Вариант 4.

1. Вычислить мощность электрического тока , где R - (100 ±10) Ом, а напряжение многократно измерено вольт­метром (300; 0,5): V, В 222 220 218 220.

2. Какую начальную скорость надо сообщить камню при бро­сании его вертикально вниз с моста высотой 20 м, чтобы он достиг поверхности воды через 1,0 с? На сколько дольше длилось бы падение камня с этой же высоты при отсутствии начальной скорости? (15 м/с; на 1,0 с)

3. Как изменятся время и дальность полета тела, брошенного горизонтально, при увеличении высоты его подъема в четыре раза? Скорость бросания при этом не изменяется? ( возрастут в два раза)

4. По горизонтальной плоскости движется груз массой 10 кг под действием силы 50 Н, направленной под углом 60° к горизонту. Определить, с каким ускорением движется груз? С какой силой он да­вит на плоскость? Трением между грузом и плоскостью пренебречь. (2,5 м/с²; 55Н)

5. Шарик массой 200 г, привязанный нитью к подвесу, описы­вает в горизонтальной плоскости окружность, имея постоянную ско­рость. Определить скорость шарика и период его вращения по окружности, если длина нити 1,0 м, а ее угол с вертикалью составляет 60°. (3,8 м/с; 1,4с)

6. Начальная скорость пули 600 м/с, ее масса 10 г. Под каким углом к горизонту она вылетела из дула ружья, если ее кинетическая энергия в высшей точке траектории равна 450 Дж? (60°)

7. Платформа в виде сплошного диска радиусом 1,5 м и массой 180 кг вращается относительно вертикальной оси, проходящей через центр масс, с частотой 10 мин^-1 . В центре платформы стоит человек массой 60 кг. Какую линейную скорость относительно пола помеще­ния будет иметь человек, если он перейдет на край платформы? (1,0 м/с)

8. Платформа, имеющая форму диска, может вращаться око­ло вертикальной оси. На краю платформы стоит человек массой60 кг. На какой угол повернется платформа, если человек пойдет вдоль края платформы и, обойдя его, вернется в исходную точку на платформе? Масса яга платформы равна 240 кг. Момент инерции человека рассчитывать как для материальной точки..

9. Определить среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекул водорода, содержащихся в 1,0 моль при 18°С. (2,4МДж)

10. 1,0 кг азота изобарически нагревают на 100 К при давлении 200 кПа. Определите работу при расширении азота, а также изменение его объема и внутренней энергии. (30 кДж; 0,15м³; 75 кДж)

11. В идеальной холодильной машине, работающей по обрат­ному циклу Карно, совершается перенос теплоты от тела с температу­рой - 20°С к воде, имеющей температуру 10°С. Определить, какое ко­личество теплоты будет отнято от охлаждаемого тела за один цикл, если известно, что данная холодильная машина приводится в действие с помощью тепловой машины, которая работает в интервале температур (202-107) С и передает за каждый цикл холодильнику 504 кДж те­плоты. (1,1 МДж)

12. Определить КПД цикла, представленного на рисунке. Каков бы был КПД цикла Карно для температур нагревателя и холодильника, соответствующих циклу, приведенному на рисунке?

Вариант5. 1. Вычислить напряженность электрического поля по ре­зультатам многократных измерений разности потенциалов V вольтметром (50 В; 1,0) и расстояния 4 между точками поля микрометром (0,01 мм/Дел.) по формуле

V,В 37 35 36 35; d, мм 1,84 1,83 1,85 1,82.

2. Свободно падающее тело прошло последние 300 м за 500 мс. Найти высоту и время падения. (199м; 5,87 с)

3. Снаряд вылетает из орудия с начальной скоростью 1000 м/с под углом 30° к горизонту. Определить дальность полета и время дви­жения снаряда. Орудие и точка падения снаряда находятся на одной горизонтали. (87 км; 10² с)

4. Груз массой 45 кг перемещается по горизонтальной плоско­сти под действием силы 294 Н, направленной под углом 30° к горизон­ту. Коэффициент трения груза о плоскость равен 0,10. Определить ус­корение движения груза. (2,9 м/с²)

5. Шарик массой 500 г, подвешенный на нерастяжимой нити длиной 1,0 м, совершает колебания в вертикальной плоскости. Найти силу натяжения нити в момент, когда она образует с вертикалью угол 60°, скорость шарика при этом равна 1,5 м/с. (3,6 Н)

6. Какую работу надо совершить, чтобы из колодца глубиной 10 м поднять ведро с водой массой 8 кг на тросе, каждый метр которо­го имеет массу 400 г? (1,0 кДж)

7. Платформа в виде сплошного диска вращается по инерции вокруг вертикальной оси, проходящей через центр масс, с частотой 14мин"¹. На краю платформы стоит человек. Когда человек перешел в центр платформы, частота возросла до 25 мин ^-1. Масса человека 70 кг. Определить массу платформы. Момент инерции человека рассчиты­вать как для материальной точки. (210 кг)

8. Шарик массой 100 г, привязанный к концу нити длиной l,0 м, вращается, опираясь на горизонтальную плоскость, с ча­стотой 1,0c ¹. Нить укорачивается и шарик приближается к оси вращения до расстояния 50см. С какой частотой . будет при этом вращаться шарик? Какую работу совершит внешняя сила, укорачивая нить? Трением шарика о плоскость пренебречь.(4,0с^-1;5,9Дж).

9. Найти среднюю энергию молекул, содержащихся в азоте массой 7,0 г при температуре 16°С. Какая часть этой энергии приходит­ся на долю поступательного движения и какая на долю вращательного движения? Колебательные степени свободы молекул азота не возбуж­даются. (1,5 кДж; 0,6; 0,4)

10. При расширении одноатомного газа его давление растет по линейному закону . Определите совершаемую при этом газом работу и изменение его внутренней энергии. Начальные давления и объем газа р₁, и v₁, а конечные р₂ и v₂. (|);

11. Наименьший объем газа, совершающего цикл Карно, 12 дм³. Определить наибольший объем, если объем газа в конце изотер­мического расширения 60 дм³, в конце изотермического сжатия - 19 дм³. (95 дм³)

12. Определить КПД цикла, представленного на рисунке. Каков бы был КПД цикла Карно для температур нагревателя и холодильника, соответствующих циклу, приведенному на рисунке?