Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования «Санкт-Петербургский Государственные Университет Промышленных технологий и дизайна» Контрольные задания по Физика для студентов заочной формы обучения Составители: С.П. Майбуров К.Г. Иванов Е.П. Романова В.В. Безносова Санкт-Петербург 2017
1.МЕХАНИКА. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ Контрольная работа №1 2.МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА Контрольная работа №2 3.ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ Контрольная работа №3 4. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. ФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Контрольная работа №4 Готовы следующие варианты задач:
Контрольная работа 1, Вариант 1 Задача 1. Зависимость радиус – вектора частицы от времени дается законом r=atex-bt2ey , где a и b – положительные постоянные. Найти уравнение траектории в параметрической форме x = x(t), y = y(t).
Контрольная работа 1, Вариант 1 Задача 2. Обруч и диск одинаковых масс m1 = m2= m катятся без скольжения с одной и той же скоростью v. Кинетическая энергия обруча Т1= 39,24 Дж. Найти кинетическую энергию Т2 диска.
Контрольная работа 1, Вариант 1 Задача 3. На полу стоит тележка в виде длинной доски, снабженной легкими колесами. На одном конце доски стоит человек. Масса человека М = 60 кг, масса доски m = 20 кг. Найти, на какое расстояние d передвинется тележка, если человек перейдет на другой конец доски. Длина доски l = 2 м. Массой колес пренебречь. Трение не учитывать.
Контрольная работа 1, Вариант 1 Задача 4. Уравнение затухающих колебаний дано в виде x=5e-0.25sin(π·t/2). Найти скорость v колеблющейся частицы в момент t = 4Т, где Т – период колебаний.
Контрольная работа 1, Вариант 2 Задача 1. Зависимость радиус – вектора частицы от времени дается законом r=atex-bt2ey , где a и b – положительные постоянные. Найти уравнение траектории в виде зависимости y(x).
Контрольная работа 1, Вариант 2 Задача 2. Однородный цилиндр радиусом R = 0,2 м и массой m = 5 кг вращается вокруг своей оси. Зависимость угловой скорости ω вращения цилиндра от времени t дается уравнением ω = A + Bt, где В = 8 рад/с2 . Найти касательную силу F, приложенную к боковой поверхности цилиндра перпендикулярно его оси.
Контрольная работа 1, Вариант 2 Задача 3. В лодке массой М = 240 кг стоит человек массой m = 60 кг. Лодка плывет со скоростью V1 = 2 м/с. Человек прыгает с лодки в горизонтальном направлении со скоростью V´2 = 4 м/с относительно лодки. Найти скорость U движения лодки после прыжка человека, если прыжок совершен в сторону, противоположную движению лодки.
Контрольная работа 1, Вариант 2 Задача 4. Частица массой m = 5 г гармонически колеблется с частотой v= 5 Гц и амплитудой А = 3 см. Найти модуль скорости v частицы в момент времени, когда ее смещение x = 1,5 см.
Контрольная работа 1, Вариант 3 Задача 1. Радиус-вектор частицы определяется выражением r=3t2ex+4t2ey+7ez. Вычислить путь S, пройденный частицей за первые 10 с движения.
Контрольная работа 1, Вариант 3 Задача 2. Сила F=3ex+4ey+5ez, Н приложена к частице, радиус-вектор которой r=4ex+2ey+3ez, м. Найти момент силы M относительно начала координат.
Контрольная работа 1, Вариант 3 Задача 4. Записать выражение для плоской волны с амплитудой А, частотой ω, длиной волны λ и начальной фазой π/4, распространяющейся в непоглощающей среде вдоль оси y.
Контрольная работа 1, Вариант 5 Задача 1. Радиус-вектор частицы определяется выражением r=3tex + 4t2ey+7ez(м). Вычислить модуль перемещения за первые 10 с движения.
Контрольная работа 1, Вариант 5 Задача 2. Первоначальная энергия тела Е1 = 10 Дж, конечная энергия Е2= 8 Дж. Найти приращение энергии ΔЕ.
Контрольная работа 1, Вариант 5 Задача 3. Человек массой m стоит на краю горизонтального, однородного диска массой М, который может свободно вращаться вокруг неподвижной вертикальной оси, проходящей через его центр. В некоторый момент времени человек начал двигаться по краю диска и совершил перемещение на угол φч относительно диска, после чего остановился. Пренебрегая размерами человека, найти угол φd , на который повернулся диск относительно неподвижной системы отсчета к моменту остановки человека.
Контрольная работа 1, Вариант 6 Задача 1. Частица движется в плоскости xy по закону: x = at, y = at(1-α), где a и α – положительные постоянные, t – время. Найти уравнение траектории частицы y(x).
Контрольная работа 1, Вариант 6 Задача 2. Находясь под действием постоянной силы с компонентами (3, 10, 8) Н, частица переместилась из точки 1 с координатами (1, 2, 3) м в точку 2 с координатами (3, 2, 1) м. Какая при этом совершена работа?
Контрольная работа 1, Вариант 6 Задача 3. Столб высотой h = 3 м падает из вертикального положения на горизонтальную поверхность. Вычислить скорость v верхнего конца столба в момент его удара.
Контрольная работа 1, Вариант 6 Задача 4. Частица массой m = 50 г колеблется по закону x = Acosωt, где А = 10 см и ω = 5 c-1 . Найти силу Fx , действующую на частицу в момент, когда фаза колебаний ωt = π / 3.
Контрольная работа 1, Вариант 7 Задача 1. Частица движется со скоростью V=at(2ex-+3ey+4ez) , где a = 1 м/с2. Найти модуль скорости в момент времени t = 1c.
Контрольная работа 1, Вариант 7 Задача 2. По касательной к шкиву маховика в виде диска диаметром D = 75 см и массой m = 40 кг приложена сила F = 1кН. Определить угловое ускорение β и частоту вращения v маховика через промежуток времени τ = 10 с после начала действия силы, если радиус r шкива маховика равен 12 см.
Контрольная работа 1, Вариант 7 Задача 3. Человек массой М = 60 кг переходит со скоростью v’= 1 м/с с одного конца доски-тележки на другой. Масса тележки 20 кг. Найти скорость тележки
Контрольная работа 1, Вариант 7 Задача 4. За время τ1= 16,1 с амплитуда колебаний уменьшилась в η = 5 раз. За какое время τ2 амплитуда уменьшится в е раз?
Контрольная работа 1, Вариант 9 Задача 1. Зависимость радиус-вектора частицы от времени дается законом r=btex-ct2ey, где b и с – положительные константы. Найти модуль скорости v.
Работа выполнена в рукописи. Присылаем в отсканированном виде, в формате PDF.
Контрольная работа 1, Вариант 9 Задача 2. Потенциальная энергия частицы U = a/r, где r - модуль радиус-вектора r, a - постоянная. Найти работу сил поля при перемещении частицы из точки (1, 2, 3) м в точку (2, 3, 4) м.
Контрольная работа 1, Вариант 9 Задача 3. Шар массой М неподвижен, шар массой m движется. Какая часть η кинетической энергии теряется при центральном абсолютно неупругом соударении шаров, если m = 0,1 М?
Контрольная работа 1, Вариант 9 Задача 4. Уравнение плоской звуковой волны имеет вид ξ(x,t) = 10cos(3400t-10x) (время – в секундах, x – в метрах). Определить длину этой волны.
Контрольная работа 1, Вариант 10 Задача 1. Зависимость радиус-вектора частицы от времени дается законом r=btex-ct2ey, где b и с – положительные константы. Найти ускорение a(t) частицы.
Контрольная работа 1, Вариант 10 Задача 2. Сила F=3ex+4ey+5ez действует на частицу с радиус-вектором r=4ex+2ey+3ez. Найти модуль момента M этой силы.
Контрольная работа 1, Вариант 10 Задача 3. Тело массой 3 кг движется со скоростью 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая соударение тел абсолютно неупругим, найти количество теплоты, выделившейся при этом соударении.
Контрольная работа 1, Вариант 10 Задача 4. Частица участвует в двух однонаправленных колебаниях одного периода и разных начальных фаз. Амплитуды колебаний А1 = 3 см и А2= 4 см. Найти амплитуду результирующего колебания.
Контрольная работа 1, Вариант 13 Задача 1. Зависимость радиус-вектора частицы от времени дается законом r=btex-ct3ey,где b и с – положительные постоянные. Найти среднее ускорение частицы <a> за промежуток времени τ от начала движения.
Контрольная работа 1, Вариант 13 Задача 2. К ободу однородного диска радиусом R = 0,2 м приложена касательная сила F = 98,1 Н. При вращении на диск действует момент сил трения Мтр = 4,9 Н·м. Найти массу m диска, если известно, что диск вращается с угловым ускорением Β = 100 рад/с2.
Контрольная работа 1, Вариант 13 Задача 3. Два шара претерпевают центральный абсолютно неупругий удар. До удара шар массой m2 неподвижен, а шар массой m1 движется с некоторой скоростью. Какая часть η первоначальной кинетической энергии теряется при соударении шаров, если m1=m2.
Контрольная работа 1, Вариант 13 Задача 4. Уравнение плоской звуковой волны имеет вид ξ(x,t) = 5cos(3200t-12x), где время – в секундах, х – в метрах. Определить скорость распространения волны.
Контрольная работа 1, Вариант 16 Задача 1. Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ = t – 3t3, где t – время, с. Найти модуль углового ускорения тела в момент его остановки.
Контрольная работа 1, Вариант 16 Задача 2. Для частицы массой m известна зависимость ее скорости от времени V(t)=Atex+Bt2ey+Ct3ez, где А, В и С – постоянные. Найти мощность Р(t) силы, действующей на частицу.
Контрольная работа 1, Вариант 16 Задача 3. Платформа-диск с человеком массой 70 кг на ее краю вращается с частотой 14 мин-1. При перемещении человека в центр платформы частота ее вращения становится равной 25 мин-1. Какова масса платформы?
Контрольная работа 1, Вариант 16 Задача 4. Уравнение колебаний частицы массой m = 10 г имеет вид x = 5sin(πt/5 + π/4) см. Найти максимальную силу Fmax, действующую на частицу.
Контрольная работа 1, Вариант 22 Задача 1. Начальная скорость частицы V1=1ex+3ey+5ez конечная V2=2ex+4ey+6ez Найти приращение скорости ΔV частицы.
Контрольная работа 1, Вариант 22 Задача 2. Частица массой m в момент времени t= 0 начинает двигаться под действием силы, F=F0cos ωt где F0 и ω – постоянные. Какова максимальная скорость vmax частицы при движении ее до первой остановки?
Контрольная работа 1, Вариант 22 Задача 3. На краю горизонтальной круглой платформы массой 200кг и радиусом 2м стоит человек массой 80 кг. Пренебрегая трением, найти угловую скорость вращения платформы относительно вертикальной оси, проходящей через центр платформы, если человек идет вдоль края платформы со скоростью 2м/с относительно платформы.
Контрольная работа 1, Вариант 22 Задача 4. Найти амплитуду гармонических колебаний частицы, если на расстояниях x1 и х2 от положения равновесия ее скорость равна соответственно v1 и v2.
Контрольная работа 1, Вариант 24 Задача 1. Колесо вращается вокруг неподвижной оси так, что угол φ его поворота зависит от времени как φ = bt2, где b = 0,2 рад/с2. Найти ускорение а частицы на ободе колеса в момент t = 2,5 с, если скорость частицы в этот момент v = 0,65 м/с.
Контрольная работа 1, Вариант 24 Задача 2. На тело массой m, движущееся в вязкой среде, действует сила сопротивления Fc= kv, где k – положительная постоянная, v –скорость тела. Начальная скорость тела vо. Найти его скорость v в зависимости от времени t.
Контрольная работа 1, Вариант 24 Задача 3. Тело массой 3 кг движется со скоростью 4 м/с и ударяется о неподвижное тело такой же массы. Считая соударение тел абсолютно неупругим, найти количество теплоты, выделившейся при этом соударении.
Контрольная работа 1, Вариант 24 Задача 4. Частица колеблется по закону x = 0,1sin6,28t. Найти среднее значение вектора скорости за вторую четверть периода.
Контрольная работа 1, Вариант 26 Задача 1. Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси по закону φ = at – bt3, где a = 6 рад/с, b = 2 рад/с3. Найти среднее значение модуля угловой скорости за промежуток времени от t = 0 до его остановки.
Контрольная работа 1, Вариант 26 Задача 2. Скорость частицы массой m, движущейся в плоскости xy, изменяется по закону V=Atex+Bt2ey, где А и В – постоянные. Найти модуль результирующей силы, действующей на частицу, в зависимости от времени.
Контрольная работа 1, Вариант 26 Задача 3. Определить скорость v c центра масс шара, скатившегося без скольжения с наклонной плоскости высотой h = 1 м. Трением пренебречь.
Контрольная работа 1, Вариант 26 Задача 4. Амплитуда гармонических колебаний А = 5 см, период Т = 4 с.Найти максимальную скорость vmax колеблющейся частицы.
Контрольная работа 1, Вариант 29 Задача 1. Модуль скорости v частицы изменяется со временем t по закону v = b + ct, где b и с – положительные постоянные. Модуль ускорения а = 3 с. Найти тангенциальное аτ и нормальное аn ускорения частицы.
Контрольная работа 1, Вариант 29 Задача 2. Частица массой m в момент времени t = 0 начинает двигаться под действием силы F=F0cosωt , где F0 и ω – постоянные. Сколько времени τ частица будет двигаться до первой остановки?
Контрольная работа 1, Вариант 29 Задача 3. Лодка массой m с находящимся в ней человеком массой М стоит в спокойной воде. Человек начинает идти вдоль лодки и проходит путь S. Каковы будут при этом смещения лодки и человека относительно воды?
Контрольная работа 1, Вариант 29 Задача 4. Уравнение движения частицы дано в виде x=sinπ/6t. Найти моменты времени t, в которые достигается максимальная скорость частицы.
Контрольная работа 1, Вариант 30 Задача 1. Модуль скорости V частицы изменяется со временем t по закону v = bt + c, где b и с – положительные постоянные. Модуль ускорения а = 3b. Найти радиус кривизны R траектории в зависимости от времени.
Контрольная работа 1, Вариант 30 Задача 2. Зависимость радиуса-вектора r частицы от времени t описывается законом r=A(cosωt·ex+sinωt·ey), где А и ω – положительные постоянные. Считая известной массу m частицы, найти силу F, действующую на частицу.
Контрольная работа 1, Вариант 30 Задача 3. Два горизонтально расположенных диска одинакового радиуса вращаются вокруг вертикальной оси, проходящей через их центры. Первый диск имеет вдвое большую массу и угловую скорость вращения 3 рад/с. Угловая скорость вращения второго диска 4 рад/с. Определить угловую скорость установившегося вращения дисков после падения второго диска на первый.
Контрольная работа 1, Вариант 30 Задача 4. Начальная фаза гармонических колебаний a = 0. При смещении частицы от положения равновесия x1= 2,4 см скорость частицы v1= 3 см/с, а при смещении х2= 2,8 см ее скорость v2= 2 см/с. Найти амплитуду А и период Т этих колебаний.
Контрольная работа 2, Вариант 1 Задача 4. Какое количество тепла Q надо сообщить смеси газов, состоящей из m1= 100 г кислорода и m2= 200 г азота, для ее изохорного нагревания ΔТ = 10 К?
Контрольная работа 2, Вариант 2 Задача 4. ν молей идеального газа изотермически переводят из состояния, в котором его давление p1, в состояние, в котором его давление p2. Определить приращение энтропии ΔS.
Контрольная работа 2, Вариант 5 Задача 4. Газ совершает процесс, в ходе которого давление Р изменяется с объемом V по закону P=P0e-a(v-V0), где P0=6·105 Па, a=0,2 м-3, V0=2 м3 . Найти работу А, совершаемую газом при расширении от V1 = 3 м3 до V2 = 4 м3 .
Контрольная работа 2, Вариант 7 Задача 4. Объем аргона, находящегося при давлении Р = 80 кПа, увеличился от V1= 1 л до V2= 2 л. Определить приращение ΔU внутренней энергии газа, если расширение производилось изобарно.
Контрольная работа 2, Вариант 9 Задача 1. Определить, под каким давлением находится в сосуде объемом V = 7,1·10-2 м3 смесь аргона и водорода при температуре Т = 380 К, если масса аргона m1 = 29 г, масса водорода m2 = 14 г.
Контрольная работа 2, Вариант 9 Задача 2. Углекислый газ массой m = 16 г, находившийся при температуре Т =420 К, адиабатически расширился, причем объем увеличился в 1,9 раза. Затем при изотермическом сжатии объем газа уменьшился в 1,15 раза. Определить полную работу, совершенную газом.
Контрольная работа 2, Вариант 9 Задача 3. Найти приращение энтропии при переходе олова в твердом состоянии при температуре t = 0°C в расплав при температуре плавления. Масса олова m = 0,9 кг.
Контрольная работа 2, Вариант 9 Задача 4. Сосуд объемом 10,84·10-3 м3 заполнен смесью кислорода и криптона. Смесь находится под давлением 10,2 ·105 Па при температуре 400К. Масса криптона 35г. Найти массу кислорода.
Контрольная работа 2, Вариант 10 Задача 1. Вычислить концентрацию молекул воды. Плотность воды ρ = 1 г/см3.
Контрольная работа 2, Вариант 10 Задача 2. Молекулы некоторого газа имеют 6 степеней свободы. Для нагревания на ΔТ = 115 К при постоянном давлении необходимо затратить количество теплоты Q1 = 29,2 Дж. На сколько градусов нужно охладить газ при постоянном объеме, чтобы выделилось количество теплоты Q2 = 35 Дж?
Контрольная работа 2, Вариант 10 Задача 3. При нагревании некоторого количества газа на ΔТ1 = 140 К при постоянном давлении необходимо количество теплоты Q1 = 2,45 Дж. Если это же количество газа охладить на ΔТ2 = 160 К при постоянном объеме, то выделится количество теплоты Q2 = 2 Дж. Сколько степеней свободы имеют молекулы газа?
Контрольная работа 2, Вариант 10 Задача 4. При адиабатическом расширении водорода массой m = 12г его объем увеличился в n1 = 3,5 раза, а температура уменьшилась до значения Т = 200К. Затем было произведено изотермическое сжатие газа и оказалось, что полная работа, совершенная газом, равна 3000 Дж. Во сколько раз уменьшился объем газа при изотермическом сжатии?
Контрольная работа 2, Вариант 13 Задача 1. В баллоне находится смесь идеальных газов: ν1 =0,3 моля кислорода, ν2 = 0,5 моля азота, ν3 = 0,7 моля углекислого газа. Считая газы идеальными, найти молярную массу μ данной смеси.
Контрольная работа 2, Вариант 13 Задача 2. В закрытом сосуде находится смесь кислорода и углекислого газа. Масса кислорода m1 = 3,9 г, масса углекислого газа m2 = 4,8 г. На сколько увеличилась температура смеси газов, если внутренняя энергия возросла на ΔU = 263,5 Дж?
Контрольная работа 2, Вариант 13 Задача 3. После сообщения некоторого количества теплоты водороду массой m = 9,5 г, находящемуся в закрытом сосуде, газ перешел из состояния 1 в состояние 2 так, что приращение энтропии составило ΔS = 38,9 Дж/К. Начальная температура газа Т = 245 К. Найти конечную температуру.
Контрольная работа 2, Вариант 13 Задача 4. Вычислить концентрацию молекул жидкого азота, если плотность азота ρ = 0,8 г/см3.
Контрольная работа 2, Вариант 20 Задача 1. Считая, что температура и молярная масса воздуха, а также ускорение свободного падения не зависят от высоты, найти разность высот, на которых плотности воздуха при температуре 0о С отличаются в «e» раз.
Контрольная работа 2, Вариант 20 Задача 2. Пусть η0 – отношение концентрации молекул водорода к концентрации молекул азота вблизи поверхности Земли, а η – соответствующее отношение на высоте h = 3000 м. Найти отношение η/η0 при Т = 280 К, полагая, что температура и ускорение свободного падения не зависят от высоты.
Контрольная работа 2, Вариант 20 Задача 20. Один моль кислорода, находившегося при температуре Т1= 290 К, адиабатически сжали так, что его давление возросло в η раз. Найти работу, которая была совершена над газом.
Контрольная работа 2, Вариант 21 Задача 2. В баллоне объемом V = 10 л находится гелий под давлением p1= 1 МПа и при температуре Т1= 300 К. После того как из баллона было выпущено М = 10 г гелия, температура в баллоне понизилась до Т2= 290 К. Определить давление Р2 гелия, оставшегося в баллоне.
Контрольная работа 2, Вариант 21 Задача 3. Два моля аргона в закрытом сосуде охладили на ΔТ = 10 К. Найти количество отданного газом тепла.
Контрольная работа 2, Вариант 22 Задача 1. Газ, находившийся первоначально при температуре t1= 0оС, подвергается сжатию, в результате этого объем газа уменьшается в 10 раз. Считая процесс сжатия адиабатическим, определить, до какой температуры t2 нагревается газ вследствие сжатия. Показатель адиабаты Y = 1,4.
Контрольная работа 2, Вариант 22 Задача 2. При изотермическом расширении азота при температуре Т = 280К объем его увеличился в два раза. Определить совершенную при расширении газа работу А. Масса азота m = 0,2 кг.
Контрольная работа 2, Вариант 22 Задача 3. Водород, находившийся при нормальных условиях в закрытом сосуде объемом V = 5л, охладили на ΔТ = 55К. Найти приращение внутренней энергии газа.
Контрольная работа 2, Вариант 22 Задача 4. Азот массой m = 8,2г изобарически расширяется в 1,95 раза за счет притока извне некоторого количества теплоты. Приращение внутренней энергии газа равно 1124,5 Дж. Определить начальную температуру газа.
Контрольная работа 2, Вариант 23 Задача 1. В некоторой температурной области энтропия термодинамической системы изменяется с температурой по закону S = a + bT, где а = 100 Дж/К, b = 5 Дж/К2. Какое количество тепла Q получает система при обратимом нагревании в этой области от Т1= 290 К до Т2= 310 К?
Контрольная работа 2, Вариант 24 Задача 3. В сосуде находится смесь m1 = 7 г азота и m2= 10 г углекислого газа при температуре Т = 290 К и давлении p = 1 атм. Найти плотность этой смеси.
Контрольная работа 3, Вариант 1 Задача 1. Длинный цилиндр радиуса 3м равномерно заряжен по поверхности с линейной плотностью 2 нКл на каждый сантиметр длины. Найти зависимость модуля напряженности этого поля от расстояния от оси цилиндра.
Контрольная работа 3, Вариант 1 Задача 2. Два точечных электрических заряда q1=3нКл и q2=-4нКл находятся в воздухе на расстоянии d = 15см друг от друга. Определить напряженность электрического поля, создаваемого этими зарядами в точке, удаленной от заряда q1 на расстоянии r1=10см и от заряда q2 на r2= 6см.
Контрольная работа 3, Вариант 1 Задача 3. На концах медного провода l = 7м поддерживается напряжение U = 2В. Определить плотность тока j в проводе.
Контрольная работа 3, Вариант 1 Задача 4. Найти поток вектора B однородного магнитного поля через полусферу радиуса R, если этот вектор параллелен оси симметрии полусферы.
Контрольная работа 3, Вариант 03 Задача 1. Бесконечная плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью 8 нКл/см2. Найти разность потенциалов двух точек этого поля, находящихся на расстоянии 1м и 2 м от плоскости.
Контрольная работа 3, Вариант 03 Задача 2. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=2t+3t2.Какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за промежуток времени от t1=2c до t2=6c.
Контрольная работа 3, Вариант 03 Задача 3. Тонкий прямой стержень длиной 3l (где l = 20см) равномерно заряжен с линейной плотностью заряда λ = 0,2 мкКл/м. Найти напряженность электрического поля на продолжении стержня, вне его на расстоянии a = 40см от центра стержня.
Контрольная работа 3, Вариант 03 Задача 4. Протон влетает в магнитное поле со скоростью 300 м/с под углом 900 к силовым линиям магнитного поля с индукцией 10 мТл. Найти период обращения протона.
Контрольная работа 3, Вариант 04 Задача 1. Шар равномерно заряжен с объемной плотностью 0,70 нКл/м3. Найти напряженность электрического поля как функцию расстояния от центра.
Контрольная работа 3, Вариант 04 Задача 2. Два одинаковых по модулю разноименных заряда находятся на расстоянии 1 м. Изобразить электрическое поле этой системы.
Контрольная работа 3, Вариант 04 Задача 3. Половина тонкого кольца равномерно заряжена с линейной плотностью λ = 2,2 мкКл/м. Определить потенциал υ электрического поля в точке, совпадающей с центром кольца.
Контрольная работа 3, Вариант 04 Задача 4. Найти магнитную индукцию В поля, создаваемого отрезком прямолинейного провода с током в точке А, расположенной на перпендикуляре к середине этого отрезка на расстоянии d = 10 см от него. По проводу течет ток с силой I = 40А. Отрезок провода виден из точки А под углом 60º.
Контрольная работа 3, Вариант 6 Задача 1. Найти разность потенциалов между центром равномерно заряженной сферы и точкой, находящейся от центра на расстоянии двух радиусов сферы.
Контрольная работа 3, Вариант 6 Задача 2. Положительный заряд q = 2мкКл равномерно распределен по тонкому кольцу радиусом R = 0,1м. Найти напряженность электрического поля на оси кольца на расстоянии х = 0,05 м от его центра.
Контрольная работа 3, Вариант 6 Задача 3. Заряд распределен равномерно по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью σ = 25 нКл/м2. Определить разность потенциалов Δφ двух точек поля, одна из которых расположена на расстоянии r1=9см, а другая – на расстоянии r 2=15 см от плоскости.
Контрольная работа 3, Вариант 6 Задача 4. Найти циркуляцию вдоль контура в виде окружности радиуса 1м вектора индукции магнитного поля прямого тонкого длинного провода, по которому течет ток силой 0,1А. Провод проходит внутри контура.
Контрольная работа 3, Вариант 9 Задача 1. Кольцо радиуса 10 см равномерно заряжена зарядом 0,10 нКл. Найти напряженность электрического поля на оси кольца в точке, удаленной от центра на расстояние, равное радиусу кольца.
Контрольная работа 3, Вариант 9 Задача 2. Найти плотность тока j, текущего по проводнику длиной 5 м, если на его концах поддерживается разность потенциалов 2 В. Удельное сопротивление материала проводника ρ =2·10-6 Ом·м
Контрольная работа 3, Вариант 9 Задача 3. Два точечных заряда q1=4 нкКл и q2=-2нкКл находятся друг от друга на расстоянии 60см. Определить напряженность электрического поля в точке, лежащей посередине между зарядами. Чему равна напряженность электрического поля, если второй заряд положительный.
Контрольная работа 3, Вариант 9 Задача 4. По двум бесконечно длинным параллельным проводам текут токи силой I1= 65А и I2= 115А в противоположных направлениях. Расстояние d между проводами 30 см. Определить магнитную индукцию В в точке, удаленной от первого провода на расстояние r1=0,35м и на расстояние r2= 0,5м от второго провода.
Контрольная работа 3, Вариант 12 Задача 1. Ток равномерно распределен по сечению провода радиуса R с плотностью j . Найти индукцию магнитного поля B(r) как функцию расстояния от оси провода. Построить график.
Контрольная работа 3, Вариант 12 Задача 2. Шар радиуса 1 м равномерно заряжен по объему с плотностью 7 нКл/см3. Найти зависимость величины потока напряженности этого поля от расстояния.
Контрольная работа 3, Вариант 12 Задача 3. На тонком прямом отрезке проводника линейная плотность заряда λ=15 нКл/м. Найти потенциал поля на продолжении отрезка в точке, удаленной от его ближайшего конца на расстояние, равное длине самого отрезка
Контрольная работа 3, Вариант 12 Задача 4. По проводу длиной 10 см, расположенному в однородном магнитном поле с индукцией В=50 мТл, проходит количество электричества, определяемое законом q=t3+2t2, где t = 8 с. При этом на провод действует сила F = 4мН. Под каким углом к линиям индукции расположен провод.
Контрольная работа 3, Вариант 13 Задача 1. Доказать, что электрическое поле точечного заряда потенциально.
Контрольная работа 3, Вариант 13 Задача 2. Нить равномерно заряжена с линейной плотностью 2 нКл/см. Найти зависимость потенциала этого поля от расстояния.
Контрольная работа 3, Вариант 13 Задача 1. Определить напряженность электростатического поля в точке А, расположенной вдоль прямой, соединяющей заряды q1=10 нКл и q2=-8 нКл и находящейся на расстоянии r1=8 см от отрицательного заряда. Расстояние между зарядами l =20 см.
Контрольная работа 3, Вариант 13 Задача 4. Два круговых витка с током лежат в одной плоскости и имеют общий центр. Радиус большого витка R1 = 14 см, меньшего R2 = 10 см. Магнитная индукция в центре витков равна В = 75 мкТл, если токи текут в одном направлении, и В = 0, если токи текут в противоположном направлении. Определить силу тока в обоих витках.
Контрольная работа 3, Вариант 22 Задача 1. Шар радиуса 1 м равномерно заряжен по объему с плотностью 4 нКл/см3. Найти зависимость величины потока напряженности этого поля от расстояния.
Контрольная работа 3, Вариант 22 Задача 2. Электростатическое поле образовано заряженной сферой радиусом R=15 см с поверхностной плотностью σ = 0,9 мкКл/м2. Какую работу надо совершить, чтобы переместить точечный заряд q1=3нКл из точки, расположенной на расстоянии r1=35см, в точку на расстоянии r2=10см от поверхности сферы.
Контрольная работа 3, Вариант 22 Задача 3. В медном проводнике объемом V=10см3 при прохождении по нему постоянного тока за время t = 1,5мин, выделилось количество теплоты Q = 300Дж. Вычислить напряженность электрического поля в проводнике.
Контрольная работа 3, Вариант 22 Задача 4. Электрон и a-частица влетели перпендикулярно магнитному полю (В=0,3 Тл) со скоростями 200м/с. Найти отношение радиусов кривизны их траекторий.
Контрольная работа 4, Вариант 1 Задача 1. Электрон находится в бесконечно глубокой одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l. Найти вероятность того, что электрон, находящийся в возбужденном состоянии (n=4),находится на расстоянии 0,4 l от левого края ямы в интервале шириной 0,01 l .
Контрольная работа 4, Вариант 1 Задача 2. Найти длину волны де Бройля Л для пучка протонов, прошедших ускоряющую разность потенциалов Ф = 100 В.
Контрольная работа 4, Вариант 1 Задача 3. Спектральная плотность энергетической светимости некоторого тела задана законом rλ = r0e-aλ .Определить его температуру.
Контрольная работа 4, Вариант 1 Задача 4. Фотон с длиной волны λ = 6пм рассеялся под прямым углом на покоившемся свободном электроне. Найти частоту рассеянного фотона.
Контрольная работа 4, Вариант 03 Задача 1. Испускательная способность некоторого тела задана законом rλ=r0e-βλ. Определить его энергетическую светимость в интервале d λ.
Контрольная работа 4, Вариант 03 Задача 2. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности меди излучением с длиной волны 350 нм.
Контрольная работа 4, Вариант 03 Задача 3. При каком угле рассеяния комптоновское смещение длины волны минимально?
Контрольная работа 4, Вариант 03 Задача 4. Черное тело имеет температуру Т1 = 500 К. Какова будет температура Т2 этого тела, если в результате его нагревания поток Ф излучения увеличится в n = 5 раз?
Контрольная работа 4, Вариант 04 Задача 1. Электрон находится в бесконечно глубокой одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l . Найти вероятность того, что электрон, находящийся в возбужденном состоянии (n=4), находится на расстоянии 0,4 l от края ямы в интервале шириной 0,01 l .
Контрольная работа 4, Вариант 04 Задача 2. За какое время Солнце уменьшит свою массу на 1000 кг за счет излучения? Максимум испускательной способности Солнца приходится на длину волны 500 нм.
Контрольная работа 4, Вариант 04 Задача 3. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности серебра излучением с длиной волны 80 нм.
Контрольная работа 4, Вариант 04 Задача 4. Найти длину волны де Бройля λ для электрона, имеющего кинетическую энергию Т = 1 МэВ.
Контрольная работа 4, Вариант 5 Задача 4. Длина волны, на которую приходится максимум энергии в спектре излучения черного тела, λm= 580 нм. Найти энергетическую светимость R0э поверхности тела.
Контрольная работа 4, Вариант 6 Задача 1. Энергия рентгеновских квантов равна 0,8Мэв. Найти энергию электрона отдачи, если длина волны в результате комтоновского рассеяния изменилась на 10 %.
Контрольная работа 4, Вариант 6 Задача 2. Максимум испускательной способности Солнца приходится на длину волны 500 нм. Какую массу теряет Солнце в секунду за счет излучения?
Контрольная работа 4, Вариант 6 Задача 3. Электрон находится в бесконечно глубокой одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l . Найти вероятность того, что электрон, находящийся в возбужденном состоянии (n=5), находится в центре ямы в интервале шириной 0,01 l .
Контрольная работа 4, Вариант 6 Задача 4. Температура черного тела изменилась при его нагревании от 1000 до 3000К. Во сколько раз увеличилась при этом энергетическая светимость тела Rоэ?
Контрольная работа 4, Вариант 9 Задача 1. Фотоэлектрический порог для некоторого металла равен 275 нм. Найти максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с его поверхности светом с длиной волны 200 нм.
Контрольная работа 4, Вариант 9 Задача 2. Электрон находится в бесконечно глубокой одномерной прямоугольной потенциальной яме шириной l. Найти вероятность того, что электрон, находящийся в возбужденном состоянии (n=7), находится на расстоянии 0,05 l от края ямы в интервале шириной 0,02 l .
Контрольная работа 4, Вариант 9 Задача 3. Чему равен коэффициент поглощения идеально отражающей поверхности?
Контрольная работа 4, Вариант 9 Задача 4. Зачерненный шарик остывает от температуры Т1= 300 К до Т2= 293К. На сколько изменилась при этом длина волны λm, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости?
Контрольная работа 4, Вариант 12 Задача 1. Мощность излучения электрической лампы составляет 25 Вт. Температура нити накала равна 2365 К, а коэффициент теплового излучения нити составляет 0.3. Определить площадь излучающей поверхности лампы. Потерями тепла, связанными с теплопроводностью, пренебречь.
Контрольная работа 4, Вариант 12 Задача 2. Максимальная кинетическая энергия фотона составляет 0,764 эВ. На работу вырывания фотоэлектрона фотон израсходовал 75 % энергии. Определить красную границу фотоэффекта.
Контрольная работа 4, Вариант 12 Задача 3. Электрон находится в прямоугольном потенциальном ящике с непроницаемыми стенками. Ширина ящика λ= 0,2 нм, энергия электрона Е = 37,8 эВ. Определить модуль волнового вектора k.
Контрольная работа 4, Вариант 12 Задача 4. Определить фотоэлектрический порог λ0 для металла, если при его облучении фиолетовым светом с длиной волны λ = 400 нм максимальная скорость νmax фотоэлектронов равна 0,65 Мм/с.
Контрольная работа 4, Вариант 13 Задача 1. Поток энергии, излучаемый из смотрового окошка плавильной печи, равен 18,7 Вт. Площадь смотрового окошка равна 5 см2. Определить длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности смотрового окошка.
Контрольная работа 4, Вариант 13 Задача 2. Красная граница фотоэффекта 0,66 мкм, максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона 0,5 эВ. Определить долю энергии фотона, израсходованную на работу вырывания фотоэлектрона.
Контрольная работа 4, Вариант 13 Задача 3. Электрон с кинетической энергией Т = 4 эВ локализован в области размером λ= 1 мкм. Оценить с помощью соотношения неопределенностей относительную неопределенность его скорости.
Контрольная работа 4, Вариант 13 Задача 4. Поток энергии излучения раскаленного металла Ф' = 0,67 кВт. Температура поверхности Т = 2500 К, площадь S = 10 см2. Каков был бы поток Ф, если бы эта поверхность была черной?
Контрольная работа 4, Вариант 22 Задача 1. Испускательная способность черного тела имеет вид: rω,T=Aω3e-aω/T Найти частоту, на которую приходится максимум испускательной способности этого тела.
Контрольная работа 4, Вариант 22 Задача 2. Красная границ фотоэффекта равна 0,5 мкм, максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона составляет 0,06 эВ. Определить долю энергии фотона, израсходованную на вырывание электрона.
Контрольная работа 4, Вариант 22 Задача 3. Во сколько раз дебройлевская длина волны α частицы меньше неопределенности Δx ее координаты, которая соответствует относительной неопределенности импульса в 1 %?
Контрольная работа 4, Вариант 22 Задача 4. При увеличении температуры Т черного тела в два раза максимум его излучения по длине волны уменьшился на Δλm= 400 нм. Определить конечную температуру тела.