Вариант 14

1. Две одинаковые стеклянные трубки соединены резиновой трубкой и представляют собой сообщающиеся сосуды. Если в систему налить воду и трубки расположить вертикально, то период колебаний уровня воды в трубках будет равен 1 с. Каким станет период колебаний, если трубки развести в противоположные стороны, наклонив их под углом 30⁰ к вертикали? ( 1,15 с)

2. Вследствие того, что в барометрическую трубку попал пузырек воздуха, при температуре -20 ⁰С и давлении 770 мм рт. ст. барометр показывает 765 мм рт. ст. Какое давление покажет барометр при нормальных условиях? Длина трубки 1 м. (755 мм рт. ст.)

3. Три воздушных конденсатора емкостью 1 мкФ каждый соединены последовательно. Конденсаторы заряжены и отключены от источника. Заряд этой батареи 10^‑4 Кл. Затем пространство между обкладками одного из конденсаторов полностью заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью 2. Найти энергию, запасенную в батарее, и напряжение на ее зажимах после этого. (12,5 мДж; 250 В)

4. Заряженный шарик массой 1,5 г, подвешенный на невесомой нити, находится в горизонтальном однородном электрическом поле. При этом нить отклонилась от вертикали на угол 30⁰. В некоторый момент направление поля мгновенно изменяется на противоположное. Найти силу натяжения нити в момент максимального отклонения от вертикали после переключения поля. ( 8,7 мН)

5. Электромотор работает от сети с постоянным напряжением и при силе тока 6 А имеет КПД 80%. Каким будет КПД мотора при силе тока 10 А? ( 67%)

Вариант 15

1. Тело совершает гармонические колебания с частотой 1 Гц. Полная энергия колебаний равна 6 мДж, а максимальная возвращающая сила 3 мН. Написать зависимость координаты тела от времени, приняв, что в момент t = 0 тело проходит положение равновесия. (x(t) = 0,04sin(2t))

2. В вертикальном цилиндре под тяжелым поршнем находится кислород массой 2 кг. Для повышения температуры кислорода на 5 К ему было сообщено количество теплоты 9160 Дж. Найти удельную теплоемкость кислорода, работу, совершенную им при расширении и увеличение его внутренней энергии. (916 Дж/кгК; 2597 Дж; 6563 Дж)

3 . Определить напряжение на зажимах источника питания, если он обеспечивает в цепи ток 2 А. Цепь состоит из двух параллельно включенных лампочек мощностью 30 Вт каждая. Потери мощности в проводах составляют 10% от полезной мощности. (33 В)

4. Три металлические пластины 1, 2 и 3 заряжены зарядами 2q, q и –q и расположены параллельно друг другу. На сколько изменится сила, действующая на пластину 2, если пластину 3 поместить между пластинами 1 и 2? Площадь каждой пластины S.

5. Сразу после замыкания ключа амперметр показал 1 А, а сразу после размыкания – 0,24 А. Найти значения сопротивлений R₁ и R₂, если ЭДС источника равна 12 В. Внутренним сопротивлением источника и амперметра пренебречь. (20 Ом и 30 Ом)

Вариант 16

1 . Тело совершает гармонические колебания с максимальной скоростью 1 м/с и максимальным ускорением 1 м/с². В некоторый момент скорость тела равна 0,5 м/с. Каково ускорение тела в этот момент? ( 0,866 м/с²)

2. На сколько изменится заряд на конденсаторе, если замкнуть ключ? Все указанные величины известны, внутренним сопротивлением источника пренебречь.

3. Конденсатор, расстояние между пластинами которого 4 мм, заряжен до напряжения 5 В и отключен от источника. Между пластинами конденсатора вставляется металлическая пластина толщиной 1 мм. На сколько изменилось напряжение на конденсаторе? (1,25 В)

4 . Аккумулятор заряжают от сети с напряжением 15 В. ЭДС аккумулятора 12 В, его внутреннее сопротивление 15 Ом. Какая часть мощности, потребляемой от сети, идет на зарядку аккумулятора и чему равна эта мощность? (0,8; 2,4 Вт)

5. С одним молем идеального газа осуществляется цикл, изображенный на рисунке. Известна температура Т₄, известно что Т₃ = Т₁ = 2Т₄, Т₂ = 4Т₄. Найти работу газа за цикл. (RT₄)