КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2

Молекулярная физика. Электромагнетизм. Оптика

Вариант 1

1. В баллоне объемом 10 л находится гелий под давлением 1 МН/м² и при температуре 27 ⁰ С. После того как из баллона было взято 10 г гелия, температура в баллоне понизилась до 17⁰ С. Определить давление гелия, оставшегося в баллоне.

2. Чему равны средние кинетические энергии поступательного и вращательного движения молекул, содержащихся в 2 кг водорода при температуре 400 К?

3. После того, как два маленьких заряженных металлических шарика привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние, сила их кулоновского взаимодействия увеличилась по модулю в n = ⁴/₃ раза. Одноименными или разноименными были первоначально заряды q₁ и q₂ на шариках? Во сколько раз они отличаются по модулю? Радиусы шариков равны.

4. Катушка радиуса r = 3,0 см с числом витков n – 1000 помещают в однородное магнитное поле (ось катушки направлена вдоль поля). Индукция поля изменяется с постоянной скоростью мТл/с. Какой заряд q будет на конденсаторе, подключенном к концам катушки? Емкость конденсатора С = 20 мкФ.

5. Постоянная дифракционной решетки 10 мкм, ее ширина 2см. В спектре, какого порядка эта решетка может разрешить дублет λ₁=486,0 нм и λ₂=486,1 нм?

6. Красная граница фотоэффекта для никеля равна 0,257 мкм. Найти длину волны света, падающего на никелевый электрод, если фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов, равной 1,5 В.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2

Молекулярная физика. Электромагнетизм. Оптика

Вариант 2

1. Найти среднюю длину свободного пробега молекулы водорода при давлении

0,001 мм.рт.ст. и температуре t = - 173⁰ C.

2. Определить изменение энтропии, происходящее при смешивании 2 кг воды, находящихся при температуре 300 К, и 4 кг воды при температуре 370 К.

3. К одной из обкладок плоского конденсатора прилегает стеклянная плоскопараллельная пластинка (ε = 7) толщиной 9 мм. После того как конденсатор отключили от источника напряжения 220 В и вынули стеклянную пластинку, между обкладками установилась разность потенциалов 976 В. Определить зазор между обкладками и отношение конечной и начальной энергии конденсатора.

4. По двум бесконечно длинным прямолинейным параллельным проводникам, расстояние между которыми 15 см, в одном направлении текут токи 4 и 6 А. Определить расстояние от проводника с меньшим током до геометрического места точек, в котором напряжённость магнитного поля равна нулю.

5. Гамма-фотон с длиной волны 1,2 пм в результате комптоновского рассеяния на свободном электроне отклонился от первоначального направления на угол 60⁰. Определить кинетическую энергию электрона отдачи. До столкновения электрон покоился Е₀=0,511 МэВ.

6. Определить температуру поверхности Солнца, если известно, что на границе5 земной атмосферы плотность потока солнечного излучения равна ω₀=1,37·10³ Вт/м². Излучение Солнца считать близким к излучению черного тела.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2

Молекулярная физика. Электромагнетизм. Оптика

Вариант 3

1. В цилиндре под поршнем находится азот, имеющий массу 0,6 кг и занимающий объем 1,2 м³ при температуре 560 К. В результате нагревания газ расширился и занял объем 4,2 м³, причем температура осталась неизменной. Найти изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и количество теплоты, сообщенное газу.

2. Найти изменение энтропии при нагревании 2 кг воды от 0 до 100⁰С и последующем превращении её в пар при той же температуре.

3. В углах при основании равнобедренного треугольника с боковой стороной 8 см расположены заряды Q₁ и Q₂. Определить силу, действующую на заряд 1 нКл, помещенный в вершине треугольника. Угол при вершине 120⁰. Q₁ = Q₂ = 2 нКл.

4. Найти радиус траектории протона в магнитном поле с индукцией 2,5 Тл, если он движется перпендикулярно ему и обладает кинетической энергией 3 МэВ.

5. До какой температуры нагреются излучением Солнца малые черные шары из вещества с хорошей теплопроводностью, находящиеся на орбитах Венеры, Земли и Марса? Расстояние от Солнца до планет, соответственно: l_в=1,08·10¹¹м; l_з=1,5·10¹¹м; l_м=2,28·10¹¹м.

6. Красной границе фотоэффекта соответствует длина волны 0,332 мкм. Найти длину монохроматической световой волны, падающей на электрод, если фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов, равной 0,4 В.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 2