Тема №8379 Задачи по физике для самостоятельного решения 10 тем
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Задачи по физике для самостоятельного решения 10 тем из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Задачи по физике для самостоятельного решения 10 тем, узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

1.3.1. Тело, двигаясь равноускоренно из состояния   покоя, прошло за  t = 6 с расстояние  s0 = 450 м. На каком расстоянии  s от начального положения оно находилось через  t1 = 4 с  после начала движения? 
1.3.2. Зависимость   пройденного  пути   от  времени  задается   уравнением s =  A + Bt + Ct2 + Dt3  ( C = 0,1 м/с2, D = 0,03 м/с3 ). Определите:
1) через какое  время  после начала   движения ускорение  а   тела     будет     
равно  2 м/с2;
2)  среднее ускорение  ‹ а › тела за этот промежуток времени.            
1.3.3. Пассажир   электропоезда, движущегося со скоростью 15 м/с, заметил, что встречный поезд, длиной 210 м прошел мимо него за 6 с. Определите скорость движения встречного поезда.  
1.3.4. Первую четверть пути мотоциклист проехал со скоростью   υ1 = 10 м/с, вторую _ со скоростью  υ2 = 15 м/с, третью _ со скоростью  υ3 = 20 м/с и последнюю  _  со скоростью  υ4 = 5 м/с. Определите  среднюю  скорость   ‹ υ › движения мотоциклиста на всем пути.
1.3.5. Поезд   движется  со скоростью 36 км/ч. Если выключить ток, то поезд, двигаясь   равнозамедленно,   останавливается    через   20 с.    Найдите:  отрицательное ускорение поезда;  расстояние, пройденное им за время торможения.
1.3.6. Определите время подъема из метро пассажира, стоящего на эскалаторе, если при одинаковой скорости относительно ступенек по неподвижному эскалатору он поднимается за  t = 2 мин, а по движущемуся _ за  t = 30 c. 
1.3.7. Моторная лодка плывет по реке из одного пункта в другой и обратно. Во сколько раз время движения против течения больше времени движения по течению,  если скорость  течения  υ1 = 2 м/с, а скорость лодки в стоячей воде  υ2 = 10 м/с.    
1.3.8. Определите продолжительность полета самолета между двумя пунктами, расположенными на расстоянии 1000 км, если дует встречный ветер со скоростью  υ1 = 25 м/с, а средняя скорость самолета относительно воздуха  υ2 = 250 м/с. Чему равно время полета самолета при попутном ветре?   
1.3.9. Определите время подъема лифта в высотном здании, считая его движение при разгоне и торможении равнопеременным с ускорением, равным по абсолютной величине  а = 1 м/с2, а на среднем участке _ равномерным со скоростью  υ = 2 м/с. Высота подъема  h = 60 м.
1.3.10. Колесо    радиуса  R = 0,1 м    вращается так, что зависимость угловой скорости от времени задается уравнением  ω = 2Аt + 5Bt4 (A = 2 рад/с2 и В = 1 рад/с5). Определите полное ускорение точек обода колеса через  t = 1с  после начала вращения и число оборотов, сделанное колесом за это время. 
1.3.11. Диск, вращаясь    равноускоренно    достиг     угловой       скорости ω = 20 рад/с, совершив  n = 10 полных оборотов после начала вращения. Найдите угловое ускорение диска.  
1.3.12. Сколько оборотов сделают колеса автомобиля после включения тормоза, если в начальный момент      торможения      автомобиль      имел     скорость υ0 = 60 км/ч и остановился за время  t = 3 с  после начала торможения?  Диаметр колем  D = 0,7 м. Чему равно среднее угловое ускорение колес при торможении?  
1.3.13. Автомобиль     весом 5∙104 Н,    движущийся   по  инерции со скоростью 10 м/с,  вследствие  трения  остановился  за  20 с.  Определите  силу  трения.  
1.3.14. Определите     массу    движущегося   прямолинейно тела, которое под действием силы  30 Н через 5 с  после начала движения изменяет свою скорость от 15 до 30 м/с.  
1.3.15. Чему    равен     коэффициент трения   колес автомобиля о дорогу, если при скорости автомобиля 10 м/с тормозной путь равен 8 м?
1.3.16. Поезд массой 500т после прекращения тяги тепловоза под действием силы трения  9,8∙104 Н останавливается через  1 мин. С какой скоростью  шел поезд?   
1.3.17. Тело массой  m = 0,5 кг  движется прямолинейно, причем зависимость пройденного пути  s  от времени  t  задается уравнением         s = A – Bt +  Ct2 – Dt3, где С = 5 м/с2  и  D =1 м/с3. Найдите силу, действующую на тело в конце первой секунды движения.  
1.3.18. По наклонной  плоскости, расположенной под углом  α = 300 к
горизонту, скользит тело. Найдите его ускорение, если коэффициент трения  f равен 0,3. 
1.3.19. Из     орудия     вылетает   снаряд   массой  10 кг  со скоростью 500 м/с. Найдите силу давления пороховых газов, считая ее постоянной во все  время движения снаряда внутри ствола орудия, равное  0,01 с.  
1.3.20. Два груза с массами  m1 = 2 кг  и   m2 = 1 кг  соединены нитью и перекинуты через невесомый блок. Найдите: 1) ускорение, с которым движутся  грузы;  2)  натяжение нити. Трением в блоке пренебречь.   
2.3.1. Во сколько раз увеличивается продолжительность существования в неподвижной системе отсчета (ЛСО) нестабильной частицы, если она движется со скоростью 0.99*с?
2.3.2.  Космическая частица движется со скоростью 0.95*с. Какой промежуток       времени  соответствует  одной  микросекунде   собственного   времени частицы(ССО)?
2.3.3. Сколько времени для жителя Земли и для космонавтов займет космическое путешествие до звезды и обратно на ракете, летящей со скоростью 0.99*с? Расстояние до звезды равно 40 световым годам.
2.3.4. В верхних слоях атмосферы рождается нестабильная частица, движущаяся со скоростью  0.98*с. До распада она успевает пролететь 400 м. Каково время жизни в ЛСО и ССО?
2.3.5. Какова длина метрового стержня, движущегося со скоростью 0.6*с?
2.3.6. При какой скорости движения релятивистское сокращение длины движущегося тела составляет 25%?
2.3.7. Отношение сторон прямоугольника равно 2:1. С какой скоростью ( в долях скорости света) и в каком направлении должен двигаться прямоугольник, чтобы  неподвижному  наблюдателю  он казался квадратом?
2.3.8. По одной прямой движутся две частицы с одинаковыми скоростями, равными 0.75*с. Промежуток времени между ударами частиц в мишень оказался равным 1 нс. Каково расстояние между частицами в полете в ЛСО и ССО?
2.3.9. Две ракеты движутся с одинаковыми ( по модулю) скоростями по очень близко расположенным параллельным курсам. Первая ракета приближается к наблюдателю, а вторая удаляется от него. В момент встречи( считать в одной точке ) на них вспыхнули лампочки. Какую вспышку наблюдатель увидит раньше?
2.3.10. Элементарная частица нейтрино движется со скоростью света с. Наблюдатель движется навстречу нейтрино со скоростью v. Какова скорость нейтрино в системе отсчета, связанной с наблюдателем?
2.3.11. Какова масса протона (в а.е.м.), летящего со скоростью 2.4*108 м/с? Масса покоя протона считать равной 1 а.е.м.
2.3.12. На сколько увеличится масса  -частицы (в а.е.м) при увеличении ее скорости от 0 до 0.9*с? Полагать массу покоя  -частицы равной 4 а.е.м.
2.3.13. С какой скоростью должен лететь протон ( m0=1 а.е.м.), чтобы его масса равнялась массе покоя  -частицы ( m0=4 а.е.м.)?
2.3.14. При движении с некоторой скоростью продольные размеры тела уменьшились в 2 раза. Во сколько раз изменилась масса тела?
2.3.15. Во сколько раз изменится плотность тела при его движении со скоростью 0.8*с?
2.3.16. Солнце излучает в пространство каждую секунду около 3,75*1026 Дж. На сколько в связи с этим уменьшается ежесекундно масса Солнца?
2.3.17. На сколько изменяется масса 1 кг льда при плавлении?
2.3.18. На сколько отличается масса покоя продуктов сгорания 1 кг каменного угля от массы покоя веществ, вступающих в реакцию?
2.3.19. Масса покоящегося поезда равна 2000 т. На сколько увеличивается его масса при движении со скоростью 15 м/c?
2.3.20. Во сколько раз масса протона,   имеющего   кинетическую   энергию    1010 МэВ, больше массы покоящегося протона?
2.3.21. Какова кинетическая энергия протона, если его масса больше массы покоя на величину, составляющую 5% от массы покоя? 
2.3.22. Реактивный самолет летит со скоростью 3600 км/час. На сколько будут   отличаться показания часов в самолете от показания часов на Земле?
2.3.23. Во сколько раз движущийся электрон со скоростью v = 0,999 c тяжелее покоящегося?
2.3.24. Синхрофазотрон сообщает протонам энергию 1,6 10-9 Дж. Во сколько раз такие протоны тяжелее обычных?
2.3.25. Какому изменению массы соответствует изменение энергии  на 1 Дж?
2.3.26. Тело движется со скоростью  2۰ 108 м/с.  Во сколько раз увеличится при этом плотность тела?
2.3.27. При какой скорости кинетическая энергия частицы равна энергии покоя?
2.3.28. Какую ускоряющую электрическую разность потенциалов должен пройти первоначально покоящийся электрон, чтобы его кинетическая энергия стала в 10 раз больше его энергии покоя?
2.3.29. Ускоритель разгоняет протоны до кинетической энергии 70۰109 эВ. С какой скоростью движутся протоны?
2.3.30. Ускоритель разгоняет протоны до кинетической энергии 70۰109 эВ. Во сколько раз увеличится их масса?

3.3.1. Оценить порядок значения силы взаимного тяготения двух кораблей, удаленных друг от друга на 100 м, если масса каждого из них 10000 т. Почему  можно оценить только порядок значения силы?
3.3.2. Найти порядок значения силы, с которой притягиваются друг к другу два соседа по  парте.
3.3.3. Во сколько раз уменьшится сила притяжения  тела к Земле при удалении его от поверхности Земли на расстояние, равное радиусу Земли?
3.3.4. На каком расстоянии от  поверхности Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в 100 раз меньше, чем на поверхности Земли? 
3.3.5. Советская автоматическая межпланетная станция «Венера-6» 10 января 1969 г. находилась на расстоянии около 1,5х10+6   км от центра Земли. Во сколько раз сила притяжения  станции к Земле была меньше, чем на поверхности Земли?
3.3.6. Каково ускорение свободного радения на высоте, равной половине радиуса Земли?
3.3.7. Советская космическая ракета 12 сентября 1959 г. доставила на  Луну вымпел Советского Союза. Во сколько раз сила притяжения вымпела на Луне меньше, чем на Земле, если радиус Луны приблизительно в 3,8 раза меньше радиуса Земли, а ее масса в 81 раз меньше массы Земли?
3.3.8. Радиус планеты Марс составляет 0,53 радиуса Земли, а масса  - 0,11массы Земли. Найти ускорение свободного падения на Марсе.
3.3.9. Среднее расстояние между центрами  Земли  и Луны  равно   60 R ( где  R – радиус  Земли ).  Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. В какой точке прямой, соединяющей их центры, тело будет притягиваться к Земле и Луне с одинаковыми силами?
3.3.10. Средняя плотность Венеры  равна 4900 кг/м 3 , а радиус планеты R = 6200 км. Найти ускорение свободного падения на поверхности Венеры.
3.3.11.   Определите силу притяжения между космическим кораблем массой 
m1 =20 т  и космонавтом массой  m2 = 70 кг, который находится в космосе на расстоянии  5 м  от центра космического корабля. Какое ускорение способна сообщить эта сила космонавту?  
3.3.12. Какую скорость необходимо сообщить телу, чтобы оно могло удалиться от поверхности Луны в бесконечность? Масса Луны  МЛ = 7,3∙1022 кг; радиус Луны  RЛ = 1740 км.  
3.3.13. Найдите численное значение первой космической скорости, т.е. такой скорости, которую надо сообщить телу у поверхности Земли в горизонтальном направлении, чтобы оно начало двигаться вокруг Земли по круговой орбите в качестве ее спутника (радиус Земли  R = 6400 км). 
3.3.14.  Определите линейную скорость  движения Луны вокруг Земли, считая что Луна движется по круговой орбите. Принять массу Земли равной  МЗ = =5,96∙1024 кг, а расстояние между Луной и Землей  _  R = 3,844∙108 м.
3.3.15.  Определите массу земли, если искусственный спутник, запущенный на высоту 1000 км, имеет период обращения  106 мин.
3.3.16. С какой линейной скоростью движется Земля вокруг Солнца, если расстояние между ними  1,5∙1011 м, а масса Солнца  1,97∙1030 кг?
3.3.17.  На каком расстоянии от центра Земли космическая ракета, движущаяся к Луне, будет притягиваться Землей и Луной с одинаковой силой? Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а расстояние между их центрами в 60 раз больше радиуса Земли.  
3.3.18. Найдите среднюю линейную скорость вращения Луны, считая среднее расстояние ее от Земли  r = 384000 км, а массу Земли  МЗ = 5,96∙1024 кг.
3.3.19.  На сколько уменьшится вес тела на вершине Эльбруса  (h = 6 км)  по сравнению с его значением на уровне моря?  
3.3.20.  На какой высоте ускорение силы тяжести вдвое меньше его значения на поверхности Земли? 
3.3.21.  Планета Марс имеет два спутника  _  Фобос и Деймос. Первый находится на расстоянии  R1 = 9500 км от центра Марса, второй  _  на расстоянии   R2  =  24000 км. Найдите периоды обращения этих спутников вокруг Марса.  
3.3.22. Какое линейное ускорение получает Земля под действием силы притяжения Солнца?  
3.3.23. Определить радиус черной дыры в центре галактики с массой порядка 109 масс Солнца.
3.3.24. Оценить возможный радиус черной дыры для Солнца.
3.3.25. Определить радиус черной дыры для Сириуса.
3.3.26. Определить радиус черной дыры для Веги.
3.3.27. Определить радиус черной дыры для Бетельгейзе.
4.3.1. С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл, находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
4.3.2. На каком расстоянии друг от друга  заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН ?
4.3.3. Во сколько раз надо изменить расстояние между зарядами при увеличении одного из них в 4 раза, чтобы сила взаимодействия осталась неизменной?
4.3.4. Во сколько раз надо изменить значение каждого из двух одинаковых зарядов, чтобы при погружении их в воду сила взаимодействия при том же расстоянии между ними была такая же, как в воздухе?
4.3.5. Во сколько раз нужно изменить расстояние между двумя зарядами, чтобы при погружении их в керосин сила взаимодействия между ними была такая же, как в воздухе?
4.3.6. Во сколько раз сила электрического отталкивания между двумя электронами больше силы их гравитационного притяжения друг к другу?
4.3.7. Что устанавливает закон Ампера?
4.3.8. Чему равен модуль силы Ампера?
4.3.9. С какой силой действует магнитное поле с индукцией 10 мТл на проводник, в котором сила тока 50 А, если длина активной части проводника 0.1 м? Поле и ток взаимно перпендикулярны.
4.3.10. Протон и альфа-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Сравнить радиусы окружностей, которые описывают частицы, если у них одинаковы: а) скорости; б) энергии. Заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда протона, а масса в 4 раза больше. 
4.3.11. С какой силой притягивается электрон к ядру атома водорода, если диаметр атома водорода  10-8 см, а заряд электрона  е = 1,6∙10-19 Кл?  
4.3.12. Во сколько раз сила гравитационного притяжения между двумя протонами меньше их силы электростатического отталкивания? Заряд протона  1,6∙10-19 Кл, масса протона 1,7∙10-27 кг.   
4.3.13. Дви одноименных заряда  6∙10-9  и 11∙10-9 Кл находятся на расстоянии  6 см  друг от друга. На каком расстоянии между ними следует поместить третий заряд, чтобы система находилась в равновесии?   
4.3.14. В центре квадрата расположен положительный заряд  2,5∙10-7 Кл. Какой отрицательный заряд следует поместить в каждой вершине квадрата, чтобы система зарядов находилась в равновесии?   
4.3.15. С какой силой действует электрическое поле в атмосфере на молекулу кислорода, содержащего один избыточный электрон, если напряженность поля в приземном слое атмосферы  130 В/м (заряд электрона 
е = 1,6∙10-19 Кл)?  
4.3.16. Два заряда  17∙10-9  и  _ 6∙10-9 Кл находятся на расстоянии  5 см  друг от друга. Найдите на прямой, проходящей через данные заряды, точку, в которой напряженность поля равна нулю.
4.3.17. Разность потенциалов электрического поля Земли между двумя точками, отстоящими по вертикали на  0,5 м, равна  60 В. Определите напряженность поля Земли в приземном слое, считая его однородным. Каков потенциал поля относительно Земли на высоте  10 м.   
4.3.18. Эквипотенциальная линия проходит через точку с напряженностью  
Е1 = 5 кВ/м, отстоящую от создающего поля заряда на расстоянии  R1  = 2,5 см. На  каком расстоянии от заряда проходит другая эквипотенциальная линия, чтобы разность потенциалов между линиями   ∆φ = 25 В?   
4.3.19. конденсатор емкостью  С1 = 20 мкФ  заряжен до напряжения  U1 = 200 В. К нему присоединяется параллельно незаряженный конденсатор емкостью  С2 = 300 мкФ. Какое напряжение установится после их соединения?   
4.3.20. Конденсаторы емкостью  250  и 500 мкФ соединили параллельно и подключили к источнику постоянного напряжения 12 В. Найдите заряд каждого конденсатора, их общий заряд и общую емкость.   
4.3.21. Найдите напряженность поля плоского конденсатора с расстоянием между пластинами  5∙10-2 м, если электрон, двигаясь вдоль силовой линии от одной пластины к другой, приобретает скорость  3∙106м/с.   
4.3.22. Энергия плоского конденсатора, присоединенного в источнику тока с напряжением  300 В, равна  2,3∙10-2 Дж. Определите емкость такого конденсатора. 
4.3.23. Два конденсатора емкостью С1 = 2 мкФ  и  С2 = 3 мкФ  соединили последовательно и зарядили до разности потенциалов  U = 1000 В. Найдите изменении энергии системы, если ее отключить от источника напряжения и одноименно заряженные обкладки конденсатора соединить параллельно.
4.3.24. Генератор постоянного тока дает во внешнюю цепь ток  10 А. Сопротивление внешней цепи  11,5 Ом. Определите э.д.с., индуцируемую в обмотке якоря, и напряженность на зажимах генератора, если сопротивление якоря  0,3 Ом. 
4.3.25. Батарея из двух параллельно  соединенных источников с э.д.с.  2  и  1,8 В  и внутренним сопротивлением  0,05 Ом  каждый замкнута на сопротивление    2 Ом. Найдите силу тока, проходящего через сопротивление и через источники. 
4.3.26. Найдите длину медного провода, свернутого в бухту, не разматывая его, если при подсоединении его к источнику э.д.с.  напряжением  30 В  по проводу проходит ток  6 А. Сечение провода  1,5 мм2, удельное сопротивление провода  1,72∙10-8 Ом∙м.   
4.3.27. Два параллельно соединенных сопротивления, из них одно сопротивление в  2 раза больше  другого, включены  в  сеть напряжением     90 В. Найдите  величину этих сопротивлений и ток в них, если до разветвления ток равен  1,5 А.   
4.3.28. Генератор постоянного тока развивает э.д.с.  150 В  и дает во внешнюю цепь ток  30 А. Определите мощность, предаваемую потребителю; мощность потерь внутри источника и  кпд  источника, если его внутреннее сопротивление  0,6 Ом.   
4.3.29. При прохождении постоянного тока в течении  30 мин  через сопротивление  5 Ом  выделилась энергия  750 кДж. Определите величину тока и падение напряжения на сопротивлении.   
4.3.30. По двум параллельным бесконечно длинным проводникам, находящимся на расстоянии    d = 10 см друг от друга, текут токи противоположного направления величиной  I = 30 А Определите напряженность магнитного поля  в точке, расположенной посередине между проводниками. Чему равна напряженность магнитного поля в точке, которая находится на расстоянии  r1 =  15 см от одного проводника и  r2 = 5 cм от другого и расположена в плоскости, проходящей через оба проводника?   
4.3.31.  Определите величину тока в катушке радиусом  30 см, содержащей  
600 витков, если в центре катушки напряженность магнитного поля  
6000 А/м.   
4.3.32. Чему равна механическая мощность, развиваемая при перемещении прямолинейного проводника длиной  20 см  со скоростью  5 м/с  в однородном магнитном поле  с индукцией  0,1 Тл, если угол между направлением движения проводника и направлением вектора индукции магнитного поля составляет  90о, а величина тока в проводнике  50 А?
4.3.33. Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов  500 В, попал в вакууме в однородное магнитное поле и движется по окружности радиусом  10 см. Определите величину напряженности магнитного поля, если скорость электрона перпендикулярна вектору напряженности магнитного поля.
4.3.34. Через катушку радиусом  R =2см, содержащую  N =500 витков, проходит постоянный ток  I = 5 А. Определите индуктивность катушки, если напряженность магнитного поля в ее центре  Н = 104 А/м.  
4.3.35. Определите энергию магнитного поля соленоида, содержащего  
N = 500 витков, которые намотаны на картонный каркас радиусом  R =2 см  и длиной  l = 0,5 м, если по нему течет ток  I = 5A.
4.3.36. Оценить во сколько раз сила электростатического взаимодействия двух электронов между собой больше их гравитационного притяжения?
4.3.37. Оценить во сколько раз сила электростатического отталкивания двух протонов между собой больше их гравитационного притяжения?
4.3.38. С какой силой взаимодействуют два электрона, находящиеся на расстоянии 0,1 мм друг от друга?
4.3.39. С какой силой взаимодействуют электрон и протон в атоме водорода? Радиус орбиты электрона 0,53.10-10 м.
4.3.40. Оценить силу электростатического отталкивания в ядре двух протонов. Принять размеры ядра 10-15 м.
4.3.41.  Сравнить для изотопа водорода 1Н2 силы гравитационного и кулоновского взаимодействия электрона и ядра изотопа.
5.3.1. Бак с жидкостью, над поверхностью которой находится воздух, герметически закрыт. Почему, если открыть кран, находящийся в нижней части бака, после вытекания некоторого количества жидкости дальнейшее ее истечение прекратится? Что надо сделать, чтобы обеспечить свободное вытекание жидкости?
5.3.2. Во сколько раз изменится давление воздуха в цилиндре, если поршень переместится на 1/3 его хода влево? Вправо?
5.3.3. Баллон содержит 40 л сжатого воздуха под давлением 15 МПа. Какой объем воды можно вытеснить из цистерны подводной лодки воздухом из этого баллона, если лодка находится на глубине 20 м?
5.3.4. Какова плотность сжатого воздуха при 00С в камере автомобиля «Волга», если он находится под давлением 0,17 МПа (избыточным над атмосферным)?
5.3.5. Какая масса воздуха  м  выйдет из комнаты объемом  V = 60 м3 при повышении температуры от  T1  = 280 К до  Т2  = 300 К при нормальном давлении?
5.3.6. Почему аэростаты окрашивают в серебристый цвет?
5.3.7. Резиновую лодку надули ранним утром, когда температура окружающего воздуха была 70С. На сколько процентов увеличилось давление воздуха в лодке, если днем под лучами солнца от прогрелся     до 350 С ?
5.3.8. При какой температуре находился газ в закрытом сосуде, если при нагревании его на 140 К давление возросло в 1,5 раза?
5.3.9. Какова зависимость числа молекул газа в единице объема от абсолютной температуры при изохорном процессе? При изобарном процессе?
5.3.10. Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 150 С имеет объем 5 л? Чему равен объем этой массы газа при нормальных условиях?
5.3.11. Какое давление рабочей смеси установилось в цилиндрах внутреннего сгорания, если к концу такта сжатия температура повысилась с 47 до 3670  С, а объем уменьшился с 108 до 0,3 л? Первоначальное давление было 100 кПа.
5.3.12. Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне емкостью 20 л при 120 С, если масса этого воздуха 2 кг?
5.3.13. Какой емкости нужен баллон для содержания в нем 50 моль газа, если при максимальной температуре 360 К давление не должно превышать 6 МПа?
5.3.14. В одинаковых баллонах при одинаковой температуре находятся равные массы водорода (Н2) и углекислого газа (СО2). Какой из газов и во сколько раз производит большее давление на стенки баллона?
5.3.15. Пользуясь  таблицей  Менделеева,  найти плотность ацетилена (С2 Н2)  при нормальных условиях.
5.3.16. Зная плотность воздуха при нормальных условиях, найти молярную массу воздуха.
5.3.17. Вычислить увеличение внутренней энергии 2 кг водорода при повышении его температуры на 10 К.
5.3.18. Для получения газированной воды через воду пропускают сжатый углекислый газ. Почему температура воды при этом понижается?
5.3.19. Вычислить КПД газовой горелки, если в ней используется газ. Теплота сгорания которого 36 МДж/м2, а на нагревание чайника с 3 л воды от 100С до кипения было израсходовано 60 л газа. Теплоемкость чайника 100 Дж/К.
5.3.20. При трении двух тел, теплоемкости которых по 800 Дж/К, температуре через 1 мин повысилась на 30 К. Найти среднюю мощность при трении.
5.3.21. Два одинаковых стальных шарика упали с одной и той же высота. Первый упал в вязкий грунт, а второй, ударившись о камень, отскочил и был пойман рукой на некоторой высоте. Который из шариков больше нагрелся?
5.3.22. Что обладает большей внутренней энергией: рабочая смесь, находящаяся в цилиндре двигателя внутреннего сгорания к концу такта сжатия (до проскакивания искры), или продукт ее горения к концу рабочего хода?
5.3.23. Гусеничный трактор развивает номинальную мощность 60 кВт  и при этой мощности расходует в среднем в час 18 кг дизельного топлива. Найти КПД его двигателя. 
5.3.24.    В сосуде  объемом  20 л  находится   4 г водорода, при     температуре 270 С. Найдите давление водорода.
5.3.25.     Определите число молекул, содержащихся в единице массы углекислого газа. Найдите массу одной молекулы и для нормальных условий число молекул в 1 см3 газа, если плотность данного газа при нормальных условиях равна 1.98 кг/м3.
5.3.26.    Найдите плотность кислорода при температуре 300 К    и    давлении 1.6 ∙ 105 Па. Определите массу кислорода, занимающего при этих условиях 200 м3.
5.3.27.     Сколько степеней свободы имеет молекула, обладающая средней кинетической энергией теплового движения 9.7 ∙ 10-21 Дж при температуре 70С?
5.3.28.    Чему равна средняя кинетическая энергия поступательного движения и полная средняя кинетическая энергия молекул при температуре 10000С для одноатомных, двухатомных и многоатомных газов?
5.3.29.    Найдите среднюю квадратичную скорость молекул газа. Имеющего плотность  1,8 кг/м3 при давлении  152 кПа.   
5.3.30.     Газ нагревается в открытом сосуде при нормальном атмосферном давлении от  27оС  до  327оС.  На сколько при этом изменится число молекул в единице объема?   
5.3.31.     Удельная теплоемкость при постоянном давлении некоторого газа  987 Дж/кг∙К, масса его  34 кг/кмоль. Определите, каким числом степеней свободы обладают молекулы этого газа.   
5.3.32.     Разность между удельными теплоемкостями при постоянном давлении и постоянном объеме для некоторого газа равна  260 Дж/кг∙К. Определите молярную массу данного газа.   
5.3.33.     При нагревании газа на 25оС при постоянном давлении необходимо затратить  500 Дж  тепла, а при охлаждении того же количества газа на  78оС при постоянном объеме выделяется  1070 Дж. Определите отношение теплоемкостей  Сp / CV.   
5.3.34.     5,6 г  окиси углерода (СО)  находится под давлением  2∙105 Н/м2  при температуре  17оС. После нагревания при постоянном давлении газ занял объем 5 дм3. Определите количество теплоты, полученной газом.   
5.3.35.Закрытый баллон объемом  0,8 м3  заполнен азотом под давлением   2,3∙106 Н/м2   при температуре  20оС. Газу сообщили  4,6∙103 кДж  тепла. Определите   температуру   и   давление   газа   в   конце   процесса.  
5.3.36.В цилиндре диаметром  d = 40 см  содержится  V = 0,08 м3 двухатомного газа. На сколько следует увеличить нагрузку поршня при подводе  84 Дж  тепла, чтобы поршень не пришел в движение?  
5.3.37.При изобарическом расширении некоторой массы многоатомного газа, находящегося под давлением  2∙105 Н/м2, его внутренняя энергия изменилась на  4,8 кДж. Найдите увеличение объема газа.   
5.3.38.На сколько километров пути хватит автомашине  V = 40 л бензина, если ее вес равен Р = 35,5 кН, общее сопротивление движению составляет  0,050 этой силы,  кпд  двигателя   η = 18%, удельная теплота сгорания бензина   q = 4,6∙107 Дж/кг, плотность бензина  ρ = 0,7∙103 кг/м3. Движение считать равномерным.   
5.3.39.Какое количество теплоты за сутки теряется через стены и окна в комнате с печным отоплением, если для поддержания в ней постоянной температуры воздуха потребовалось сжечь  10 кг  угля? Удельная теплота сгорания угля  q = 2.05∙107 Дж/кг;  кпд  печи равна  35%.  
5.3.40.Двигатель автомобиля развивает мощность  55 кВт  и потребляет  0,31 кг бензина на   1 кВт∙ч   энергии. Определите  кпд  двигателя.  
5.3.41.Найдите массу горючего, необходимого для тепловоза, состоящего из двух секций с дизелями мощностью  735 кВт  в каждом при  кпд  28%, чтобы пройти расстояние  103 км  со средней скоростью  72 км/ч.   
5.3.42.Газ совершает цикл Карно. Абсолютная температура нагревателя в  3  раза выше абсолютной температуры холодильника. Какую долю тепла, получаемого за один цикл от нагревателя, газ отдает холодильнику?   
5.3.43.Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, имеет температуру нагревателя  227оС, температуру холодильника  127оС. Во сколько раз нужно увеличить температуру нагревателя, чтобы  кпд  машины увеличился в  3  раза?    
5.3.44.Газ, совершающий идеальный цикл Карно, ¾  тепла, которое он получил от нагревателя, отдает холодильнику. Температура холодильника  0оС. Определите температуру нагревателя. 

6.3.1. Определить длину волны де Бройля для  электронов в кинескопе цветного  телевизора с ускоряющим напряжением 15 кВ. Надо ли учитывать волновые свойства электрона в кинескопе, если пучок электронов в кинескопе имеет диаметр 10-3м2?
6.3.2. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны  λ = 520 нм?
6.3.3. Какова неопределенность импульса нейтрона, заключенного в ядре? Размер ядра 10-15м.
6.3.4. Определите энергию и импульс фотона, если соответствующая ему длина волны равна 1.6 пм?
6.3.5. Белый карлик радиусом  9000 км при гравитационном коллапсе превращается в нейтронную  звезду радиусом 6 км. Вычислить период излучения получившегося пульсара, если белый карлик совершал один оборот за 30 суток. При коллапсе было сброшено 35% массы.
6.3.6. С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона с длиной волны  λ=520 нм?
6.3.7. Определить расстояние в световых годах до галактики по ее красному смещению ∆λ  = 10 нм линии λ = 486 нм.
6.3.8. Энергия фотона 1 МэВ. Определите импульс фотона.
6.3.9. Определите красную границу фотоэффекта для платины, серебра и вольфрама, если работа выхода из данных металлов равна соответственно 6.3; 4.74; 4.5 эВ.
6.3.10. Определите длину волны де Бройля для протона с кинетической энергией 100 эВ.
6.3.11. Вычислить длину волны де Бройля для электрона в кинескопе, ускоряющая разность потенциалов которого 10 кВ. Надо ли учитывать волновые   свойства   электрона,   если   диаметр  электронного  пучка 1 мм?
6.3.12. Надо ли учитывать волновые свойства электронов в атоме водорода? Потенциал ионизации атома водорода 13,6 В, а  размер  порядка  0,53.10-10 м.
6.3.13. Вычислить длину волны де Бройля для пучка электронов в электронном микроскопе, ускоряющая разность потенциалов  которого 1 кВ. Проявляются ли волновые свойства электронов, если объект бактерии, размер которых порядка 1 мкм?
6.3.14. Пучок альфа-частиц диаметром 1 см прошел разность потенциалов
100 В. Надо ли учитывать волновые свойства альфа-частиц при распространении в этом пучке?
6.3.15. Вычислить длину волны де Бройля в молекулярном пучке атома водорода, имеющих скорость 103 м/с. Надо ли учитывать волновые свойства, если диаметр пучка 1 мм?
6.3.16. Элементарные частицы, которые называются резонансами, обладают неопределенностью массы покоя 200 МэВ. Чему равно время жизни таких частиц?
6.3.17. Радиоактивный изотоп серебра 108 распадается за 2,4 мин. Чему равна неопределенность его энергии?
6.3.18. Электрон движется со  скоростью 106 м/с. Допустим, что мы можем измерить его положение с точностью  до 10-12 м. Сравнить неопределенность импульса  электрона ∆р с самим значением его импульса р.
6.3.19. Теннисный мяч массой 200 г движется со скоростью 30 м/с. Если мы можем определить положение мяча с ошибкой, соизмеримой с длиной волны света, используемого при наблюдении (например, 500 нм) то как соотносится неопределенность в установлении его импульса с самим импульсом мяча?
6.3.20. Оценить неопределенность импульса протона в ядре. Размер     ядра 10-15м.
6.3.21. Определить длину волны де Бройля для электрона, летящего в ускорителе со скоростью υ = 3/5 с.
6.3.22. Определить длину волны де Бройля для электрона, летящего в ускорителе со скоростью υ = 0,8 с.
6.3.23. Вычислите длину волны де Бройля для электрона, движущегося со скоростью, равной 0.8 скорости света в вакууме. Учтите изменение массы при движении  электрона.
10.3.1.  Оценить расстояние до галактики, если красное смещение линии Нα водорода ( длина волны λ = 656 нм) составляет 30 нм. Принять постоянную Хаббла равной Н = 75 км.с-1/Мпс.
10.3.2. Оценить расстояние до галактики, если красное смещение линии Нα водорода (длина волны λ = 656 нм) составляет 10 нм. Принять постоянную Хаббла равной Н = 75 км.с-1/Мпс.
10.3.3. Для галактики, находящейся на расстоянии 400 световых лет, красное смещение линии Нα водорода (длина волны λ = 656 нм) составляет 20нм. Оценить постоянную Хаббла.
10.3.4. По красному смещению линий водорода было найдено, что галактика, находящаяся на расстоянии 45 млн. световых лет   удаляется   со   скоростью  103  км/с. Оценить постоянную Хаббла.
10.3.5. Для галактики, находящейся на расстоянии 600 млн.световых лет, красное смещение линии Нα водорода (длина волны λ = 656 нм) составляет 30 нм. Оценить постоянную Хаббла.
10.3.6. Определите линейную скорость вращения точек на солнечном экватере, если для земной линии водорода с λ0 = 500 нм доплеровское смещение равно 0.0035 нм.
10.3.7. При годичном движении Земли линии в спектрах звезд, к которым в данный момент направлено движение Земли, смещены в фиолетовую сторону. Определите скорость движения Земли, если для зеленой линии       λ0 = 500 нм смещение составляет 0.05 нм.
10.3.8. При измерении в 1963 г. Красного смещения в спектре квазара 3С 273-В было установлено, что оно равно 0.16. Определите скорость по лучу зрения, с которой изменяется его расстояние от Земли.
10.3.9. С какой скоростью летит космический корабль, если красный луч лазера, посланный с Земли на корабль, кажется космонавту зеленым? Увеличивается или уменьшается расстояние между Землей и кораблем? Длины волн красного и зеленого света принять равными соответственно 620 и 550 нм.
10.3.10. Определите скорость, с которой удаляются друг от друга галактики, разделенные расстоянием 10 Мпк.128. Определить объем куба с ребром а = 10 см в лабораторной системе координат, двигающегося прямолинейно со скоростью υ = 0,6 с.
10.3.11. Во сколько раз  изменится объем куба с ребром а = 10 см, двигающегося прямолинейно со скоростью  υ = 0,6 с по оси Х?130. При какой скорости частицы ее масса m превышает массу покоя m0  на  1%?
10.3. Вычислить радиус белого карлика, если при коллапсе этой звезды было сброшено 50% ее массы. Радиус образовавшейся нейтронной звезды 10 км, а периоды вращения белого карлика и нейтронной звезды 10 суток и 0,3 с соответственно.
10.3.13. Вычислить период излучения оптичсского пульсара, если при коллапсе белого карлика радиусом 6000 км было сброшено 10% массы. Белый карлик делал 0,06 оборотов в сутки, а период излучения пульсара ___ 0,1 с. 
10.3.14. Определить радиус нейтронной звезды, если при коллапсе белого карли-ка радиусом 5000 км было сброшено 10% массы. Белый карлик делал 0,06 оборотов в сутки, а период излучения пульсара  _ 0,1 с.
10.3.15. Вычислить радиус нейтронной звезды, если при коллапсе белого карлика было сброшено 40% массы звезды. Радиус белого карлика был  15000 км, а период вращения белого карлика и нейтронной звезды были 20 суток и 0,02 с соответственно. 
10.3.16. На месте белого карлика с радиусом 10000 км и угловой скоростью 0,314 рад/сут образовалась нейтронная звезда диаметром 16 км. Определить период излучения образовавшегося пульсара. Учесть, что при коллапсе было сброшено 40% массы звезды.


Категория: Физика | Добавил: Админ (21.09.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar