10

  ЗАДАНИЕ N 17 сообщить об ошибке Тема: Законы сохранения в механике Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике : Кинетическая энергия шайбы в точке С ______, чем в точке В.

			в 2 раза больше
			в 2 раза меньше
			в 1,75 раза больше
			в 1,75 раза меньше

Решение: В точке А шайба имеет только потенциальную энергию. По закону сохранения механической энергии,   и  . Отсюда  и  . Следовательно, кинетическая энергия шайбы в точке С в 2 раза больше, чем в точке В.

  ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке Тема: Работа. Энергия Материальная точка массой  начинает двигаться под действием силы  (Н) . Если зависимость радиуса-вектора материальной точки от времени имеет вид  (м), то мощность (Вт), развиваемая силой в момент времени  равна …

12 |

Решение: Мощность, развиваемая силой в некоторый момент времени, равна: , где скорость материальной точки, равная:  . Следовательно, .

 ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке Тема: Динамика вращательного движения Диск вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на рисунке белой стрелкой. К ободу колеса приложена сила , направленная по касательной. Правильно изображает направление момента силы  вектор …

			4
			1
			2
			3

 ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке Тема: Динамика поступательного движения Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массами m₁ = 4 г и m₂ = 2 г и скоростями V₁ = 5 м/с и  V₂ = 4 м/с соответственно. Проекция скорости центра масс на ось ОХ (в единицах СИ) равна …

2

  ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке Тема: Интерференция и дифракция света Плоская световая волна () падает нормально на диафрагму с круглым отверстием, радиус которого . Отверстие открывает только одну зону Френеля для точки, лежащей на оси отверстия на расстоянии (в ) от него, равном …

60 |

Решение: Если отверстие открывает только одну зону Френеля для точки, лежащей на оси отверстия, то для расстояния до него справедливо соотношение . Приводя подобные члены и учитывая, что  – величина второго порядка малости по сравнению с и слагаемым  можно пренебречь, получим .

  ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке Тема: Эффект Комптона. Световое давление При наблюдении эффекта Комптона угол рассеяния фотона на покоившемся свободном электроне равен 90°, направление движения электрона отдачи составляет 30° с направлением падающего фотона (см. рис.). Если импульс рассеянного фотона 2 (МэВ·с)/м, то импульс электрона отдачи (в тех же единицах) равен …

4 |

Решение: При рассеянии фотона на свободном электроне выполняются законы сохранения импульса и энергии. По закону сохранения импульса, =, где  – импульс падающего фотона,  – импульс рассеянного фотона,  – импульс электрона отдачи.  Из векторной диаграммы импульсов следует, что (МэВ·с)/м.

  ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке Тема: Поляризация и дисперсия света Кривая дисперсии в области одной из полос поглощения имеет вид, показанный на рисунке: Нормальная дисперсия имеет место в области частот …

Решение: Дисперсия света называется нормальной, если с ростом частоты показатель преломления растет  дисперсия света называется аномальной, если с ростом частоты показатель преломления убывает  Аномальная дисперсия наблюдается в областях частот, соответствующих полосам интенсивного поглощения.

  ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке Тема: Тепловое излучение. Фотоэффект На рисунке представлено распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела в зависимости от длины волны для температуры . При увеличении температуры в 2 раза длина волны (в ), соответствующая максимуму излучения, будет равна …

			250
			1000
			125
			750

Решение: Согласно закону Вина, , где  длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости,  постоянная Вина, то есть, чем выше температура, тем меньше длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости. При увеличении температуры в 2 раза длина волны, соответствующая максимуму излучения, уменьшится в 2 раза и будет равна 

 ЗАДАНИЕ N 25 сообщить об ошибке Тема: Распределения Максвелла и Больцмана В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем  На рисунке представлены графики функций распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где  – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от  до  в расчете на единицу этого интервала. Для этих функций верными являются утверждения, что …

			кривая 1 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
			кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
			кривая 2 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
			кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре

  ЗАДАНИЕ N 26 сообщить об ошибке Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия На рисунке схематически изображен цикл Карно в координатах : Уменьшение энтропии имеет место на участке …

			3–4
			1–2
			2–3
			4–1

Решение: Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат (изотермического расширения 1–2, адиабатного расширения 2–3, изотермического сжатия 3–4 и адиабатного сжатия 4–1). Энтропия  определяется соотношением , где  – количество теплоты, сообщаемое системе. В адиабатном процессе энтропия не изменяется, так как адиабатный процесс протекает без теплообмена с окружающей средой. Для изотермического процесса согласно первому началу термодинамики . При сжатии работа газа отрицательна. Следовательно, при изотермическом сжатии рабочее тело отдает теплоту. Поэтому при изотермическом сжатии , то есть уменьшение энтропии имеет место на участке 3–4.

 ЗАДАНИЕ N 27 сообщить об ошибке Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах При изотермическом расширении 1 моля газа его объем увеличился в  раз (), работа газа составила 1662 Дж. Тогда температура равна _____ K. 

200

 ЗАДАНИЕ N 28 сообщить об ошибке Тема: Средняя энергия молекул В соответствии с законом равномерного распределения энергии по степеням свободы средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна: . Здесь , где ,  и  – число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движений молекулы соответственно. Для водорода () число i равно …

			7
			5
			3
			6