- •Министерство сельского хозяйства республики казахстан
- •Учебно-методический комплекс по физике для группы специальностей «технические науки и технологии»
- •Тема 1. Элементы кинематики
- •Тема 2. Динамика частиц
- •Тема 3. Принцип относительности в механике
- •Тема 4. Работа и энергия
- •Тема 5. Твердое тело в механике
- •Тема 6. Физика колебаний
- •Тема 7. Механические волны
- •Тема 8. Молекулярно - кинетическая теория идеальных газов
- •Тема 9. Статистические распределения
- •Тема 10. Основы термодинамики
- •Тема 11. Реальные газы. Явления переноса
- •Тема 12. Электростатика
- •Тема 13. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле
- •Тема 14. Постоянный электрический ток
- •Тема 15. Элементы физической электроники и твердого тела
- •Изучение движения тел по наклонной плоскости
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Изучение собственных колебаний пружинного маятника
- •Натуральный логарифм этого отношения называется логарифмическим декрементом затухания:
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Определение момента инерции тракторного шатуна
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок работы Упражнение 1. Определение момента инерции крестовины без муфт
- •Крестовины вместе с муфтами.
- •Контрольные вопросы
- •1. Напишите и сформулируйте основной закон динамики вращательного движения. Дать определения момента инерции, момента силы.
- •Определение момента инерции маятника максвелла
- •На маятник действуют две силы: сила тяжести ft, направленная вертикально вниз и сила упругости двух нитей 2т (рис.2).
- •Порядок работы
- •Определение момента инерции маятника
- •Контрольные вопросы
- •Определение коэффициента вязкости жидкости методом стокса
- •Порядок работы
- •Определение отношения удельных теплоемкостей газа методом адиабатического расширения
- •Контрольные вопросы
- •Изучение фазовых переходов первого рода
- •Экспериментальная установка
- •Проведение эксперимента
- •Обработка результатов
- •Контрольные вопросы
- •Теория метода
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •1.2. Классификация приборов по принципу действия
- •1.3.Характеристики электроизмерительных приборов
- •1.4.Амперметры, вольтметры, гальванометры
- •1.5.Вспомогательные электрические приборы
- •2. Правила работы с электрическими схемами
- •Для соблюдения техники безопасности при работе с электрическими схемами следует:
- •3.Измерения и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение удельного сопротивления проводника
- •Контрольные вопросы
- •Определение сопротивления проводников с помощью мостиковой схемы
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование процесса разряда конденсатора через сопротивление
- •Исследование свойств полупроводникового выпрямителя
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Градуировка термоэлемента и определение его удельной термоэлектродвижущей силы
- •Теория метода
- •Порядок работы
- •Задачи для аудиторных занятий
- •О т в е т ы к задачам
- •Задания для самостоятельной работы студентов
- •Механика
- •42. При каких условиях сохраняется импульс механической системы….
- •Колебания и волны
- •Молекулярная физика и термодинамика
- •Электростатика
- •Электрический ток
- •2. Некоторые астрономические величны
О т в е т ы к задачам
№ |
1 |
2 |
3 |
4 | |||||||
1 2 3 4 |
0,2с; 2,2 м/с; -9м/с2; 1м/с2 1,5с; 20,8 м/с; 1,2м/с2; 3,2м/с2 2,5с; 10,5 м/с; 0,6м/с2; 1,8м/с2 1,2с; 6,2 м/с; 3м/с2; -1,5м/с2 |
3,675 м 3 м/с2 1,5 с 2,0 |
3,65 с; 35,5 м 4,86 с; 47,25 м 6,08 с; 59,1 м 7,29 с; 70,9 м |
13 м/с 40 % 24 м/с 9,56 м/с | |||||||
5 6 7 8 |
3,5с; 9,5 м/с; 1м/с2; -3м/с2 4с; 3,8 м/с; -3,5м/с2; 0,2м/с2 0,2с; 14,5м/с; -2,5м/с2; 2,5м/с2 5с; 2 м/с; -0,2м/с2; -0,8м/с2 |
1,8 м 0,5 м/с2 0,4 с 4,0 |
6670 Н; 41,67 м 8890 Н; 55,55 м 11111 Н; 64,49 м 13333 Н; 83,33 м |
11 м/с 80 % 18 м/с - 10,83м/с | |||||||
9 10 11 12 |
6с; 15,2 м/с; -0,7м/с2; 1,2м/с2 3,5с; 0,3м/с; -3,6м/с2; -1,4м/с2 3,5с; 12,4м/с; 3,2м/с2; -1,6м/с2 10 с; 20 м/с; 1 м/с2; 0,6 м/с2 |
0,7 м 2 м/с2 1 с 0,75 |
8,33 с; 69,4 м 11,11 с; 123,4 м 13,89 с; 193 м 16,67 с; 278 м |
16 м/с 50 % 22 м/с - 21 м/с | |||||||
13 14 15 16 |
1,5 с; 4,9 м/с; -3 м/с2; -1,4м/с2 1 с; 16,3 м/с; 0,3м/с2; -3,2м/с2 4 с; 16,6 м/с; 3,6м/с2; 0,4 м/с2 0,5 с; 5,4 м/с; -1,6м/с2; 2,8м/с2 |
54,86 м 0,4 м/с2 2 с 0,35 |
6670 Н; 44,45 м 7780 Н; 44,45 м 8890 Н; 44,45 м 10000 Н; 44,45 м |
14 м/с 20 % 20 м/с - 4,86 м/с | |||||||
17 18 19 20 |
10 с; 19 м/с; 0,9 м/с2; 0,8 м/с2 2 с; 13 м/с; -2,5 м/с2; 3 м/с2 20 с; 12м/с; -0,4 м/с2; -0,2м/с2 2 с; 9,6 м/с; 1,3 м/с2; -1,7 м/с2 |
9,6 м 1 м/с2 1,2 с 0,2 |
18817 Н; 3,1 с 31250 Н; 2,4 с 46770 Н; 1,96 с 65261 Н; 1,66 с |
10 м/с 70 % - 10 м/с 16,125 м/с | |||||||
21 22 23 24 |
4,5 с; 25,5 м/с; 2,4 м/с2; -1м/с2 2,5с;12,5м/с;-1,4м/с2; -1,8м/с2 3 с; 15,2 м/с; 3 м/с2; 0,4 м/с2 1,5 с; 9,6 м/с; 1,3м/с2; -1,7м/с2 |
1,63 м 1,5 м/с2 0,5с1,0 |
14814 Н; 2,25 с 7407 Н; 4,5 с 4938 Н; 6,75 с 3704 Н; 9 с |
12 м/с 30 % - 14 м/с 19,3 м/с | |||||||
25 26 27 28 |
1 с; 15,4 м/с; 3,4 м/с2; 1,2 м/с2 1,5с; 18,8м/с; -0,8м/с2; 3,6м/с2 0,5с; 12,3 м/с; -4 м/с2; 0,6м/с2 2,5 с; 13 м/с; 1,6 м/с2; 2,4 м/с2 |
4,05 м 3,5 м/с2 1,6 с 2,5 |
5 с; 62,5 м 7,5 с; 93,75 м 10 с; 125 м 12,5 с; 156,25 м |
15 м/с 60 % - 15 м/с - 45 м/с | |||||||
№ задания |
5 |
6 |
7 |
| |||||||
Т, с |
Х0, см |
umaх, м/с |
аmaх, м/с2 |
| |||||||
1 2 3 4 |
3,84Дж; 2,16Дж 2,16Дж; 3,84Дж 0,96Дж; 5,04Дж 6,00Дж 0,24Дж; 5,76Дж |
120 кг 12 м 80 кг 7,0 м |
0,4 0,8 0,2 0,16 |
0,35 0 1,4 0 |
0,0785 0,25 0,628 0,55 |
1,23 1,974 19,74 21,6 |
| ||||
5 6 7 8 |
24,58Дж; 13,83Дж 13,83Дж; 2458 Дж 6,14Дж; 32,27Дж 38,41Дж 1,53Дж; 36,88Дж |
2,45 м 1,8 110 кг 9 м |
0,32 0,1 0,4 0,08 |
1,06 0 1,55 0 |
0,29 0,19 0,345 1,885 |
5,78 11,84 5,43 148,0 |
| ||||
9 10 11 12 |
19,2Дж; 10,8Дж 10,8Дж; 19,2Дж 4, Дж; 25,2Дж 30 Дж 1,2 Дж; 28,8 Дж |
70 кг 12 м 3,81 м 1,6 |
0,2 0,04 0,4 0,16 |
0 - 3,3 0 - 2,5 |
0,37 5,18 0,0628 0,98 |
11,84 814,2 0,987 38,55 |
| ||||
13 14 15 16 |
1,15Дж; 0,65Дж 0,65Дж; 1,15Дж 0,29Дж; 1,51Дж 1,8 Дж 0,07Дж; 1,73Дж |
90 кг 10,8 м 55 кг 14 м |
0,02 0,8 0,16 0,08 |
0,14 0,92 0 0 |
0,628 0,102 0,942 1,178 |
197,4 0,8 37,0 92,5 |
| ||||
17 18 19 20 |
20,74Дж; 11,66Дж 11,66Дж; 20,74Дж 5,18Дж; 27,23Дж 32,4Дж 1,3Дж; 31,1Дж |
2,59 м 1,4 100 кг 8 м |
0,4 0,04 0,08 0,32 |
0 0 0,28 3,53 |
0,188 4,7 0,314 0,98 |
2,96 740,2 24,67 19,28 |
| ||||
21 22 23 24 |
7,68Дж; 4,32Дж 4,32Дж; 7,68Дж 1,92Дж; 10,08Дж 12 Дж 0,48Дж; 11,52Дж |
60 кг 10 м 7,17 м 2,0 |
0,16 0,1 0,32 0,2 |
- 2 - 3,5 0 0 |
0,785 2,2 0,825 0,157 |
30,84 138,2 16,2 4,93 |
| ||||
25 26 27 28 |
19,2Дж; 10,8Дж 10,8Дж; 19,2Дж 4,8Дж; 25,2Дж 30 Дж 1,2Дж; 28,8 ж |
80 кг 10 м 75 кг 5,5 м |
0,1 0,08 0,02 0,2 |
1,77 0,42 0 0 |
1,57 0,47 12,57 1,63 |
98,6 37,0 3,948 51,32 |
|
№ задания |
8 |
9 |
10 |
11 |
1 2 3 4 |
0,025 Н 3 см 0,4 кг 0,2 с |
38,8 г 1,953 м3 2,1×103 Па 300 К |
2,635×1025 м-3; 4,55×10-21 Дж 350 К; 5,18 ×1025 м-3 4×105 Па; 450 К 5×103 Па; 5,175×10-21 Дж |
10 г; 397,4 К 1,25; 1,1 290 К; 497,3 Дж 357,1 К; 2,2 |
5 6 7 8 |
0,34 Н 12 см 40 г 1,6 с |
37,65 г 1,25 10-2м3 1,3×104 Па 280 К |
3,62×1025 м-3; 6,2×10-21 Дж 250 К; 2,9 ×1024 м-3 3×105 Па; 400 К 8×104 Па; 5,59×10-21 Дж |
2,6: 294 К 40 г; 315 К 356 К; - 234 Дж 20 г; 1,2 |
9 10 11 12 |
197,4 Н 5 см 1 кг 0,08 с |
10 г 5,2×10-3 м3 2,2×105 Па 250 К |
3,15×1023 м-3; 4,76×10-21 Дж 380 К; 5,7 ×1025 м-3 1,5×105 Па; 400 К 104 Па; 5,4×10-21 Дж |
280 К; 1,5 11 г; 328 К 2,2; 2,0 310 К; - 65,1 Дж |
13 14 15 16 |
25,9 Н 4 см 0,8 кг 0,4 с |
11 г 4,36 м3 4,35×105Па 350 К |
1,3×1025 м-3; 5,8×10-21 Дж 520 К; 1,4 ×1025 м-3 103 Па; 220 К 2×105 Па; 7,45×10-21 Дж |
310,4 К; 2,5 2,5; 60,126 Дж 16 г; 269,8 К 362 К; 69,3 Дж |
17 18 19 20 |
0,11 Н 6 см 0,2 кг 0,32 с |
22,5 г 0,277 м3 2,51×105Па 451 К |
4,26×1025 м-3; 7×10-21 Дж 250 К; 2,3 ×1024 м-3 5×104 Па; 270 К 4×105 Па; 10-20 Дж |
8 г; 3,0 280К; 1,2 4г; 480 К 2,0; 2,7 |
21 22 23 24 |
98,7 Н 1 см 50 г 0,8 с |
44,74 г 4,15×10-3м3 8,9×104 Па 400 К |
1,5×1025 м-3; 4,97×10-21 Дж 370 К; 5,5 ×1025 м-3 105 Па; 300 К 3×104 Па; 6,2×10-21 Дж |
300 К; - 4,85 Дж 296 К; 2,4 1,5; - 47,02 Дж 44 г; 242,2 К |
25 26 27 28 |
4,74 Н 8 см 0,5 кг 0,2 с |
8 г 8,31×10-3м3 2,3×104 Па 501 К |
3×1025 м-3; 1,24×10-20 Дж 330 К; 2,2 ×1025 м-3 3×103 Па; 250 К 5×104 Па; 8,31×10-21 Дж |
375 К; 23,8 Дж 14 г; 14 200 К; 2,3 7 г; 366,5 К |
№ |
12 |
13 |
14 |
15 |
1 2 3 4 |
4 г; 232,6 Дж; 1662 Дж 340К; 14,56Дж; 416,2Дж 8 г; 712,3 Дж; 1780,7 Дж 1,4; 2576 Дж; 736 Дж |
600Дж; 450К 400Дж; 400К 200Дж; 350К 800Дж; 500К |
1880 Дж/К 842 Дж/К 4612 Дж/К 2639 Дж/К |
10-9 Кл 2∙10-9 Кл 0,6 м 0,33 м |
5 6 7 8 |
2,5 г; 3490,2 Дж; 8725,5Дж 290К; 3163Дж; 2259,3Дж 2,8; 9162 Дж; 6544,3 Дж 360К; 5385 Дж; 13462 Дж |
2475Дж; 225К 3025Дж; 275К 3300Дж; 300К 2750Дж; 250К |
2,65 Дж/К 5,7 Дж/К 0,59 Дж/К 10,34 Дж/К |
2∙10-9 Кл 9∙10-8 Кл 1,207 м 0,775 м |
9 10 11 12 |
50 г; 12842,7Дж; 3210,7Дж 320К; 241,7Дж; 725,2Дж 2,5; 2493 Дж; 1869,75 Дж 380 К; 7105 Дж; 1776,2Дж |
1800Дж; 500К 1440Дж; 400К 2160Дж; 600К 1080Дж; 300К |
- 12,8 Дж/К - 29,3 Дж/К - 8,7 Дж/К - 68,4 Дж/К |
2,4∙10-8 Кл 1,9∙10-10 Кл 0,724 м 0,414 м |
13 14 15 16 |
300 К; 1246,5 Дж; 747,9Дж 3,5; 1662 Дж; 2493 Дж 20 г; 519,4 Дж; 779,1 Дж 240 К; 2393,3 Дж; 1436Дж |
360Дж; 260К 200Дж; 300К 280Дж; 280К 440Дж; 240К |
-735,4Дж/К -1446,35Дж/К -3357,5 Дж/К -6666,8 Дж/К |
3,1∙10-9 Кл 1,6∙10-9 Кл 0,383 м 0,667 м |
17 18 19 20 |
16 г; 6980,4 Дж; 1994,4Дж 1,32; 2094 Дж; 598,3 Дж 200К; 2036Дж; 1454,25Дж 32 г; 964 Дж; 2410 Дж |
1309Дж; 275К 1108Дж;325К 1200Дж; 300К 1029Дж;350К |
24,12 Дж/К 51,5 Дж/К 92,86 Дж/К 131,1 Дж/К |
1,2∙10-10 Кл 5∙10-8 Кл 0,324 м 0,333 м |
21 22 23 24 |
280 К; 15357Дж; 23035Дж 1,2; 1371 Дж; 822,7 Дж 310К;8243,5Дж;12365,3Дж 3,6 г; 10377 Дж; 4150,8 Дж |
1046Дж; 260К 971,4Дж; 280К 1007,4Дж; 270К 1088Дж; 250К |
159,6 Дж/К 301,56 Дж/К 28,5 Дж/К 539,14 Дж/К |
10-8 Кл 1,6∙10-9 Кл 0,516 м 0,29 м |
25 26 27 28 |
1,25; 623,2 Дж; 467,4 Дж 5,5 г; 2991,6 Дж; 747,9 Дж 1,86; 622,55Дж; 1867,6Дж 370 К; 738 Дж; 184,5 Дж |
2500Дж; 500К 1750Дж; 350К 2250Дж; 450К 2000Дж; 400К |
-243,18 Дж/К -328,83 Дж/К -266,5 Дж/К -101,1 Дж/К |
9∙10-9 Кл 5,4∙10-8 Кл 1,2 м 0,618 м |
№ задания |
16 |
17 |
18
|
1 2 3 4 |
6 см 20,92 В 6 см 7,57∙104 м/с |
6,2∙10-7 Кл/м2; 2163 В; 23 пФ;5,4∙10-5 Дж 0,1 м; 1,89∙10-7 Кл; 4189 В; 3,95∙10-4 Дж 8,6 см; 8,67∙10-6 Кл/м2;13,3 В;5,3∙10-3 Дж 7,8см;1,125∙10-6Кл;47∙10-5Кл /м2; 703 пФ |
20 пФ 15 пФ 13,33 пФ 18 пФ |
5 6 7 8 |
10 см 1252 В 36 см 8∙104 м/с |
8,8∙10-8 Кл;2262 В; 38,9 пФ; 9,95∙10-5 Дж 3; 9,55∙10-7 Кл/м2; 16,7 пФ; 2,7∙10-5 Дж 2,63 см; 3,88; 2,6∙10-8 Кл; 11,34 пФ 10,5;4,42∙10-6 Кл /м2;2857В; 2,86∙10-4 Дж |
91,9 пФ 18,9 пФ 73 пФ 43,24 пФ |
9 10 11 12 |
11 см 36,4 В 6 см 9∙106 м/с |
4,5; 4,9∙10-8 Кл; 2,4∙10-6 Кл /м2; 2449 В 2,3; 2,7∙10-8 Кл; 4,3∙10-7 Кл /м2; 17,8 пФ 6,8 см; 7,14∙10-8Кл; 1,23∙10-6Кл /м2; 7∙10-5Дж 3 см; 2,43; 11 кВ; 8,1 пФ |
26,66 пФ 30 пФ 20 пФ 22,22 пФ |
13 14 15 16 |
7 см 470,7 В 2 см 5∙104 м/с |
6,25 см; 2∙10-6 Кл/м2; 6 кВ; 16,7 пФ 1,8; 8∙10-7 Кл/м2; 10 кВ; 40 пФ 9,8; 7,6∙10-7Кл; 6338 В; 2,4∙10-3 Дж 5 см;2,54∙10-6Кл/м2;36,36 пФ;8,8∙10-5 Дж |
6,66 пФ 6 пФ 8,33 пФ 11,1 пФ |
17 18 19 20 |
4 см 174 В 9 см 105 м/с |
6,13 см; 3,67; 4,25∙10-8 Кл; 3,6∙10-5 Дж; 5,18; 2∙10-7 Кл; 3861 В; 51,8 пФ 5,6;1,2∙10-7Кл;1,5∙10-6Кл/м2; 1,44∙10-4 Дж 7,5 см; 5,1; 1667 В; 5,83∙10-5 Дж |
15,9 пФ 8,1 пФ 23,45 пФ 14,15 пФ |
21 22 23 24 |
17 см 256 В 48 см 2∙107 м/с |
10 см; 4,05; 45 пФ; 9∙10-5 Дж; 4,5 см;6,93∙10-8 Кл;2,72∙10-6Кл/м2; 309В; 5,8; 1,1∙10-7Кл; 77,5 пФ; 7,6∙10-5 Дж 4,95; 4∙10-7 Кл/м2; 908 В; 2,27∙10-5 Дж |
50 пФ 40 пФ 53,33 пФ 33,33 пФ |
25 26 27 28 |
7 см 2092 В 0,6 см 1,5∙105 м/с |
5 см; 7714 В; 38,9 пФ; 1,16∙10-3 Дж; 3,86 см; 9,3; 7,5∙10-8 Кл; 1871 В; 1,83∙10-8Кл;1,62∙10-6 Кл/м2;7,33 пФ; 2,3∙10-5 Дж7,15; 5,13∙10-8 Кл/м2; 27пФ; 4,87∙10-5 Дж |
26,9 пФ 55,7 пФ 20,53 пФ 45,88 пФ |
№ задания |
19 |
20 |
1 2 3 4 |
0,2 А 146 мА 0,2 А 149 мА |
3,43 кг 42 0 103 кДж 80 % |
5 6 7 8 |
273 мА 511 мА 822 мА 216 мА |
2 кг 33 0 1,5∙103 кДж 60 % |
9 10 11 12 |
625 мА 1,67 А 208 мА 0,2 А |
3,5 кг 17 0 1,5∙103 кДж 70 % |
13 14 15 16 |
454,5 мА 303 мА 126 мА 491 мА |
4 кг 34 0 1,2∙103 кДж 75 % |
17 18 19 20 |
6 А 33,3 А 1 А 0,5 А |
3 кг 19 0 980 кДж 60 % |
21 22 23 24 |
0,1 А 0,29 А 0,13 А 147,5 мА |
1,2 кг 21 0 830 кДж 45 % |
25 26 27 28 |
322,6 мА 238,5 мА 526 мА 0,2 А |
1,7 кг 16 0 900 кДж 44 % |