Контрольная работа по общей физике Казань КНИТУ Вариант №10 (12 задач)

Физика Казань КНИТУ Вариант 10 (12 задач)

Контрольная работа по общей физике Казань КНИТУ Вариант №10 (12 задач)

«Казанский национальный исследовательский технологический университет»

(ФГБОУ ВО «КНИТУ»)

ФИЗИКА

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ТОК

Методические указания

и практические рекомендации

к контрольным работам

Казань 2016

УДК 53(075.8)

Составители: ст. преп. А.И.Чуйкова

доц. Е.В.Бурдова

асс. Т.Ю.Старостина

асс. Н.А. Кузина

проф. В.С.Минкин

Физика. Физические основы механики. Молекулярная

физика и термодинамика. Электростатика. Постоянный

ток. Метод. указания, доп. и испр. / Казан. нац. исслед. технол.

ун-т; Сост.: Чуйкова А.И. и др. Казань, 2016. 120с.

Рецензенты: доц. Р.А.Шарафутдинов

доц. В.Р.Ризаев

В задачах есть рисунки. Сделана проверка размерности.

1. Материальная точка массой m = 0,5кг совершает движение согласно уравнениям:

x = 2t2 + 1; y = t2 – 1.

Определить величину и направление силы, действующей на точку, в момент t = 1 с.

2. Две пружины с жёсткостью, соответственно равной k1 и k2, соединены один раз последовательно, второй раз параллельно. Во сколько раз будут отличаться периоды вертикальных колебаний груза на таких пружинах?

3. Колесо радиусом R = 0,2 м вращается с угловой скоростью

w = 2At + 3Bt3,

(A = 2 рад/с2; B = 12 рад/с4). Определить полное число точек обода колеса через t = 2 с после начала вращения и число оборотов за это время.

4. Ствол пушки направлен под углом 45° к горизонту. Когда колёса пушки закреплены, скорость снаряда, масса которого в 50 раз меньше массы пушки, u0 = 180 м/с. Найти скорость пушки сразу после выстрела, если колеса освободить.

5. Определить релятивистский импульс нейтрона, кинетическая энергия которого 1 ГэВ.

6. Цилиндрический сосуд длиной l = 85 см разделён на две части легкоподвижным поршнем. При каком положении поршня давление в обеих частях цилиндра будет одинаково, если одна часть заполнена кислородом, а другая водородом такой же массы? Температура в обеих частях цилиндра одинакова.

7. Молекула кислорода, ударившись о стенку сосуда, передала ей импульс Dp = 5,06•10-23 кг•м/с. Найти температуру газа в сосуде, если скорость данной молекулы была направлена под углом a = 30° к стенке и равнялась по величине удвоенной среднеквадратичной скорости.

8. Углекислый газ и азот находятся при одинаковых температурах и давлениях. Найти для этих газов отношение:

а) коэффициентов диффузии;

б) вязкости;

в) теплопроводностей.

Диаметры этих молекул газов считать одинаковыми.

9. Два положительных точечных заряда q и 9q закреплены на расстоянии l = 100 см друг от друга. Определить, в какой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд так, чтобы он находился в равновесии. Указать, какой знак должен иметь этот заряд для того, чтобы равновесие было устойчивым, если перемещения заряда возможны только вдоль прямой, проходящей через закреплённые заряды.

10. Два заряда, находясь в воздухе на расстоянии 5 см, действуют друг на друга с силой 12•10-5 Н, а в некоторой непроводящей жидкости на расстоянии 10 см, с силой 1,5•10-5 Н. Какова относительная диэлектрическая проницаемость жидкости?

11. Плоский конденсатор с площадью пластин S = 200 см2 каждая заряжен до разности потенциалов U = 2 кВ. Расстояние между пластинами d = 2 см. Диэлектрик – стекло (e = 7). Определить энергию W поля конденсатора и плотность w энергии поля.

12. Электрогрелка имеет три одинаковых секции. Во сколько раз быстрее будет нагревать грелка некоторое количество воды от 10 °C до 100 °C при параллельном включении всех секций, нежели при последовательном их включении? Начертить схемы включения секций.