1. Раздел: Механика
Тема:
Кинематика поступательного и вращательного
движения
Задание1:
Диск равномерно вращается вокруг
вертикальной оси в направлении, указанном
на рисунке белой стрелкой. В некоторый
момент времени к ободу диска была
приложена сила, направленная по
касательной.
До
остановки диска правильно изображает
направление угловой скорости вектор …
Ответ: 4
Тема: Динамика поступательного движения
Задание2:
Механическая система состоит из трех
частиц, массы которых 
, 
, 
.
Первая частица находится в точке с
координатами (2, 3, 0), вторая – в
точке (2, 0, 1), третья – в точке
(1, 1, 0) (координаты даны в сантиметрах).
Тогда 
–
координата центра масс (в см)
– равна …
Ответ: 1
Задание2:
Под
действием постоянной силы в 
скорость
тела изменялась с течением времени, как
показано на графике:
Масса
тела (в 
)
равна …
Ответ: 10
Тема:
Динамика вращательного движения
Задание3:
Рассматриваются три тела: диск,
тонкостенная труба и сплошной шар;
причем массы m и
радиусы R шара
и оснований диска и трубы одинаковы.
Верным
для моментов инерции рассматриваемых
тел относительно указанных осей является
соотношение …
Ответ:
Задание3:
Диск
радиусом 1 м, способный свободно
вращаться вокруг горизонтальной оси,
проходящей через точку О перпендикулярно
плоскости рисунка, отклонили от вертикали
на угол 
и
отпустили. В начальный момент времени
угловое ускорение диска равно
_______ 
Ответ:
7
Тема:
Работа. Энергия
Задание4:
На концах невесомого стержня
длины l закреплены
два маленьких массивных шарика. Стержень
может вращаться в горизонтальной
плоскости вокруг вертикальной оси,
проходящей через середину стержня.
Стержень раскрутили до угловой скорости 
.
Под действием трения стержень остановился,
при этом выделилось 4 Дж теплоты.
Если
стержень раскрутить до угловой скорости
,
то при остановке стержня выделится
количество теплоты (в Дж),
равное
Ответ: 1
Задание4:Потенциальная
энергия частицы в некотором силовом
поле задана функцией 
.
Работа потенциальной силы (в Дж)
по перемещению частицы из точки В (1,
1, 1) в точку С (2, 2, 2)
равна …
(Функция 
и
координаты точек заданы в единицах СИ.)
Ответ: 3
Тема: Законы сохранения в механике Задание5:График зависимости потенциальной энергии тела, брошенного с поверхности земли под некоторым углом к горизонту, от высоты подъема имеет вид, показанный на рисунке …
|
Ответ: |
Задание5:Теннисный
мяч летел с импульсом 
в
горизонтальном направлении, когда
теннисист произвел по мячу резкий удар
длительностью 
0,1 с.
Изменившийся импульс мяча стал
равным 
(масштаб
указан на рисунке):
Средняя
сила удара равна …
Ответ:
Тема: Элементы специальной теории относительности
Задание6:
Космический
корабль летит со скоростью 
(
скорость
света в вакууме) в системе отсчета,
связанной с некоторой планетой. Один
из космонавтов медленно поворачивает
метровый стержень из положения 1,
перпендикулярного направлению движения
корабля, в положение 2, параллельное
направлению движения. Длина этого
стержня с точки зрения другого космонавта
…
Ответ:
равна 1,0 м при
любой его ориентации
Задание6:
-мезон,
двигавшийся со скоростью 
(с –
скорость света в вакууме)
в лабораторной системе отсчета,
распадается на два фотона: 1 и 2.
В системе отсчета мезона фотон 1 был
испущен вперед, а фотон 2 –
назад относительно направления полета
мезона. Скорость фотона 1 в
лабораторной системе отсчета равна
…
Ответ:
2. Раздел: Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика |
|
Тема:
Распределения Максвелла и Больцмана
Задание7:В
трех одинаковых сосудах при равных
условиях находится одинаковое количество
водорода, гелия и азота
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 …
Ответ: кривая 1 соответствует распределению по скоростям молекул азота
кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул водорода
Задание7:
На
рисунке представлен график функции
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.
Если,
не меняя температуры взять другой газ
с меньшей молярной массой и таким же
числом молекул, то …
Ответ:
максимум
кривой сместится вправо в сторону
больших скоростей
площадь под кривой не изменится
Тема:
Средняя энергия молекул
Задание8:Средняя
кинетическая энергия молекул газа при
температуре 
зависит
от их конфигурации и структуры, что
связано с возможностью различных видов
движения атомов в молекуле и самой
молекулы. При условии, что имеет место
поступательное, вращательное движение
молекулы как целого и колебательное
движение атомов в молекуле, отношение
средней кинетической энергии колебательного
движения к полной кинетической энергии
молекулы азота (
)
равно …
Ответ:
Задание8: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 …
Ответ:
7
Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия Задание9:В процессе кристаллизации вещества энтропия неизолированной термодинамической системы … Ответ: убывает
Задание9:
Если
количество теплоты, отданное рабочим
телом холодильнику, уменьшится в 2 раза,
то коэффициент полезного действия
тепловой машины …
Ответ:
увеличится
на 
Тема:
Первое начало термодинамики. Работа
при изопроцессах
Задание10:На
рисунке представлена диаграмма
циклического процесса идеального
одноатомного газа:
За
цикл газ получает количество теплоты
(в 
),
равное …
Ответ: 33
Задание10:При адиабатическом расширении 2 молей одноатомного газа его температура понизилась с 300 К до 200 К, при этом газ совершил работу (в Дж), равную …
Ответ: 2493