Физика. Контрольная работа №1. Вариант 9

Физика

Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Электростатика. Магнетизм.

Задачи 109, 119, 129, 139, 149, 159, 169, 179, 189, 199.

109. Грузы 1 и 2 с массами m1 = 1,5 кг и m2 = 0,5 кг связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый неподвижный блок. Угол наклона поверхности a = 30, коэффициент трения между поверхностью и телом мю = 0,2. Найти модуль ускорения тел и величину силы натяжения.

119. Маховое колесо, имеющее момент инерции I = 245 кг*м2 , вращается, делая n = 20 об/с. После того как на колесо перестал действовать вращающий момент, оно остановилось, сделав N = 1000 оборотов. Найдите момент сил трения Мтр и время t, прошедшее от момента прекращения действия вращающего момента до полной остановки колеса.

129. Тонкий однородный стержень длиной l = 1 м может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку О на стержне. Стержень отклонили от вертикали на угол a = pi/3 и отпустили. Определите угловую скорость стержня и линейную скорость точки В на стержне в момент прохождения им положения равновесия.

139. Двухатомный газ в количестве v =10^2 моль занимает объем V1 = 0,5 л, при давлении Р1 = 50 кПа. Газ сжимается адиабатически до некоторого объема V2 и давления Р2. Затем он охлаждается при постоянном объеме до первоначальной температуры, причем его давление становится равным Р3 = 100 кПа. Постройте график этого процесса в координатах Р – V, предварительно вычислив параметры второго состояния Р2, V2 (в конце адиабатического сжатия) и параметр V3 конечного состояния. Вычислите работу, совершенную газом за весь процесс.

149. Изменение энтропии при изохорическом охлаждении кислорода от 550 до 275 К составило дельтаS = -28,80*10^3 Дж/К? Сколько молей кислорода было использовано?

159. Используя теорему Гаусса, найдите напряженность поля, создаваемого стеклянной бесконечно протяженной пластиной толщиной h = 10 см, как функцию расстояния r от центра пластины. Объемная плотность заряда пластины равна p = 20 нКл/м3. Постройте график зависимости E = f(r). Диэлектрическая проницаемость стекла e = 6,59.

169. Два шарика с зарядами q1 = 5 нКл и q2 = 10 нКл находятся на расстоянии r1 = 40 см друг от друга. Найти работу А, которую надо совершить, чтобы сблизить их до расстояния r2 = 25 см.

179. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора 100 см2 и расстояние между ними 5 мм. К пластинам приложена разность потенциалов 300 В. Не отключая конденсатор от источника напряжения, пространство между пластинами заполняют эбонитом с диэлектрической проницаемостью e=2,6. Какова емкость конденсатора до и после заполнения? Какова поверхностная плотность заряда на пластинах до и после заполнения?

189. Определить индукцию магнитного поля в точке О контура с током I = 8 А. Радиус изогнутой части проводника R = 10 см (см. рисунок).

199. По прямому горизонтально расположенному проводу пропускают ток I1 = 15 А. Под ним, на расстоянии r = 0,5 см находится параллельный ему алюминиевый провод, по которому пропускают ток I2 = 10 А. Определить, какова должна быть площадь поперечного сечения алюминиевого провода, чтобы он удерживался незакрепленным. Плотность алюминия p = 2700 кг/м3.