2.. Два конденсатора емкостями 2 мкФ и 4 мкФ включены в цепь напряжением 12 в последовательно. Найти заряды и разность потенциалов на обкладках каждого конденсатора.

1. Палка шарнирно укреплена за верхний конец и наполовину погружена в воду. Какова плотность материала палки?

2. С какой силой будут взаимодействовать два одинаковых шарика, расположенных на расстоянии 1м друг от друга, если у каждого отнять по одному электрону и перенести их на один из них?

Билет 13

1. Предмет находится на расстоянии 15 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 4 см. Определите, как далеко от линзы будет находиться его изображение и каким оно будет? Предложите аналитическое и графическое решение.

2. Мяч бросают с крыши, находящейся на высоте 20 м от поверхности земли. Его начальная скорость 25 м/с и направлена горизонтально. Какова дальность полета мяча?

1. Расстояние от мнимого изображения предмета до собирающей линзы, оптическая сила которой 2 дптр, равно 40 см. Определите расстояние от линзы до предмета.

2. С какой скоростью надо бросить тело горизонтально с некоторой высоты, чтобы дальность полета равнялась высоте, с которой брошено тело?

1. Как надо расположить линзу с фокусным расстоянием 12 см, предмет и экран, чтобы получить пятикратное увеличение предмета?

2. Самолет летит на высоте 500 м со скоростью 72 км/ч. С самолета сбросили груз на судно, которое движется со скоростью 18 км/ч навстречу самолету. На каком расстоянии от судна нужно сбросить груз?

Билет 14

1. В цепи источника с ЭДС 30 В идёт ток 3 А. Напряжение на зажимах источника 18 В. Найти внешнее сопротивление цепи и внутреннее сопротивление источника.

2. Чему равно давление на глубине 400м в морской воде? Плотность морской воды 1030кг/м³.

1 . Для питания нити накала радиолампы необходимы напряжение 4 В и ток 1 А. Найти дополнительное сопротивление, при котором в цепи накала достигается необходимый ток. ЭДС источника тока 12 В, его внутреннее сопротивление 0,6 Ом

2. В подводной части катера ниже уровня воды на глубине 2м образовалась пробоина, площадь которой 40см². Какую силу следует приложить, чтобы удержать заплату, закрывающую отверстие с внутренней стороны катера?

1. Цепь составлена по схеме (рис. 1). Какую силу тока покажет амперметр, если ЭДС источника 5,6 В? Внутреннее сопротивление источника 0,2 Ом.

2. Чему равна плотность вещества тела, если в жидкости с плотностью ρ тело весит в 3 раза меньше, чем в воздухе?

Билет 15

1. Какая частица была выброшена в ходе ядерной реакции: ₁₃Al²⁷+γ→₁₂Mg²⁶+?.

2. Напишите уравнения гармонических колебаний, совершающихся по закону косинуса. За 1 мин совершается 60 колебаний, амплитуда которых 8 см, а начальная фаза рад.

1. После захвата нейтрона ядро изотопа ₉₂U²³⁸ превращается в другой радиоактивный изотоп урана, который после двух последовательных β-распадов превращается в плутоний. Сколько нейтронов содержит образовавшееся ядро атома плутония? Запишите ядерные реакции для всех описанных превращений.

2. Маятник состоит из тяжелого шарика массой 100 г, подвешенного на нити длиной 50 см. Определите период колебаний маятника и энергию, которой он обладает, если наибольший угол его отклонения от положения равновесия 15^о.

1. Сколько происходит α- и β-распадов при радиоактивном распаде ₉₂U²³⁸, если он превращается в ₈₂Pb¹⁹⁸?

2. На какую часть длины надо уменьшить длину математического маятника, чтобы период колебаний на высоте 10 км был равен периоду колебаний на поверхности Земли?

Билет 16

1. Сколько фотонов с длиной волны 450 нм содержит импульс монохроматического излучения с энергией 6,62∙10^-18 Дж?

2. Подъемный кран должен в течение 8 ч рабочего дня поднять 3000 т строительных материалов на высоту 9 м. Какова мощность двигателя крана, если КПД установки 60 %?

1. Для ионизации атома азота необходима энергия 14,53 эВ. Определите длину волны излучения, которое вызывает ионизацию атома.

2. Какую работу надо совершить, чтобы по плоскости с углом наклона 30^о втащить груз массой 400 кг на высоту 2 м, прикладывая силу, совпадающую по направлению с перемещением? Коэффициент трения 0,3. Каков при этом КПД?

1. Источник света мощностью 100 Вт испускает 5∙10²⁰ фотонов за 1 с. Определите среднюю длину волны излучения.

2. Ящик с гвоздями, масса которого 54 кг, поднимают на пятый этаж при помощи подвижного блока, действуя на веревку с силой 360 Н. Вычислите КПД установки.

Билет 17

1. С самолета, летящего на высоте 2 км со скоростью 720 км/ч, сброшена бомба. На каком расстоянии от цели она была сброшена, если поразила цель, и сколько времени она находилась в воздухе?

2. На испарение 300 г эфира, взятого при температуре кипения. Было потрачено 0,12 МДж энергии. Найдите по этим данным удельную теплоту парообразования эфира.

1. Эскалатор метро спускает идущего по нему человека за 1 мин. Если человек будет двигаться относительно эскалатора вдвое быстрее, то он спустится за 45 с. Сколько времени будет спускаться человек, стоящий на эскалаторе?

2. Сколько воды можно нагреть от 0 до 60^о С, сообщив ей энергию, выделяющуюся при конденсации 1 кг водяного пара, взятого при температуре 100^о С?

1. Водитель легкового автомобиля начинает обгон трейлера при скорости 90км/ч в тот момент времени, когда расстояние между машинами 20м, и, обогнав, переходит (перестраивается) в прежний ряд, когда расстояние между машинами стало 15м. Определить время, за которое легковой автомобиль обогнал трейлер, движущийся со скоростью 72км/ч. Длина легкового автомобиля 4м, трейлера – 16м

2. Определить мощность нагревателя, если на нем можно вскипятить за 10 мин воду объемом 2 л. Начальная температура воды 20 ^оС. КПД нагревателя 75%.

Билет 18

1. Равномерно движущаяся по окружности точка делает полный оборот за 5 с. Чему равна угловая скорость этой точки? Чему равен угол поворота точки за 2 с?

2. Определите толщину диэлектрика конденсатора, емкость которого 1400 пФ, площадь пластин 1,4∙10^-3 м². Диэлектрик – слюда.

1. Найдите радиус вращающегося колеса, если известно, что линейная скорость точки, лежащей на ободе колеса, в 2,5 раза больше линейной скорости точки, лежащей на 5 см ближе к оси колеса.

2. Найти емкость системы конденсаторов, если С₁= С₂=С₃=0,5 мкФ. Два конденсатора соединены параллельно, а третий присоединен к ним последовательно.

1. На цилиндр, который может вращаться около горизонтальной оси, намотана нить. К концу нити привязали грузик и предоставили ему спускаться. Двигаясь равноускоренно, грузик за 3 с опустился на 1,5 см. Определите угловое ускорение цилиндра, если его радиус 4 см.

2. Два конденсатора емкостями 2 мкФ и 4 мкФ включены в цепь напряжением 6 В последовательно. Найти заряды и разность потенциалов на обкладках каждого конденсатора.

Билет 19

1. Мальчик наполнил стакан, емкость которого 200 см³, кипятком на три четверти и дополнил стакан холодной водой при температуре 20^о С.. Определите, какая установилась температура смеси.

2. Определите количеств теплоты, выделяемое в проводнике током за 1,5 мин, если сила тока в цепи равна 5 А, а напряжение на концах проводника 200 В.

1. До какой температуры надо нагреть алюминиевый куб, чтобы он, будучи положен на лед, полностью в него погрузился? Температура льда 0^о С.

2. Два проводника сопротивлением 10 Ом и 23 Ом включены в сеть напряжением 100 В. Какое количество теплоты выделится за 1 с в каждом проводнике, если их соединить последовательно?

1. Два одинаковых кусочка льда летят навстречу друг другу с равными скоростями и при ударе превращаются в воду. При какой минимальной скорости это возможно? Температура льдинок перед ударом -12^о С. Считать, что вся механическая энергия перешла во внутреннюю.

2. В электрическом паяльнике при напряжении 220 В протекает ток 0,22 А. Сколько олова, взятого при температуре 293 К, можно расплавить за 1 мин?

Билет 20

1. На земле лежит балка массой 90 кг. Какую силу необходимо приложить, чтобы приподнять балку за один из ее концов?

2. Девочка стоит перед зеркалом. Как изменится расстояние между ней и ее изображением, если она отступит от зеркала на 1,5 м?

1. К концам рычага длиной 1 м подвешены грузы массами 7 кг и 13 кг. На каком расстоянии от середины рычага надо поместить опору, чтобы рычаг находился в равновесии?

2. Луч света составляет угол 52^о с плоскостью стола. Как надо расположить плоское зеркало, чтобы изменить направление лучей на горизонтальное?

1. Каков должен быть минимальный коэффициент трения между кубом и горизонтальной плоскостью, чтобы однородный куб можно было опрокинуть через ребро горизонтальной силой, приложенной к верхней грани?

2.Луч света переходит из воздуха в некоторую жидкость. Найдите показатель преломления жидкости, если угол падения луча 30^о, а угол преломления 15^о. Чему равна скорость света в этой жидкости?

Билет 21

1. Молния ударила в ящик со стальными вилками и ножами. После этого они оказались намагниченными. Как это объяснить?

2. Снаряд, вылетевший из орудия под углом к горизонту, находился в полете 12 с. Какой наибольшей высоты достиг снаряд?

1 . Определите направление движения магнита, если индукционный ток в кольце указан на рисунке.

2. Камень брошен под углом 30⁰ к горизонту со скоростью 10м/с. Через какое время камень будет на высоте 1м?

1. Почему два проводника с токами, текущими в одном направлении, притягиваются?

2. Из шланга, лежащего на земле, бьет под углом 45^о к горизонту вода с начальной скоростью 10 м/с. Площадь сечения отверстия шланга 5 см². Какова масса струи воды находящейся в воздухе?

Билет 22

1. Проводник какого сопротивления надо включить во внешнюю цепь генератора с ЭДС 220 В и внутренним сопротивлением 0,1 Ом, чтобы на его зажимах напряжение оказалось равным 210 В?

2. Пружинное ружье выстреливает шарик вертикально вверх на высоту 30см, если пружина сжата на 1см. какова начальная скорость шарика? На какую высоту поднимется шарик, если пружина будет сжата на 3см?

1. Два сопротивления 1 Ом и 4 Ом присоединены параллельно к источнику тока с ЭДС 20 В. Найдите внутреннее сопротивление источника, если ток в первом сопротивлении равен 4 А.

2. С какой начальной скоростью необходимо бросить вниз мяч с высоты h, чтобы после удара о землю мяч подскочил на высоту nh? Считать, что при ударе шар теряет 25% скорости

1 . На резисторе сопротивлением 9 Ом, подключенным к источнику с ЭДС 3,1 В, выделяется мощность 1 Вт. Определите внутреннее сопротивление источника тока.

2. Два шарика с одинаковой массой m соединены невесомой пружиной жесткостью k и длиной L_o. Шары неподвижно лежат на гладком горизонтальном столе. Третий шарик массой m движется со скоростью v_o по линии соединяющей центры первых двух шаров (рис.1), и упруго соударяется с одним из них. Определить максимальное и минимальное расстояние между шариками при их дальнейшем движении.

Б илет 23

1. Лифт массой 300кг равномерно поднимается на 10м. Какую работу совершит сила натяжения каната, поднимающая лифт? Какую работу совершит сила тяжести?

2. Построить изображение предметов АВ, СD и светящейся точки S в собирающей линзе (рис.1).

1 . Автомобиль массой 1 т трогается с места и, двигаясь равноускоренно, проходит путь 50 м за 5 с. Какую максимальную мощность развивает автомобиль?

2. Определите построением положение линзы, ее главных фокусов, если S – светящаяся точка, а S₁ – ее изображение (рис.2). Какая это линза? ОО₁ – главная ось линзы.

1 .Длинная тонкая тяжелая нить длиной ℓ и массой m лежит на шероховатом столе так, что со стола свешивается половина ее длины. Какую минимальную работу надо совершить, чтобы втащить нить на стол, прикладывая к ней горизонтальную силу. Коэффициент трения между столом и нитью μ. На краю стола закреплен ролик, по которому нить скользит без трения.

2. Нарисуйте дальнейший ход луча СD в линзе (рис.3)

Билет 24

1.Импульс тела равен 8 кгм/с, а его кинетическая энергия 16 Дж. Определите скорость и массу тела.

2.Чему равна длина волны, соответствующая фотонам с энергией 4,95· 10^-19Дж?

1.Шар массой 4кг движется со скоростью 5м/с навстречу шару массой 1кг. После центрального неупругого удара шары стали двигаться со скоростью 3м/с. Определите начальную скорость второго шара и изменение внутренней энергии каждого шара.

2.Определите массу и импульс фотона, соответствующего рентгеновскому излучению с частотой 3· 10^-19Гц.

1 .На пути тела, скользящего по гладкому горизонтальному столу, находится незакрепленная горка высоты Н=2 м (см. рис. выше). При какой минимальной скорости тело сможет преодолеть горку? Масса горки в пять раз больше массы тела. Считать, что тело движется, не отрываясь от горки. Тело по горке, а также горка по столу скользят без трения.

2. Определите длину волны, соответствующую фотону, масса которого равна массе покоящегося электрона

Билет 25

1.Напишите ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке бериллия ₄Ве⁹ α-частицами и сопровождающуюся выбросом нейтрона.

2.Груз какой массы можно поднять при помощи подвижного блока массой 4кг, если тянуть веревку с силой 0,2кН?

1.Укажите, какие частицы участвуют в следующих реакциях: ₁₉К⁴¹+…→ ₂₀Са⁴⁴+ ₁Н¹ и ₁Н²+γ→…+ ₀n¹.

2.С помощью подвижного блока в течение 30с поднимают ящик с кирпичами на высоту 12м, действуя силой 320Н. как велика мощность, развиваемая при подъеме ящика?

1.Выделяется или поглощается энергия при реакции: ₇N¹⁴+ ₂Нe⁴→ ₈O¹⁷+ ₁Н¹?

2.По наклонному помосту длиной 4,5м и высотой 1,5м втянули ящик массой 30кг. Сила трения ящика о помост равна 20Н. Рассчитайте полезную и полную работу, произведенную при этом и кпд помоста.

Б илет 26

1. Участок пути длиной в 1км мотоциклист, двигаясь из состояния покоя, проходит с постоянным ускорением 0,8м/с². За какое время этот путь пройден? Какова скорость в конце данного участка пути?

2. Когда к пружине подвесили груз массой 100г, она растянулась на 2см. Какой станет потенциальная энергия пружины, если ее растянуть на 10см?

1. Два автомобиля движутся по шоссе по следующим законам: и . Найти время t₀ и место х₀ их встречи. Определить место нахождения первого автомобиля в момент времени, когда второй автомобиль находился в точке х₂=0.

2. Веревка длиной 20см переброшена через блок. В начальный момент времени веревка покоится симметрично блока, а затем после незначительного толчка начинает двигаться. Какой будет скорость веревки, когда она соскользнет с блока? Массой блока пренебречь, радиус блока считать малым.

1. Пассажир первого вагона поезда длиной прогуливался по перрону. Когда он был рядом с последним вагоном, поезд начал двигаться с ускорением а. С какой скоростью должен бежать пассажир, чтобы догнать свой вагон? Через какое время он догонит свой вагон?

2. На гладком горизонтальном столе покоится горка, угол наклона которой плавно меняется от некоторого значения до нуля (рис.5). С вершины горки соскальзывает без трения небольшая шайба массы m. Какова будет скорость шайбы и горки после того, как шайба соскользнет с горки. Высота горки h, масса М. Трением между горкой и столом пренебречь.