База задач по физике

Определите удельные теплоемкости с_v  и с_р смеси углекислого газа массой m₁=3 г и азота массой m₂=4 г.

На рельсах стоит железнодорожная платформа, на которой в гори-зонтальном положении закреплено артиллерийское орудие без противооткатного устройства. Из орудия произвели выстрел вдоль полотна снарядом массой m₁ = 10 кг; при вылете из орудия снаряд имел начальную скорость v₁ = 1 км/с. Масса платформы с орудием и прочим грузом m₂ = 20 т.

На какое расстояние l откатится платформа после выстрела, если коэффициент сопротивления между колесами платформы и рельсами  f = 0,002?

В каждой схеме все звенья имеют одинаковые сопротивления, равные R. Найдите сопротивления между точками  А и B, C и D.

Найти зависимость коэффициента теплопроводности от температуры при следующих процессах: 1) изобарическом; 2) изохорическом. Изобразить эти зависимости на графиках.

  Дано: 1) P = const; 2) V = const.

  Найти: η₁(T), η₂(T).

Водород массой 6г при температуре 300К сначала изохорически охладили, а затем изобарически расширили так, что температура газа стала равна первоначальной.

Найти количество теплоты, подведенной к газу, если его давление в данном процессе изменилось в n = 3 раза

Определить длину волны λ де Бройля для частицы массой m = 1 г, движущейся со скоростью v = 10 м/с. Нужно ли учитывать в этом случае волновые свойства частицы?

Два одинаковых источника тока соединены в одном случае последовательно, в другом — параллельно и замкнуты на внешнее сопротивление 1 Ом.

При каком внутреннем сопротивлении источника сила тока во внешней цепи будет в обоих случаях одинаковой?

Тело массой m брошено с начальной скоростью v₀ под углом a к горизонту в гравитационном поле Земли с вышки высотой h₀. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить: дальность полета тела, а также тангенциальное ускорение через =0,50 с от начала движения, если v₀=20,0 м/с, =300, h₀=0;

Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определим: параметры газа в начальном и конечном состояниях, изменение внутренней энергии, теплоту, участвующую в процессе, и работу расширения.

Исходные данные:

Процесс изохорный, Газ = О₂

Противотанковое орудие стреляет прямой наводкой по цели. Разрыв снаряда замечен на батарее через t₁=0,5 с, а звук от разрыва услышан через t₂=3 с после выстрела орудия.

Определить скорость полета снаряда, если скорость звука равна v₂=1200 км/ч.

В электрической цепи, схема которой изображена на рис.2, к любой паре точек может быть подключен источник тока с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r (плюс источника соединяют с первой точкой из указанных в таблице пар). Внутреннее сопротивление r всех источников тока и сопротивление R резисторов равно 2 Ом.

Определите напряжение на всех элементах цепи и силы токов в них.

рис. 2

Мыльная пленка с показателем преломления n=1,33, расположенная вертикально, образует клин вследствие стекания жидкости. Угол при вершине клина равен α = 19,60. На пленку падает нормально свет с длиной волны λ=0,5 мкм.

Какое число темных интерференционных полос приходится на единицу длины клина?

Материальная точка массой m = 2 кг двигалась под действием некоторой силы согласно уравнению x = A + Bt + Ct² + Dt³, где A = 10 м, B = –2 м/с, C = 1 м/с² , D = –0,2 м/с³.

Найти мощность, затрачиваемую на сообщение точке скорости и ус-корения в момент времени t₁ = 2 с, t₂ = 5 с. 

Тонкий очень длинный стержень равномерно заряжен с линейной плотностью заряда τ = 10 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии а = 20 см от его конца находится точечный заряд q = 10 нКл.

Найти работу сил электростатического поля при перемещении заряда q вдоль оси стержня до расстояния b=40 см.

Если радиус-вектор тела изменяется по закону

то модуль вектора скорости тела в момент времени t=2 с равен 

1) 5 м/с         2) 6 м/с         3) 7 м/с          4) 8 м/с          5) 9 м/с

Идеальный газ совершает цикл a-b-c-d-a, состоящий из чередующихся процессов. Постройте цикл в координатах р - V и определите для одного из процессов величину

Дано: масса газа т = 1 г, p₁= 0,2 МПа, р₂ = 0,1 МПа, р₃ = 0,15 МПа, V₁= 1 л, V₂ = 2 л.

Для всех участков цикла укажите знак изменения внутренней энергии и определите: получает или отдает газ тепло; совершает газ работу или работа совершается над газом.

Примечания: 1) символы d =a обозначают отсутствие процесса d - а, т.е. точки d и а совпадают; 2) символы типа р = const, Т= const и т.п. обозначают изопроцессы; 3) запись Q = 0 обозначает адиабатический процесс.

Для стержня длиной  l, закреплённого, как указано на рис. 35 ÷ 40, необходимо:

− вывести формулу для возможных частот продольных волн, возбуждаемых в стержне, при которых в нём образуется стоячая волна;

− указать какая частота колебаний является основной, а какие частоты относятся к обертонам (к высшим гармоникам);

− определить частоту и длину волны   ой гармоники;

− для этой гармоники нарисовать вдоль стержня качественную картину:

а) стоячей волны амплитуд смещений;

б) стоячей волны амплитуд деформаций.

Исходные данные 

В полупроводнике р-типа уровень Ферми ЕFp расположен на 0,25 эВ ниже середины запрещенной зоны E_i, Т = 300 К. Определить концентрации основных и неосновных носителей заряда p_p и n_p.

Полупроводник по условию – Ge.

Сила тока, протекающего по катушке с индуктивностью L = 0,05 Гн, изменяется по закону I = 8sin500t.

Найти максимальное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке.

Электрон влетел в однородное магнитное поле под углом α = 60° к направлению линий поля и движется по спирали, радиус которой R = 2,5 см. Индукция магнитного поля В = 0,05 Тл.

Найти кинетическую энергию электрона.

Ток силой I проходит по длинному проводнику, согнутому под углом α = 60°. Индукция магнитного поля в точке, лежащей на биссектрисе этого угла и отстоящей от вершины угла на расстоянии l = 1,5 см, равна B = 1,052*10^-4 Тл.

Найти силу тока I.

Батарея, ЭДС которой ε = 100 В, а внутреннее сопротивление r = 1,5 Ом, питает внешнюю цепь, состоящую из двух параллельно соединенных проводников сопротивлениями R₁ = 1 Ом и R₂ = 10 Ом.

Определить разность потенциалов на полюсах батареи и силу тока в проводниках.

Медный шар, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания. Как изменится период колебаний, если к пружине подвесить вместо медного шарика алюминиевый такого же радиуса?

Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено тремя слоями диэлектрика: стекла толщиной   парафина толщиной   и воздуха  Разность потенциалов между обкладками  

Определить падение потенциала в каждом из слоев.