2. Задача на первый закон термодинамики.

1-й уровень. В цилиндре под поршнем находится 1,25 кг воздуха, которые нагревают на 4 °С при постоянном давлении. Определите необходимое количество теплоты для нагревания воздуха (М = 0,029 кг/моль).

Ответ. 3582 Дж.

2-й уровень. Какую массу воды можно нагреть от 0 до 20 °С за счет полученного количества теплоты?

Ответ. 42 г.

3-й уровень. Подсчитайте, на сколько градусов нагрелся бы гелий при таком же изменении внутренней энергии, если бы находился в сосуде под поршнем вместо воздуха и имел ту же массу?

Ответ. 0,6 К.

Билет 5

1. 1-й уровень. Превращение энергии при механических колебаниях. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс.

2-й уровень. Дифференциальное уравнение, описывающее свободные механические колебания. Его решение. Основные параметры колебаний. Звук. Эхо.

3-й уровень. Многообразие мира колебаний. Аналогия между механическими и электромагнитными колебаниями.

2. Экспериментальное задание «Расчет сопротивления двух параллельно включенных резисторов»

1-й уровень. Определите экспериментально общее сопротивление двух параллельно соединенных резисторов.

2-й уровень. Какова была бы сила тока в двух одинаковых параллельных резисторах при напряжении 15 В? (R₁=R₂=3 Ом).

3-й уровень. Оцените погрешности измерения сопротивления.

Билет 6

1. 1-й уровень. Опытное обоснование основных положений молекулярно-кинетической теории (МКТ) строения вещества. Масса и размер молекул. Постоянная Авогадро.

2-й уровень. Графическое выражение зависимости сил межмолекулярного взаимодействия от расстояния. Сравнение диффузии и броуновского движения.

3-й уровень. МКТ как физическая теория. Границы ее применимости.

2. Задача на движение заряженной частицы в электрическом поле

1-й уровень. Между пластинами плоского воздушного конденсатора, к которому приложено напряжение 500 В, висит пылинка массой 10^–7 г. Расстояние между пластинами 5 см. Определите электрический заряд пылинки.

Ответ. 10^–13 Кл.

2-й уровень. Куда и с каким ускорением будет двигаться пылинка, если напряжение между пластинами повысить до 700 В?

Ответ. Вверх; 4 м/с².

3-й уровень. Как изменится поведение пылинки, если при облучении ее ультрафиолетом она потеряет половину своего первоначального заряда?

Ответ. Падает; 3 м/с².

Билет 7

1. 1-й уровень. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ идеального газа (без вывода). Температура и ее измерение. Абсолютная температура.

2-й уровень. Модели в физике. Температурные шкалы. Абсолютный нуль температуры.

3-й уровень. Вывод основного уравнения МКТ идеального газа. Его различные формы.

2. Задача на определение индукции магнитного поля (по закону Ампера или формуле для силы Лоренца)

1-й уровень. Какова индукция магнитного поля, в котором на проводник длиной (активной части) 5 см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А. Проводник расположен перпендикулярно линиям индукции магнитного поля.

Ответ. 0,04 Тл.

2-й уровень. Сделайте пояснительный рисунок, если проводник расположен горизонтально, а линии магнитной индукции идут сверху вниз.

3-й уровень. В магнитное поле индукцией 0,09 Тл влетает электрон, скорость которого 2 10⁷ м/с и направлена перпендикулярно вектору магнитной индукции. Определите радиус окружности, по которой будет двигаться электрон, период и частоту его вращения.

Ответ. R1,25 •10^–3 м; T3,9 •10⁴ c; 2,66 •10^–5 Гц.

Билет 8

1. 1-й уровень. Уравнение состояния идеального газа – уравнение Менделеева–Клапейрона. Изопроцессы.

2-й уровень. Вывод уравнения Менделеева–Клапейрона. Графическое представление изопроцессов.

3-й уровень. Отличие реальных газов от идеального. Уравнение Ван-дер-Ваальса.