Вариант 7

1 . Шарик, висящий на нити длиной 1 м, отклонили на малый угол от вертикали и отпустили. Через какое время угол между нитью и вертикалью уменьшится вдвое? ( 0,33 с)

2. Какое количество теплоты необходимо отобрать у 4 моль гелия в процессе 1 - 2, чтобы его температура стала равна 20 ⁰С? ( 36,5 кДж)

3. Две концентрические сферы с радиусами R и 2R заряжены равномерно зарядами 0,1 мкКл и 0,2 мкКл соответственно. На равном расстоянии от сфер потенциал равен 3 кВ. Найти R. (0,5 м)

4 . К воздушному конденсатору, заряженному до напряжения 210 В, подключили параллельно такой же, но не заряженный и с диэлектриком. Найти диэлектрическую проницаемость диэлектрика, если напряжение на конденсаторах стало равно 30 В. (6)

5. Найти силу тока в сопротивлении R₃ в представленной схеме. R₁ = 20 Ом, R₂ = R₃ = R₄ = R₅ = 10 Ом, ₁ = 65 В, ₂ = 39 В, внутренним сопротивлением источников пренебречь. (1,9 А)

6. При подключении к источнику с ЭДС 12 В лампочки накаливания на ней устанавливается напряжение 10 В. Найти КПД источника. ( 83%)

Вариант 8. (Май 2003 г.)

1. Газ, занимающий при температуре 127 ⁰С и давлении 10⁵ Па объем 2 л, изотермически сжимают, затем изобарически охлаждают до температуры 73 ⁰С, после чего изотермически изменяют объем до значения 1 л. Найдите конечное давление. (100 кПа)

2. В вертикальном теплоизолированном сосуде под поршнем массой М находится жидкость со своим насыщенным паром. Какую мощность необходимо подводить к нагревателю в жидкости, чтобы поршень поднимался со скоростью v? Температура внутри сосуда Т, молярная масса вещества , удельная теплота парообразования . Внешнее давление отсутствует.

3. Состояние 1,5 молей идеального одноатомного газа меняется согласно процессу 1-2-3-4-1. Температура газа в состояниях 3 и 4 равна 600 К и 300 К соответственно. Определить работу газа за цикл, если в процессе 1-2 у газа забирают 2740 Дж тепла. (995 Дж)

4. Д ва больших металлических шара находятся далеко друг от друга и заряжены положительно. Радиус первого шара в 3 раза больше радиуса второго. Очень маленький незаряженный шарик удален от обоих шаров на большое расстояние. Если его соединить проводником только с первым шаром, он приобретет заряд 9 пКл, а если соединить только со вторым - 6 пКл. Какой заряд приобретет шарик, если соединить его с обоими шарами одновременно? (8,75 пКл)

5. Три одинаковых элемента с ЭДС 9 В подключены в электрическую цепь, состоящую из трех одинаковых сопротивлений по 4 Ом, как показано на рисунке. Найти суммарную мощность, выделяющуюся в цепи. Внутренним сопротивлением элементов пренебречь. (54 Вт)

6. Если груз, висящий на невесомой пружине, оттянуть вниз и отпустить, то возникнут колебания с периодом Т. Если же груз слегка отклонить от положения равновесия в сторону и отпустить, то возникнут колебания с периодом 2Т. Найти Т, если собственная длина пружины равна 30 см. ( 0,628 с)

Вариант 9 (Май 2003 г.)

1. В закрытом с обоих концов вертикальном откачанном цилиндре на упругой пружине подвешен скользящий без трения невесомый поршень так, что в начальном положении поршень находится на дне цилиндра. В пространство под поршень вводится газ и поршень поднимается на высоту 25 см. На какой высоте установится поршень, если газ нагреть от начальной температуры 20 ⁰С до 899 ⁰С? (50 см)

2. В цилиндрическом сосуде под поршнем при температуре Т находится насыщенный пар. Какая масса пара сконденсируется при медленном изотермическом вдвигании поршня, если при этом совершается работа А. Молярная масса пара М.

3. Идеальный одноатомный газ сначала нагревается изохорически так, что его температура увеличивается в 3 раза, а затем расширяется адиабатически. В результате, количество теплоты, полученное газом вдвое больше совершенной им работы, а начальное давление равно конечному. Во сколько раз изменился объем газа? (2)

4. Шарик массой 5 г и зарядом 2 мКл подвешен на нити длиной 20 см в горизонтальном однородном электрическом поле с напряженностью 20 В/м. Шарик сначала удерживают в нижнем положении, а затем отпускают. Найти силу натяжения нити в момент, когда шарик поднимется на 4 см. ( 0,02 Н)

5. Два источника, ЭДС которых равны 3 В и 2,2 В, а внутренние сопротивления 0,2 Ом и 0,1 Ом соответственно, соединены последовательно и включены в электрическую цепь. Разность потенциалов на полюсах батареи 4,9 В. Найти внешнее сопротивление цепи. (4,9 Ом)

6. Математический маятник совершает колебания в кабине лифта с периодом 1 с и угловой амплитудой 0,05 рад. В момент прохождения положения равновесия канат, удерживающий кабину, обрывается и она начинает свободно падать. Через какое время после этого груз маятника ударится о потолок кабины? (5 с)