велосипеда найдите самостоятельно. Чему равен вращающий момент
колеса, если за 1 мин его частота вращения станет равной 50 об/с?
15. На однородный сплошной цилиндрический вал радиусом R=5 см и массой M=10 кг
намотана легкая нить, к концу которой прикреплен груз массой m=1 кг.
Определите, чему будут равны через 3 с после начала движения: 1) расстояние,
которое пройдет груз; 2) угол поворота вала; 3) угловую скорость вала 4)
тангенциальное и нормальное ускорения точек, находящихся на поверхности вала.
16. Два связанных бруска массами 1,0 кг и 1,5 кг движутся по наклонной плоскости
под действием постоянной силы 30 Н, приложенной к первому бруску под углом
30 к горизонтали. Коэффициенты трения брусков о поверхность 0,1. Угол наклона
плоскости к горизонту 20. Чему будет равно ускорение тел? Какой путь пройдет
второй груз за 1 мин? Нить считать невесомой и нерастяжимой. Начальную
скорость принять равной нулю.
17. Две гири массами m1=100 г m2= 130 г соединены нитью, перекинутой через блок,
массой m=200 г и радиусом R = 20 см. Найти ускорение грузов и угловое ускорение
блока, а также силы натяжения нити T1 и T2 по обе стороны блока. Блок считать
однородным диском, в котором вырезано круглое отверстие радиусом 2 см, с
центром, лежащим на середине вертикального радиуса диска.
18. Через блок, укрепленный на конце стола, перекинута нерастяжимая нить, к концам
которой прикреплены грузы 300 г и 500 г. Меньший груз движется по
горизонтальной поверхности стола с коэффициентом трения 0,1. Груз большей
массы движется вертикально вниз. Определите ускорение и силу натяжения нити.
Как изменится результат, если невесомы блок заменить на тонкостенный цилиндр
массой 100 г?
19. Шарик массой 200 г подвешен на нити длиной 60 см и совершает колебания в
вертикальной плоскости. Когда нить составляет с вертикалью угол 45, сила
натяжения нити становится равной 5 Н. Определите скорость и ускорение шарика
в этот момент времени. В какой точке скорость шарика будет иметь максимальное
значение?
20. Шар массой 500 г, подвешенный на нити длиной 2 м, лежит на наклонной
плоскости. Угол между нитью и вертикалью равен 25, углом наклона плоскости
40. Наклонная плоскость вращается относительно оси, проходящей через ее
вертикальную стенку с угловой скоростью 20 рад/с. Расстояние от шарика до оси
вращения 50 см. Определить силу давления шарика на наклонную плоскость и
силу натяжения нити. Трением между шариком и плоскостью пренебречь
21. Ящик с песком массой 20 кг удерживается пружиной, жесткость 40 Н/см. Пуля
массой 10 г, движущаяся со скоростью 550 м/с, попадает в ящик и застревает в нем.
Определить на сколько при этом сожмется пружина.
22. Груз массой 40 кг перемещается по горизонтальной плоскости под действием силы
290 Н, направленной под углом 30° к горизонту. Ускорение движения груза равно
6 м/с2. Определить коэффициент трения груза о плоскость.
23. Нейтрон налетел на покоящееся ядро лития и испытал абсолютно упругий удар.
Причем нейтрон стал двигаться перпендикулярно первоначальному направлению.
Определите относительное изменение кинетической энергии нейтрона 1 2
1
k k
k
E E
E
.
24. Однородные шар и диск скатываются с наклонной плоскости с одинаковыми
начальными скоростями без скольжения. Угол наклона плоскости 30 высота 5 м.
Масса шара больше массы диска в 2 раза, но их радиусы одинаковы. Какое тело
достигнет конца наклонной плоскости быстрее? Во сколько раз будут отличаться
их кинетические энергии в начальный момент времени?
25. Шарик массой m = 200 г упал с высоты h = 3 м на горизонтальную плиту, масса
которой в 1000 раз больше массы шарика, и отскочил от нее вверх. Считая удар
абсолютно упругим, определить импульс р, полученный плитой.
26. Снаряд в верхней точке траектории разорвался на два осколка. Масса первого
осколка в 3 раза больше массы второго осколка. Осколок меньшей массы полетел
в том же направлении со скоростью 600 м/с. Скорость снаряда в верхней точке
равна 200 м/с. Расстояние, на котором находились осколки, когда упали на землю,
равно 20 м. На какой высоте произошел разрыв снаряда?
27. Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе, производит
выстрел вдоль полотна железной дороги под углом к линии горизонта 30.
Определить скорость отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью 500
м/с. Масса платформы с орудием и снарядами равна 20 т, масса снаряда 65 кг.
28. Протон налетел на покоящуюся альфа-частицу и испытал абсолютно упругий удар.
Определите относительное изменение кинетической энергии протона 1 2
1
k k
k
E E
E
29. Тело массой 3 кг движется со скоростью 2 м/с и ударяется о неподвижное тело,
масса которого в 3,2 кг. Считая удар центральным и неупругим, определить
количество теплоты, выделившееся при ударе, и скорость движения тел после
удара.
30. Обруч массой 3 кг раскручивается под действием постоянной касательной силы
18 Н. Определите работу и угловое ускорение обруча, если за 9 с кинетическая
энергия вращающегося обруча стала равна 4 кДж.
31. Однородный тонкий стержень длиной 2 м лежит горизонтально на гладкой
поверхности. Перпендикулярно стержню движется шарик радиусом 2 см со
скоростью 100 м/с и упруго ударяется об конец стрежня. При каком отношении
масс стержня и шарика шарик передаст всю свою энергию стержню и остановится?
32. Платформа, имеющая форму сплошного однородного диска радиусом 3 м, может
вращаться по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси. На расстоянии 30 см
от края платформы стоит человек, масса которого в 5 раз меньше массы
платформы. Определить работу, совершенную человеком при его перемещении
ближе к центру платформы на расстояние, равное трети радиуса платформы.
33. Человек сидит в центре скамьи Жуковского, вращающейся по инерции вокруг
неподвижной вертикальной оси с частотой n1 = 20 мин-1. В вытянутых в стороны
руках он держит по гире массой m = 3 кг каждая. Расстояние от каждой гири до оси
вращения l1 = 60 см. Суммарный момент инерции человека и скамьи относительно
оси вращения J0 = 20 кг·м2. Какую работу A совершит человек, если он прижмет
гантели к себе так, что расстояние от каждой гири до оси станет равным l2 = 30 см?
34. Однородный стержень массой 8 кг, и длиной 2,2 м может свободно вращаться в
вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси, проходящей через его
конец. Во второй конец нормально к стержню ударяется шар, летящий со
скоростью 900 м/с. Удар считать неупругим. Найти массу шарика, если стержень
после удара приобрел кинетическую энергию 30 Дж.
35. Платформа диаметром 5 м вращается с угловой скоростью 1 рад/с. Момент
инерции платформы 1700 кгм2. На край платформы одновременно запрыгивают
три человека массами по 60 кг. На сколько изменится угловая скорость
платформы?
36. Человек стоит в центре скамьи Жуковского и держит в руках стержень массой m =
10 кг за середину в горизонтальном положении. После поворота стержня в
вертикальное положение скамья изменяет частоту вращения с n1 = 40 мин-1 до n2 =
50 мин-1. Определить суммарный момент инерции человека и скамьи, если длина
стержня l = 2 м.
37. На край вращающейся карусели диаметром 6 м и моментом инерции 2400 кгм2
одновременно запрыгивают несколько детей массами по 40 кг. Сколько детей
должно запрыгнуть, чтобы угловая скорость уменьшилась в 4 раза?
38. Однородный стержень массой 3 кг, и длиной 2,2 м может свободно вращаться в
горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси, проходящей через его
конец. Во второй конец нормально к стержню ударяется шар массой 300 г,
летящий горизонтально со скоростью 200 м/с. Удар считать неупругим, силы
трения между поверхностью плоскости и телами пренебрежимо малы. Найти
скорость шара и угловую скорость стержня после взаимодействия.
39. Платформа, имеющая форму сплошного однородного диска радиусом 2 м, может
вращаться по инерции вокруг неподвижной вертикальной оси. На расстоянии 40 см
от края платформы стоит человек, масса которого в 20 раз меньше массы
платформы. Определить во сколько раз изменится частота вращения платформы,
если человек перейдёт ближе к центру на расстояние, равное четверти радиуса платформы.
40. Однородный тонкий стержень массой 2 кг и длиной 2 м может вращаться в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси, проходящей через его конец. На расстоянии 20 см от второго конца стержня попадает шарик массой 50 г, летящий горизонтально. Удар считать упругим. Скорость шарика уменьшилась в 2 раза. При какой начальной скорости шарика угловая скорость стержня станет равной 0,5 рад/с? Силы трения между поверхностью плоскости и телами пренебрежимо малы.
41. На какой высоте давление воздуха составляет 12% от давления на уровне моря? Температуру воздуха считать постоянной и равной 0С. Молярная масса воздуха 29 г/моль. Давление воздуха на уровне моря 101,3 кПа.
42. Какая часть молекул кислорода при температуре 0С обладает скоростями от 100 до 120 м/с?
43. Чему равно давление воздуха на высоте 3200 м над уровнем моря? Температуру воздуха считать постоянной и равной 6С. Молярная масса воздуха 29 г/моль. Давление воздуха на уровне моря 101,3 кПа.
44. Какая часть молекул азота при температуре 160С обладает скоростями от 300 до 330 м/с?
45. На какой высоте давление воздуха составляет 70% от давления на уровне моря? Температуру воздуха считать постоянной и равной 0С. Молярная масса воздуха 29 г/моль. Давление воздуха на уровне моря 101,3 кПа
46. Какая часть молекул азота при температуре 0С обладает скоростями от 2000 до 2110 м/с?
47. Чему равна плотность воздуха на высоте 5 км от поверхности Земли? Температуру воздуха считать постоянной и равной 0С. Давление воздуха у поверхности Земли 101,3 кПа.
48. Какая часть молекул азота при температуре 400 К обладает скоростями, лежащими в интервале от ʋв до ʋв + Δʋ, где Δʋ = 15 м/с?
49. На какой высоте плотность водорода в 2 раза меньше, чем у поверхности Земли? Температуру газа считать постоянной и равной 0С.
50. Какая часть молекул азота при температуре 800 К обладает скоростями, лежащими в интервале от ʋв до ʋв + Δʋ, где Δʋ = 20 м/с?
51. Воздух, находящийся при температуре 2С, адиабатически расширяется так, что его объем увеличивается в 2 раза. До какой температуры охладился газ?
52. В сосуде находится смесь кислорода и азота при давлении 0,1 МПа и температуре 27С. Чему равна плотность смеси, если масса азота в 3 раза меньше массы кислорода?
53. Кислород, находящийся в сосуде объемом 10 л, адиабатически сжимается так, что его объем стал равен 1 л, а давление 1,6 МПа. Каково было первоначальное давление газа?
54. В сосуде объемом 10 л при температуре 300 К находится смесь газов водорода, кислорода и углекислого газа. Определите давление и молярную массу смеси, если количество вещества водорода 0,1 моль, кислорода 0,2 моль, а азота 0,4 моль.
55. Газ расширяется адиабатически так, что его объем увеличивается в 2 раза, а температура уменьшается в 1,4 раза. Определите число степеней свободы такого газа.
56. В сосуде содержатся 2 моля гелия и 0,5 моль водорода при температуре 300 К и давлении 1 кПа. Чему будет равно давление смеси, если ее нагреть до 600К?
57. Азот, находящийся в сосуде при температуре 300 К и давлении 2,1 МПа, адиабатически сжимается так, что его объем уменьшился в 2 раза. Чему стали равны температура и давление газа?
58. За один вдох в легкие человека попадает воздух объемом 0,5 л. Сколько молекул кислорода содержится в таком объеме воздуха? Считать, что воздух представляет собой смесь молекулярных газов: 76% азота, 23% кислорода и 1% аргона. Температуру считать равной 27С, а давление – 0,1 МПа.
59. В цилиндрах двигателя внутреннего сгорания воздух адиабатически сжимается от 0,3 МПа до 3 МПа. Какова температура воздуха в конце сжатия, если начальная температура равна 37С?
60. Определить плотность смеси углерода массой 44 г и кислорода 32 г при температуре 7С и давлении 0,1 МПа.
61. В закрытом сосуде содержится идеальный газ. Во сколько раз:
а) уменьшится или увеличится его давление, если сократить на 20 % число его молекул;
б) надо уменьшить или увеличить абсолютную температуру газа, чтобы его давление уменьшилось на 40 %;
в) надо уменьшить или увеличить объем сосуда, чтобы давление газа в нем уменьшилось на 75 %?
62. До какого давления накачан футбольный мяч объемом 3 л за 40 качаний поршневого насоса, если при каждом качании насос захватывает из атмосферы объем воздуха 150 см3? Атмосферное давление 105 Па. Считать, что температура воздуха не меняется.
63. В сосуде находится водород массой 100 г. Когда часть газа из сосуда выпустили, а абсолютную температуру оставшегося газа уменьшили в 4 раза, давление в сосуде уменьшилось в 1,5 раза. Какую массу газа выпустили из сосуда?
64. Два моля идеального газа совершают циклический процесс. Начальные давление и объем газа равны соответственно P0 = 2 МПа, V0 = 6 л. Потом газ изобарно сжимают в 2 раза, затем изохорно увеличивают его давление до 5 МПа, а затем изотермически расширяют до первоначального объема. Построить этот цикл в координатах PV. Найти начальную температуру газа и работу газа в каждом процессе.
65. Кислород массой 20 г, находящийся при давлении 300 кПа и температуре 10С, нагревают при постоянном давлении до объема 10 л. До какой температуры нагрели газ?
66. Азот массой 28 г находится при температуре 52С и давлении 105 Па. Какими станут температура и давление газа, если его будут сжимать изотермически до объема 20 л?
67. В баллоне при температуре -100С и давлении 2 МПа находится водород. Определить температуру и давление водорода после того, как из баллона будет очень быстро выпущена одна четверть газа.
68. Водород, при давлении 500 кПа и температуре 7С, сначала изотермически сжимают так, что давление увеличивается в 3 раза, а потом изобарно нагревают так, что температура увеличилась в 3 раза, а объем стал равен 3 л. Постройте график процессов в координатах p-T. Определите массу газа.
69. Баллон вместимостью 60 л содержит сжатый кислород. В результате расходования части газа его давление в баллоне уменьшилось на 2000 кПа. Определить массу израсходованного азота. Температуру газа считать постоянной и равной 17С.
70. В колбе вместимостью 150 см3 содержится некоторый газ при температуре 27C. На сколько понизится давление газа в колбе, если вследствие утечки из колбы выйдет 1,51020 молекул?
71. Найти удельные и молярные теплоемкости при постоянном объеме и постоянном давлении для закиси азота (N2O).
72. Определить количество теплоты, необходимое для нагревания гелия массой 40 г на
40 К: 1) при постоянном давлении; 2) при постоянном объеме. Результаты
сравнить.
73. Определить удельные теплоемкости газа, если молярная масса газа М = 29∙10-3
кг/моль, а отношение теплоемкостей cp/cv = 1,4.
74. Два киломоля углекислого газа нагреваются при постоянном давлении на 60С.
Найти: 1) изменение его внутренней энергии; 2) работу расширения; 3) количество
теплоты, сообщенное газу.
75. Найти удельные и молярные теплоемкости при постоянном давлении и постоянном
объеме фтора.
76. Кислород массой 100 г нагрет на 60 К при постоянном давлении. Определить
количество теплоты, переданной газу, работу расширения и приращение внутренней
энергии газа.
77. Разность удельных теплоемкостей при постоянном давлении и при постоянном
объеме некоторого двухатомного газа равна 270 Дж кг К . Найти молярную
массу газа и его удельные теплоемкости.
78. Гелий массой 10 г нагрет на 120 К при постоянном давлении. Определить количество
теплоты, переданной газу, работу расширения и приращение внутренней энергии газа.
79. Многоатомный газ в количестве 1,5 кмоль нагревается на 50 К. Найти количество
теплоты, сообщенное газу, изменению его внутренней энергии и работу
расширения газа.
80. Гелий, находящийся при нормальных условиях, изотермически расширяется от от
2 л до 4 л. Найти работу, совершенную газом при расширении, и количество
теплоты, сообщенное газу.
81. Две прямоугольные одинаковые параллельные пластины, длины сторон которых
8 см и 16 см, расположены на малом (по сравнению с линейными размерами
пластин) расстоянии друг от друга. На одной из пластин равномерно распределен
заряд 60 нКл, на другой – заряд 180 нКл. Определить напряженность Е
электрического поля между пластинами.
82. Тонкое кольцо радиусом 20 см несет равномерно распределенный заряд 1 мкКл. На
перпендикуляре к плоскости кольца, восстановленном из его середины, находится
точечный заряд 9 нКл. Определить силу, действующую на точечный заряд со
стороны заряженного кольца, если он удален от центра кольца на 40 см.
83. Найти напряженность и потенциал электрического поля в точке, лежащей на
расстоянии 5 см от каждого точечного заряда 12 нКл и -18 нКл, находящихся на
расстоянии 20 см друг от друга.
84. Тонкая бесконечная нить согнута под углом 90°. Нить несет заряд, равномерно
распределенный с линейной плотностью 0,5 мкКл/м. Определить силу,
действующую на точечный заряд 0,4 мкКл, расположенный на продолжении одной
из сторон и удаленный от вершины угла на 40 см.
85. Два точечных заряда 75 нКл и -15 нКл расположены на расстоянии 10 см. Найти
напряженность и потенциал электрического поля в точке, находящейся на
расстоянии 6 см от отрицательного и 8 см от положительного заряда.
86. Тонкая нить длиной 30 см равномерно заряжена с линейной плотностью заряда
20 нКл/м. На расстоянии 10 см от нити, против ее середины, находится точечный
заряд 2 нКл. Вычислить силу, действующую на этот заряд со стороны нити.
87. Два заряженных тонких стержня с поверхностной плотностью –2 нКл/м и 5 нКл
соответственно находятся на расстоянии 15 см один от другого. Найти
напряженность и потенциал поля, созданного этими стержнями, в точке,
расположенной между зарядами на линии, соединяющей заряды, на расстоянии
10 см от каждого из них.
88. Тонкий очень длинный стержень равномерно заряжен с линейной плотностью
заряда 10 мкКл/м. На перпендикуляре к оси стержня, восстановленным из конца
его, находится точечный заряд 10 нКл. Расстояние от заряда до конца стержня
20 см. Найти силу взаимодействия точечного заряда и стержня.
89. Расстояние между двумя длинными тонкими проволоками, расположенными
параллельно друг другу, равно 16 см. Проволоки равномерно заряжены
разноименными зарядами с линейной плотностью по 150 мкКл/м. Какова
напряженность Е поля в точке, удаленной на 10 см как от первой, так и от второй
проволоки?
90. На заряд q = –9 нКл, находящийся в поле точечного заряда q0 на расстоянии 20 см
от него, действует сила F = 40 нН. Определить напряженность и потенциал поля
точечного заряда q0 в точке, где находится заряд q.
91. Три источника тока с электродвижущими силами
1 ε 2 В, 2 ε 2,5 В, 3 ε 1,6 В и
сопротивлениями 1 R 1Ом, 2 R 2Ом ,
3 R 0,5Ом соединены, как показано на рисунке.
Определить токи в сопротивлениях.
Сопротивлением источников пренебречь.
92. Для схемы, показанной на рисунке в задаче 91,
найти силу тока, идущего через сопротивление R1
и его направление, если известны параметры
источников тока и внешние сопротивления: 1 =
1,5 В, 2 = 2,0 В, 3 = 2,5 В; r1 = r2 = r3 = 0,5 Ом; R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом и R3 =
30 Ом.
93. В схеме, приведенной на рисунке,
1 ε 10 В, 2 ε 22 В, 1 R 8Ом ,
2 R 16Ом, внутренние сопротивления
источников пренебрежимо малы.
Определите работу, совершенную
источниками, и полное количество
выделившейся теплоты за интервал времени t 1,5 c на 3 R 80Ом .
94. В схеме, показанной на рисунке в задаче 93, известны параметры источников тока
и внешние сопротивления 1 ε 10 В, 2 ε 22 В, R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом.
Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь. При каком
сопротивлении R3, выделяющаяся на нем тепловая мощность будет максимальной?
95. Для схемы, показанной на рисунке, найти
силу тока, идущего через источник тока E 1,
если известны параметры источников тока и
внешние сопротивления: E 1 = 3,0 В, E 2 =
5,0 В и E 3 = 7,0 В; r1 = 1,00 Ом, r2 = 0,5 Ом,
r3 = 0,2 Ом; R1 = 1,0 Ом, R2 = 0,4 Ом.
96. Два источника тока с E 1 = 10,0 В, E 2 = 4,0 В
и внутренними сопротивлениями 0,1 Ом и
реостаты сопротивлениями R1 = R4 = 2,3 Ом и
R2 = R3= 4,6 Ом соединены в цепь, как показано
на рисунке. Вычислить силы тока в реостатах
R1 и R4.
97. Два источника тока с E 1 = 6,0 В, E 2 = 2,5 В и
внутренними сопротивлениями 0,1 Ом и
R1
R2
R3
1
ε
2
ε
3
ε
–
–
–
R1 R3 R2
1 ε
2 ε
+
– –
+
E2
E1
R1
R2
2
E3
E1
R2
R4
R1
R3
E2
реостаты сопротивлениями R1 = R4 = 5,2 Ом и R2 = R3= 3,6 Ом соединены в цепь, как
показано на рисунке в задаче 96. Вычислить силы тока в реостатах R1 и R4, если у
второго источника поменять полярность.
98. Для схемы, показанной на рисунке, найти
силу тока, идущего через сопротивление R и
его направление, если известны параметры
источников тока и сопротивления: 1 = 1,5 В,
2 = 3,7 В; r1 = 1,0 Ом, r2 = 0,5 Ом, R1 = 10 Ом,
R2 = 20 Ом и R = 5,0 Ом.
99. Для схемы, показанной на рисунке в задаче
98, найти силу тока, идущего через
сопротивление R и его направление, если известны сопротивления: r1 = 0,5 Ом, r2 =
0,5 Ом, R1 = 100 Ом, R2 = 200 Ом и R = 50 Ом, параметры источников тока 1 =
1,0 В, 2 = 4,0 В и что у первого источника поменяна полярность.
100. Для схемы, показанной на рисунке,
найти силу тока, идущего через
сопротивление R1 и его направление, если
известны параметры источников тока и
внешние сопротивления: E = 1,0 В, E 0
= 2,0 В; R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом и R3 =
30 Ом и R = 20 Ом. Внутренними
сопротивлениями источников тока
пренебречь.