Физика УрФУ КР1 Вариант 8

Физика УрФУ КР1 Вариант 8 (8 задач)
.
.
.
.
Уральский федеральный университет
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
.
Физика
.
Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Электростатика
.
Методические указания и задания к контрольной работе № 1
по трех- и четырехсеместровому курсам физики
для студентов технических специальностей заочной формы обучения
.
.
Екатеринбург УрФУ 2010
.
Составитель: Н. А. Звездина
.
.
.
ФИЗИКА. Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Электростатика :
метод. указания и задания к контрольной работе № 1 /
сост. Н. А. Звездина. Екатеринбург : УрФУ, 2010. 66 с.
.
.
.
108. Тело, имеющее постоянную массу, начинает тормозить. Путь при торможении изменяется с течением времени согласно уравнению
l = 196 t – t3.
В момент остановки сила торможения достигла значения Fост = 48 Н.
1. Определите, какой путь l прошло тело от начала торможения до полной остановки.
2. Чему равна сила торможения через t = 3 мин после начала торможения?
118. Тонкостенный цилиндр, масса которого m = 12 кг, а диаметр D = 30 см, вращается согласно уравнению
j = 4 + 2t – 0,2t3.
1. Определите угловое ускорение диска в момент времени t = 2,0 с. Покажите на рисунке, как оно направлено.
2. Чему равен момент сил, действующий на тело, в момент времени t = 3,0 с? На рисунке покажите направление этого момента.
128. Горизонтально летящая пуля массой m = 10 г со скоростью u1 = 400 м/с попадает в деревянный куб массой M = 0,50 кг, лежащий на горизонтальной поверхности, и пробивает его. Скорость пули при вылете из куба равна u2 = 100 м/с.
1. Найдите, какая часть энергии пули перешла в тепло, если траектория движения пули проходит через центр куба.
2. Чему равен коэффициент трения между кубом и поверхностью, если после удара куб пройдёт до остановки l = 0,5 м?
138. В сосуде объёмом V = 2 л находится масса m = 10 г кислорода при давлении p = 90,6 кПа.
1. Найдите среднюю квадратичную скорость молекул газа.
2. Какое число молекул N газа находится в сосуде?
3. Чему равна плотность газа r при этих условиях?
148. Десять молей двуокиси углерода (CO2), находящейся при температуре T = 300 К и давлении p1 = 2,0•105 Па, были адиабатически сжаты до некоторого давления p2, при этом объём уменьшился в два раза. После сжатия газ изохорически охладился до первоначального давления.
1. Определите суммарную работу газа при переходе из начального в конечное состояние.
2. Найдите изменение энтропии DS газа для каждого из изопроцессов и для всего процесса в целом.
158. Используя теорему Гаусса, найдите напряжённость поля, создаваемого заряженной, бесконечно протяжённой металлической плоскостью, как функцию расстояния r от плоскости. Поверхностная плотность заряда плоскости равна s = 10 нКл/м2. Постройте график зависимости E = f(r).
168. Три равных точечных заряда q1 = q2 = q3 = 2 нКл расположены вдоль прямой на расстоянии a = 0,02 м друг от друга.
1. Определите напряжённость поля этих зарядов в точке A.
2. Чему равна энергия этой системы зарядов?
178. Плоский воздушный конденсатор зарядили до разности потенциалов U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см2, заряд q = 20 нКл.
1. Найдите расстояние между пластинами.
2. Как изменится энергия поля конденсатора при уменьшении расстояния между пластинами в два раза?