Материалы для подготовки к экзамену по физике
для профильных 10-х классов за учебный год
Темы: Механика. Молекулярная физика и термодинамика.
Электростатика. Электрический ток.
1. К аэростату, масса которого М, привязана веревочная лестница, на которой стоит человек массой m. Аэростат неподвижен. В каком направлении и с какой скоростью и будет перемещаться аэростат, если человек начнет подниматься с постоянной скоростью v относительно лестницы?
2. На корме и на носу лодки на расстоянии L = 3,4м друг от друга сидят рыболовы, массы которых m1 = 90 кг и m2 = 60 кг. Рыболовы меняются местами. Каково при этом перемещение лодки, если ее масса М = 50 кг? Может ли перемещение лодки быть больше ее длины?
3. Тело массой m, брошенное под углом к горизонту, упало на расстоянии L от места бросания. Максимальная высота подъема тела h, сопротивление воздуха не учитывать. Найти работу, совершенную при бросании тела.

4. Найти скорость груза массой m1 = 2 кг в тот момент времени, когда он прошел путь s = 2 м.(рис. 1) Считать, что блоки невесомы, трение отсутствует, нить невесома и нерастяжима, а масса груза m2 = 1 кг.

5. Маленький шарик, подвешенный на невесомой нерастяжимой нити длиной L = 30 см,(рис. 2) вращается в горизонтальной плоскости с периодом обращения Т = 1 с. Нить составляет с вертикалью угол α = 30° . По этим данным вычислить ускорение свободного падения.

6. Крыша дома наклонена под углом α = 30° к горизонту. Каким должен быть коэффициент трения между подошвами ботинок трубочиста и поверхностью крыши, чтобы он смог пройти вверх по крыше?

7. Какую горизонтальную силу F необходимо приложить к бруску (рис. 3), чтобы он равномерно перемещался вниз по наклонной плоскости? Масса бруска m = 2 кг, коэффициент трения между бруском и поверхностью плоскости m = 0,2; плоскость образует угол α = 45° с горизонтом.

8. Газ занимает объем V = 4 л при давлении р = 5 • 102 Па. Найти суммарную кинетическую энергию поступательного движения молекул.
9. В баллоне объемом V = 10 л находится газ при температуре t = 27 °С. Вследствие утечки газа давление снизилось на р = 4,2 кПа. Сколько молекул вышло из баллона?
10. Две одинаковые колбы с одинаковым количеством молекул водорода в них соединены трубкой с краном. Средняя квадратичная скорость молекул в первой колбе равна 400 м/с, а во второй — 600 м/с. Какая установится средняя квадратичная скорость, если открыть кран, соединяющий колбы? Теплообмена с окружающей средой нет.
11. Температуру воздуха в комнате подняли с t1 = 7 °С до t2 = = 27 °С. Какая масса воздуха должна выйти из комнаты, чтобы давление осталось неизменным, р = 105 Па? Объем воздуха в комнате V = 50 м3.
12. Цилиндрический сосуд длиной L = 85 см разделен на две части легкоподвижным поршнем (рис. 4). 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.
13. Два сосуда, заполненные разными идеальными газами, соединены трубкой с краном. Давление в сосудах p1 и p2, а число молекул N1и N2 соответственно. Каким будет давление в сосудах, если открыть кран соединительной трубки? Температуру считать постоянной.
14. На какую глубину в жидкость плотностью ρ надо погрузить открытую трубку длиной L, чтобы, закрыв верхнее отверстие, вынуть столбик жидкости высотой h < L? Атмосферное давление р.
15. Какое количество теплоты необходимо для нагревания воды, масса которой m1 = 10 кг, от t1 = 5 °С до t2 = 100 °С и превращения в пар ее части m2 = 0,4 кг?
16. Двигатель мотороллера развивает мощность N = 3,31 кВт при скорости v = 58 км/ч. Какой путь пройдет мотороллер, если у него в бензобаке V = 3,2 л бензина? Коэффициент полезного действия двигателя КПД = 20%.

17. Определить изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа в процессе, изображенном на P - V-диаграмме (рис. 5) , если P0 = 0,1 МПа, Vо = 2 л.

18. При изобарном нагревании одноатомного газа, взятого в количестве 800 молей, ему сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определить работу газа и изменение его внутренней энергии.
19. Идеальная тепловая машина имеет полезную мощность N = 73,5 кВт и работает в температурном интервале от t1 = 100 °С до t2 = 0 °С. Определить энергию, полученную машиной от нагревателя за 1 ч, и энергию, отдаваемую холодильнику за 1 ч.

20. Напряженность электрического поля, созданного зарядом q, в точках А и В (рис. 6) соответственно ЕА = 0,2 кВ/м и Ев = 0,1 кВ/м. Определить напряженность поля в точке С.

21. Расстояние между одноименными зарядами q и nq (n = 9) равно L = 8 см. На каком расстоянии от первого заряда находится точка, в которой напряженность поля равна нулю?

22. Два заряда q1 = 2 мкКл и q2 = 5 мкКл расположены на расстоянии г = 0,4 м друг от друга в точках А и В (рис. 7). Вдоль прямой CD, проходящей параллельно отрезку АВ на расстоянии d = 0,3 м от него, перемещают заряд q = 10 мкКл. Найти работу электрических сил А при перемещении заряда из точки С в точку D, если прямые АС и BD перпендикулярны отрезку АВ.

23. Два электрических заряда q1 = q и q2 = -2q расположены друг от друга на расстоянии L=6а. Найти геометрическое место точек, в которых потенциал поля равен нулю, в какой-нибудь из плоскостей, проходящих через заряды.

24. Разность потенциалов между точками А и В равна U (рис. 8). Емкости конденсаторов С1, С2, СЗ известны. Определить заряды конденсаторов q1, q2, q3 и разность потенциалов U1 между точками А и D.

25. Найти разность потенциалов между точками А и В в схеме (рис. 9). Емкость С1 = 1 мкФ, С2 = 2 мкФ, С3 = 3 мкФ, C4 = 4 мкф. Напряжение источника U = 100 В.

26. Электрическую лампу сопротивлением R = 240 Ом, рассчитанную на напряжение U1 = 120 В, надо питать от сети напряжением U2 = 220 В. Какой длины нихромовый проводник площадью поперечного сечения S = 0,55 мм2 надо включить последовательно с лампой?
27. Четыре лампы, рассчитанные на напряжение U0 = 3 В и силу тока I = 0,3 А каждая, надо включить параллельно и питать от источника напряжением U = 5,4 В. Резистор какого сопротивления надо включить последовательно с лампами?

28. В электрической цепи (рис. 10) амперметр показывает силу тока I = 2 А, а сопротивления резисторов — R1 = 2 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 4 Ом. Определить силу тока и напряжение на каждом сопротивлении и общее напряжение цепи.

29. В цепь подано напряжение U = 100 В (рис. 11). Сопротивления всех резисторов одинаковы R1=R2=R3=R4=R5=R6 и равны R = 21 Ом каждый. Найти общее сопротивление цепи Ro, а также распределение токов и напряжений (т. е. силу тока и напряжение на каждом сопротивлении).

30. В схему (рис.12) включены три батареи ε1 = 3 В, ε2 = 2 В, ε3 = 3 В, r1 = 1 Ом, г2 = 2 Ом, г3 = 3 Ом. Найти разность потенциалов на зажимах первой батареи.

Разное:

Copyright © 2007 Владимир Середа



Хостинг от uCoz