ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №1 I курс

ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №3 I курс
1. В колебательном контуре возбудители колебаний передали
конденсатору энергию 5·10 – 3 Дж. Рассчитайте амплитуду
колебаний заряда, силу тока и напряжение в этом контуре.
2. Колебательный контур, состоящий из воздушного плоского
конденсатора с площадью пластин S=10 – 2 м2 и катушки с
индуктивностью L=10 – 6 Гн, резонирует
на электромагнитную волну длиной λ= 10
м. Чему равно расстояние между
пластинами конденсатора?
3. На рисунке показан график изменения
амплитуды вынужденных колебаний
силы тока в колебательном контуре с
индуктивностью 0,4 мГн. Определите
частоту свободных колебаний в этом контуре и
электроёмкость включённого в него конденсатора.
4. По катушке, индуктивность которой L течёт ток,
изменяющийся по закону J=0,1 cos 30t. Напишите уравнение
для определения мгновенного значения напряжения на концах
этой катушки.
5. Сила тока на участке цепи, содержащей конденсатор
ёмкостью С, изменяется по закону J=0,3 cos 100t. Напишите
уравнение для определения напряжение на конденсаторе.
6. Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,6 А,
напряжение на её концах 120 В. Сила тока во вторичной
обмотке 4,8 А, напряжение 12 В. Рассчитайте коэффициент
полезного действия данного трансформатора.
7. Трансформатор кенотронного выпрямителя повышает
напряжение с 127 до 510 В. Сколько витков во вторичной
обмотке, если первичная содержит 450 витков? Каков
коэффициент трансформации трансформатора?
ЗАДАНИЕ К ЗАЧЁТУ №3 ПО ТЕМЕ:
«ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ» I курс
1. Свободные электрические колебания в контуре.
Процесс превращения энергии в колебательном
контуре.
2. Гармоничные колебания.
3. Собственная частота и период колебаний в
колебательном контуре.
4. Вынужденные электрические колебания.
Переменный ток. Принцип получения
переменного тока.
5. Автоколебания. Генератор незатухающих
колебаний.
6. Ёмкость в цепи переменного тока.
7. Индуктивность в цепи переменного тока.
8. Устройство и принцип действия трансформатора
9. Передача электрической энергии и её
использование в промышленности, на транспорте,
в сельском хозяйстве. Успехи и перспективы
развития электроэнергетики в РФ.
ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №1 II курс
1. Рассчитайте массу фотона, видимого излучения с
длиной волны λ= 450 нм
2. Рассчитайте импульс фотонов с длиной волны λ= 620
нм.
3. Вычислите дефект массы атома кислорода с массой 17
4. При переходе электрона в атоме с одного
энергетического уровня на другой излучается свет с
частотой 4,5·10 – 14 Гц. На сколько при этом изменяется
энергия атома? Постоянная Планка 6,62·10 – 34 Дж·с.
5. Определите частоту излучения атома водорода при
переходе электрона с третьего энергетического уровня
на второй, если при этом он теряет энергию, равную
3 ·10 – 19 Дж.
6. Вычислите энергию связи ядра натрия
7. При радиоактивном распаде энергия частицы
приближенно равна 5 МэВ. Найдите скорость частицы.
8. Сколько радиоактивного вещества останется по
истечении четырёх суток, если в начале его было 100 г?
Период полураспада вещества двое суток.
9. Определите энергетический выход ядерной реакции,
если удельная энергия связи у ядра атома лития 5,6
МэВ/нуклон, у гелия 7,075 МэВ/нуклон.
10.Определите мощность реактора, в котором распадается
1 г урана в сутки. Энергия, выделяющаяся при
делении одного атома урана-235, равна 200МэВ.
11.При распаде одного атома урана – 235 на два атома
средних элементов выделяется энергия 200 МэВ.
Какое количество энергии выделится при полном
распаде 1 кг урана – 235?
ЗАДАНИЕ К ЗАЧЁТУ №1 ПО ТЕМЕ: «АТОМ И
АТОМНОЕ ЯДРО» II курс
1. Опыт и явления, подтверждающие сложность строения
атома. Модель атома Резерфорда – Бора. Квантовые
постулаты Бора.
2. Спектры испускания и поглощения. Спектральный
анализ и его применение.
3. Состав ядра атома. Ядерные силы.
4. Энергия связи атомных ядер
5. Естественная радиоактивность. Закон радиоактивного
распада.
6. α-, β-, γ-излучения
7. Искусственная радиоактивность
8. Методы регистрации радиоактивных излучений
9. Получение радиоактивных изотопов и их
использование
10.Деление ядер урана. Цепная реакция
11.Ядерный реактор /устройство и принцип действия/
12.Термоядерные реакции
13.Успехи и перспективы развития ядерной энергетики в
России
ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №1 I курс
1. Рассчитайте массу 5 моль кислорода. Сколько молекул содержится в
таком количестве вещества?
2. Сколько атомов содержится в 2 кг аргона? Вычислите массу 1 атома
аргона.
3. Газ производит давление на стенки сосуда, равное 1,8·105 Па.
Рассчитайте средний квадрат скорости движения молекул газа, если
n=1024 м3 и масса молекулы μ=5,3·10 - 26 кг.
4. Давление газа в электрических лампах накаливания равно 0,45 Па.
Рассчитайте концентрацию молекул газа при указанном давлении и
температуре 270С.
5. Рассчитайте среднюю кинетическую энергию поступательного
движения молекул газа при температуре 1500С.
6. Концентрация молекул идеального газа уменьшилась в 7 раз, а средняя
кинетическая энергия поступательного движения увеличилась в 7 раз.
Что можно сказать о давлении газа? Ответ обоснуйте.
7. Чему равна средняя квадратичная скорость молекул углекислого газа
при температуре 300 К?
8. Кислород находится в сосуде ёмкостью 0,32 м2 под давлением 1,2·105
Па и при температуре 270 С. Чему равна масса газа?
9. Давление в камере автомобиля при температуре 270 С было равно
3,5·100 Па. После длительной езды температура воздуха в камере
возросла на 70. Каким стало давление в камере?
10.Какую работу совершил неон массой 3 кг при изобарном нагревании на
15 К?
11.Газ находился в сосуде под давлением 50 МПа. При сообщении газу 60
МДж теплоты он изобарно расширился на 0,5 м3. На сколько
изменилась внутренняя энергия газа? Как изменилась температура
газа?
12.В процессе изотермического расширения газ получил 3,5·104 Дж
теплоты. Чему равна работа, совершённая газом?
13.В процессе адиабатного сжатия над газом совершается работа, равная 3
МДж. Рассчитайте изменение внутренней энергии газа. Как изменилась
температура газа?
14.КПД идеального теплового двигателя 35%. Газ получил от нагревателя
70 КДж теплоты. Какое количество теплоты отдано холодильнику?
15.КПД идеального теплового двигателя 45%. Рассчитайте температуру
нагревателя, если температура холодильника 50 С.
ЗАДАНИЕ К ЗАЧЁТУ №1 ПО ТЕМЕ: «ОСНОВЫ
МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ»
I курс
1. Основные положения молекулярно-кинетической
теории и их опытное обоснование. Броуновское
движение.
2. Масса и размеры молекул. Скорость молекул газа.
3. Идеальный газ. Основное уравнение молекулярнокинетической теории идеального газа.
4. Температура и её измерение. Абсолютная
температура. Температура – мера средней энергии
молекул.
5. Уравнение состояния идеального газа (уравнение
Менделеева – Клайперона)
6. Насыщенный пар. Кипение жидкости.
7. Влажность воздуха. Измерение влажности воздуха.
Значение влажности.
8. Строение и свойства кристаллических и аморфных тел.
Механические свойства твёрдых тел и материалов.
9. Деформация. Виды деформаций твёрдых тел. Закон
Гука для деформации растяжения (сжатия).
10.Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней
энергии. Внутренняя энергия одноатомного
идеального газа.
11.Работа при изобарном процессе. Количество теплоты.
12.Первый закон термодинамики
13.Применение первого закона термодинамики к
изопроцессам.
14. Принцип действия тепловых двигателей. КПД
тепловых двигателей. Охрана окружающей среды.
ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №2
I курс
1. С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл,
находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
2. Заряды «+» и «-» расположены так, как показано на рисунке
3.
4.
5.
6.
7.
Заряд помещают сначала в точку С, а затем в точку Д.
Сравнить силы (модули), действующие на этот заряд, если
ДА=АС=СВ
В некоторой точке поля на заряд 2 нКл действует сила 0,4
мкН. Найти напряжённость поля в этой точке.
Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещённый в точку, в
которой напряжённость электрического поля равна 2 кВ/м?
Какую работу совершает поле при перемещении заряда 20
нКл из точки с потенциалом 700 В в точку с потенциалом 200
В? Из точки с потенциалом 100 В в точку с потенциалом 400
В?
В однородном поле напряжённостью 60 кВ/м переместили
заряд 5 нКл. Перемещение, равное по модулю 20 см, образует
угол 600 с напряжением силовой линии. Найти работу поля,
изменение потенциальной энергии взаимодействия заряда и
поля и напряжение между начальной и конечной точками
перемещения. Дать ответы на те же вопросы для случая
перемещения отрицательного заряда.
Найти напряжение между точками А и В (см. рис.), если АВ=8
см, α=300 и напряжённость поля 50 кВ/м
8. Какова ёмкость конденсатора, если при его зарядке до
напряжения 1,4 кВ он получает заряд 28 нКл?
ЗАДАНИЕ К ЗАЧЁТУ №2 ПО ТЕМЕ:
«ЭЛЕКТРОДИНАМИКА» I курс
Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
Электрическое поле. Напряжённость электрического поля.
Работа электрического поля при перемещении заряда.
Разность потенциалов. Напряжение, связь между
напряжением и напряжённостью однородного поля
(электрического).
5. Электроёмкость. Конденсатор. Энергия электрического поля.
6. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи.
7. Основные положения электронной теории проводимости
металлов. Скорость упорядоченного движения электронов.
8. Электрический ток в полупроводниках. Собственная и
примесная проводимость полупроводников.
9. Электропроводимость полупроводников и её зависимость от
температуры, терморезистор.
10.Электронно-дырочный переход. Полупроводниковый диод,
его применение.
11.Устройство и принцип действия транзисторов. Применение
транзисторов.
12.Электрический ток в вакууме. Электронная эмиссия.
Двухэлектронная лампа. Электронно-лучевая трубка.
13. Электрический ток в растворах и расплавах электролитов.
Закон электролиза. Применение электролиза.
14.Электрический ток в газах. Несамостоятельный разряд.
15.Самостоятельный разряд. Различные типы самостоятельного
разряда и их техническое применение. Плазма.
1.
2.
3.
4.
ЗАДАНИЕ К ЗАЧЁТУ №4 ПО ТЕМЕ:
«ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ» I курс
1. Электромагнитные волны. Основные свойства
электромагнитных волн. Примеры, подтверждающие
реальность существования электромагнитного поля.
2. Характеристики электромагнитных волн. Формы для их
расчёта.
3. Принцип модуляции и детектирования электромагнитных
колебаний.
4. Схема цепи и принцип действия генератора модулированных
колебаний. Вид графика модулированных по амплитуде
колебаний.
5. Устройство и принцип действия детекторного
радиоприёмника. Роль приёмного колебательного контура,
детектора и фильтра. Настройка радиоприёмника на
определённую частоту.
6. Принцип радиолокации. Какие свойства электромагнитных
волн используются при этом?
7. Способы экспериментального измерения скорости света.
Какие факты подтверждают конечность скорости света?
8. Принцип Гюйгенса. Закон отражения света.
9. Закон преломления света. Полное отражение света
10. Интерференция света и её применение в технике.
11.Дифракция света. Дифракционная решётка.
12.Дисперсия света.
13.Источник, свойства и применение электромагнитных
излучений разных диапазонов длин волн – радиоволн,
инфракрасного, видимого, ультрафиолетового и
рентгеновского излучений.
ЗАДАЧИ К ЗАЧЁТУ №4 I курс
1. Радиосигнал, посланный на Луну, отразился и был принят на
Земле через 2,5 с после посылки. Такой же сигнал, посланный
на Венеру, был принят через 2,5 мин. Рассчитайте расстояние
от Земли до Луны и от Земли до Венеры во время локации.
2. Угол падения света на границу раздела двух сред = 300.
Абсолютный показатель преломления второй среды = 240.
Чему равен абсолютный показатель преломления первой
среды, если угол между отраженным и преломленными
лучами α=900?
3. Под каким углом следует направить луч на поверхность
стекла, показатель преломления которого n=1,54, чтобы угол
преломления получился равным β=300?
4. Дифракционная решётка имеет 50 штрихов на миллиметр.
Под какими углами видны максимумы первого и второго
порядков монохроматического излучения с длиной волны
400 нм?
5. На дифракционную решётку, постоянная которой равна 0,01
мм, направлена монохроматическая волна. Первый
дифракционный максимум получен на экране смещённым на
3 см от первоначального направления света. Рассчитайте
длину волны монохроматического излучения, если расстояние
между экраном и решёткой равно 70 см.
6. Катушка приёмного контура радиоприёмника имеет
индуктивность 1 мкГн. Какова ёмкость конденсатора, если
идёт приём станции работающей на длине волны 1000 м?
7. Скорость распространения луча жёлтого света в воде
225000 км/с, а в стекле 198200 км/с. Определите показатель
преломления стекла относительно воды.
8. Плотность энергии электрической волны равна 4·1011Дж/м2.
Найти плотность потока излучения.
9. Солнечный луч падает на поверхность стекла. Каковы углы
падения и преломления, если угол отражения равен 250?
10 .В каком частотном диапазоне работает радиоприёмник, если
ёмкость конденсатора в его колебательном контуре меняется
от 60 до 220 пФ, а индуктивность равна 60 мкГн?
11. Найти скорость света в стекле, имеющем показатель
преломления 1,5.