ОБРАЗЦЫ ЗАДАЧ, ПРЕДЛАГАЕМЫХ СТУДЕНТАМ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ И ЭКСТЕРНАТА НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ. 1. Тело брошено со скоростью v0 = 20 м/с под углом = 30 к горизонту . Пренебрегая сопротивлением воздуха , определить для момента времени t = 1.5 с после начала движения 1) нормальное ускорение ; 2) тангенциальное ускорение . 2. Точка движется в плоскости xy из положения с координатами x = y = 0 со скоростью v = a i + b x j (a, b-постоянные ; i, j - орты осей х и у) . Определить 1)уравнение траектории точки (у(х)) ; 2) форму траектории . 3. С вершины клина , длина которого l = 2 м и высота h = 1 м , начинает скользить небольшое тело . Коэффициент трения между телом и клином f = 0.15 .Определить 1) ускорение , с которым движется тело ; 2) время прохождения тела вдоль клина ; 3) скорость тела у основания клина . 4. Пуля массой m = 15 г , летящая горизонтально со скоростью v = 200 м/с , попадает в баллистический маятник длиной l = 1м , массой М =1.5 кг и застревает в нем . Определить угол отклонения маятника . 5. Написать уравнение гармонического колебания точки , если его амплитуда А = 15 см , максимальная скорость колеблющейся точки vmaх = 30 см/с , начальная фаза = 10 . 6. Первое тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 5 м/с . В тот же момент времени вертикально вниз с той же начальной скоростью из точки , соответствующей максимальной верхней точке полета hmax первого тела ,брошено второе тело.Определить:1)в какой момент времени t тела встретятся ; 2) на какой высоте h от поверхности Земли произойдет эта встреча ; 3) скорость v1 первого тела в момент встречи ; 4)скорость v2 второго тела в момент встречи. 7. Радиус-вектор материальной точки изменяется со временем по закону r=4t2i+3tj+2k..Определить : 1) скорость v ; 2) ускорение a;3)модуль скорости в момент времени t = 2 с. 8. Тело брошено под углом = 45 к горизонту со скоростью v0 = 15м/с . Используя закон сохранения энергии ,определить скорость v тела в высшей точке его траектории. 9. Записать уравнение гармонического колебательного движения точки, совершающей колебания с амплитудой A = 8см , если за t =1 мин совершается n = 120 колебаний и начальная фаза колебаний равна 45 . 10. На сколько уменьшится атмосферное давление p =100 кПа при подъеме наблюдателя над поверхностью Земли на высоту h = 100 м ? Считать, что температура T воздуха равна 290 К и не изменяется с высотой. 11. Зная функцию распределения молекул но скоростям, вывести формулу, определяющую долю молекул, скорости которых много меньше наиболее вероятной скорости В . 12. Определить долю молекул, энергия которых заключена в пределах от 1 = 0 до 2 = 0,01 kT . 2 13. Определить плотность разреженного водорода, если средняя длина свободного пробега молекул равна 1 см . 14. Определить зависимость диффузии D от температуры T при следующих процессах: 1) изобарном; 2) изохорном 15. Пылинки, взвешенные в воздухе, имеют массу m = 10 18 г . Во сколько раз уменьшится их концентрация n при увеличении высоты на h =10 м ? Температура воздуха T =300 К . 16. Зная функцию распределения молекул по скоростям, вывести формулу наиболее вероятной скорости В . 17. Найти выражение средней кинетической энергии п поступательного движения молекул. Функцию распределения молекул по энергиям считать известной. 18. Найти среднюю длину свободного пробега молекул водорода при давлении p = 0,1 Па и температуре T =100 К . 19. Средняя длина свободного пробега атомов гелия при нормальных условиях равна 180 нм . Определить диффузию D гелия. 20. Зашунтированный амперметр измеряет токи силой до I=10А. Какую наибольшую силу тока может измерить этот амперметр баз шунта, если сопротивление амперметра ra=0,02 Ом и сопротивление шунта rш=5 мОм? 21. Лампочка и реостат, соединенные последовательно, присоединены к источнику тока. Напряжение на зажимах лампочки U= 40 В, сопротивление реостата r=10 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность N=120 Вт. Найти силу тока в цепи. 22. Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость v=10мм/с, направленную параллельно пластинам. В момент вылета из конденсатора направление скорости электрона составляло угол =35 с первоначальным направлением скорости. Определить разность потенциалов U между пластинами (поле считать однородным), если длина пластин l=10см и расстояние между ними d=2 см. 23. При перемещении заряда q=20 нКл между двумя точками поля внешними силами была совершена работа A=4 мкДж. Определить работу сил поля и разность потенциалов этих точек поля. 24. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами q1=10 нКл и q2=-20 нКл, находящимися на расстоянии d=20см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на r1=30 см и второго на r2=50 см. 25. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U=2,1 В, сопротивление R1=5 Ом, R2=6 Ом, и R3=3 Ом. Какой ток I показывает амперметр? 26. Определить силу Лоренца, действующую на электрон, влетевший в однородное магнитное поле под углом =30 к силовым линиям. Индукция магнитного поля B=0,2 Т. Скорость электрона v=4 мм/с. 27. На катушке индуктивность которой L=0,03 мГ, течет ток силой I=0,6 А. При выключении тока он изменяется практически до нуля за время t=120 мкс. Определить среднее значение величины ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре. 3 28. Магнитный поток Ф=40 мВб пронизывает замкнутый контур. Определить среднее значение величины ЭДС индукции, которая возникает в контуре, если магнитный поток изменится до нуля за время t=0,002 с. 29. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток I=50 А. Чему равна магнитная индукция в точке, удаленной на расстояние r= 5 см от проводника? 30. Прямой провод, по которому течет ток силой I=1 кА, расположен между полюсами электромагнита перпендикулярно к линиям индукции. С какой силой действует поле на единицу длины провода, если индукция поля электромагнита B=1 Т? 31. Амплитуда гармонического колебания А=5 см, период Т=4 с. найти максимальную скорость vmax колеблющейся точки и ее максимальное ускорение amax. 32. Точка совершает гармонические колебания с амплитудой A=10 см и периодом T= 2 с. Написать уравнение этих колебаний, считая, что при t=0 смещение х=0. Определить также фазу для двух моментов времени: 1) когда смещение точки х=6 см; 2) когда скорость точки v=10 см/с. 33. Какую энергию должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона? 34. На узкую щель падает нормально монохроматический свет. Угол отклонения лучей, соответствующих второй светлой дифракционной полосе, =1. Скольким длинам волн падающего света равна ширина щели? 35. Найти задерживающую разность потенциалов U для электронов, вырываемых при освещении калия светом с длиной волны =330 нм. 36. Вычислить дебройлевские длины волн электрона и протона, прошедших ускоряющую разность потенциалов 1,5 кВ. 37. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла 0= 275 нм. Найти минимальную энергию фотона, вызывающего фотоэффект. 38. С какой скоростью v должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны =520 нм? 39. Предельный угол полного внутреннего отражения для некоторого вещества i= 45. Найти для этого вещества угол iб полной поляризации. 40. Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга d=1 мм, расстояние от щелей до экрана t=3 м, расстояние между максимумами яркости смежных интерференционных полос на экране b=1,5 мм. Определить длину волны источника монохроматического света. 41. С какой скоростью движется частица, если ее масса в три раза больше массы покоя? 42. Какую ускоряющую разность потенциалов U должен пройти электрон, чтобы его скорость составила 95% скорости света?