База задач ФизМатБанк
| 26554. Ф1969. Горизонтальный закрытый теплоизолированный цилиндр разделен на две части тонким теплопроводящим поршнем, который прикреплен пружиной к одной из торцевых стенок цилиндра. Слева и справа от поршня находятся по v молей идеального одноатомного газа. Начальная температура системы Г, длина цилиндра 2l, собственная длина пружины l/2, удлинение пружины в состоянии равновесия х. В поршне проделали отверстие. На сколько изменится температура системы после установления нового состояния равновесия? Теплоемкостями цилиндра, поршня и пружины пренебречь. Считать, что трения нет. О.Шведов |
| 26555. Ф1968. Капля ртути на чистой горизонтальной поверхности стекла и капля воды на ворсистой поверхности травинки подобны друг другу по форме. Оцените отношение масс этих капель. Плотности ртути и воды равны pp = 13,6 г/см3 и pв = 1 г/см3 , а их коэффициенты поверхностного натяжения составляют sp = 0,46 Н/м и sв = 0,07 Н/м соответственно. С. Варламов |
| 26556. Ф1967. К звуковому генератору подключают последовательно соединенные конденсатор емкостью С = 1 мкФ и катушку индуктивностью L = 1 Гн. Частоту генератора меняют, измеряя при этом напряжение на катушке вольтметром, имеющим сопротивление R = 20 кОм. На какой частоте показания вольтметра будут наибольшими? Найдите максимальное напряжение, которое покажет вольтметр. Напряжение генератора все время равно U = 1 В эффективное значение). А что будет, если вольтметр переключить и измерять напряжение на конденсаторе? Катушку и конденсатор считать идеальными, сопротивлением проводов и внутренним сопротивлением генератора пренебречь. 3. Рафаилов |
| 26557. Ф1966. В экономичном современном фонарике вместо лампочки там используется очень яркий светодиод) применяют накопитель энергии - конденсатор большой емкости 0,1 Ф это не шутка, такие конденсаторы выпускают уже больше 30 лет, в последние годы они сильно подешевели). А «накачивают» его энергией, встряхивая фонарик - при этом цилиндрический магнит длиной 2 см и диаметром 1 см проскакивает то в одну, то в другую сторону через катушку, содержащую 1000 витков и намотанную в 10 слоев на длине 2 см. Длина трубки, в которой движется магнит, равна 7 см, на концах трубки сделаны эластичные упоры - магнит при ударе о такой упор останавливается. Считая магнитную индукцию поля у торца магнита равной 0,2 Тл, оцените время, за которое можно зарядить конденсатор до напряжения 3 В. Чтобы конденсатор не разряжался через катушку, его подключают через диод. С. Фонарев |
| 26558. Ф1965. К батарейке подключены три вольтметра, соединенные последовательно. Показания вольтметров составляют при этом 0,5 В, 1 В и 2 В должно быть, разные попались вольтметры). Изменим соединение - включим теперь два вольтметра параллельно, к ним присоединим последовательно третий вольтметр, а к выводам всей цепи подключим батарейку. Оказалось, что один из вольтметров при таком переключении свои показания не изменил. А что показывают остальные два вольтметра? Напряжение батарейки считать неизменным. Р.Александров |
| 26559. Ф1964. Три большие проводящие пластины площадью S = 2 м2 каждая расположены параллельно друг другу, расстояние между соседними пластинами d = 1 см. На одну из крайних пластин помещен заряд Q = 1 мкКл, на вторую, среднюю, пластину - заряд 2Q, на третью пластину - заряд -3Q. Между первой и второй пластинами включают резистор сопротивлением r = 100 Ом. Одновременно с этим резистор сопротивлением R = 100 кОм включают между первой и третьей пластинами. Найдите количество теплоты, которое выделится в каждом из резисторов. А. Повторов |
| 26560. Ф1963. На р V-диаграмме изображен замкнутый процесс (рис. ). Кривая - это дуга окружности, прямая -вертикальна и соответствует охлаждению газа при постоянном , объеме. Считая, что этот процесс проводят с порцией гелия, найдите КПД получившейся тепловой машины. Отношение максимального давления к минимальному в этом цикле равно 5, а минимальный объем составляет 0,9 от максимального. 3. Циклов ¦ |
| 26561. Ф1962. На сложенных вместе двух нитях длиной L каждая подвешено тело массой М (рис. ). На расстоянии L / 3 от верхнего конца между нитями вставили очень лег кую горизонтальную распорку общей длиной d, состоящую из двух соединенных торцами половинок. Найдите силу, с которой одна половинка распорки действует на другую. А.Зильберман |
| 26562. Ф1961. На гладком горизонтальном столе лежит твердый кубик. На него налетает мягкий, довольно упругий кубик такой же массы, и между ними происходит лобовой удар. Скорость мягкого кубика после удара уменьшилась в 10 раз. Какая часть максимальной энергии деформации перешла в тепло при этом ударе? Считайте, что все тепло выделяется в мягком кубике при его деформировании. А. Повторов |
| 26563. Ф1959. Материальная точка движется вдоль отрезка прямой, длина которого L = 2 м. Скорость точки в начале отрезка v1 = 0,2 м/с , в конце отрезка v2 = 0,4 м/с . Известно, что скорость все время увеличивалась, но ускорение не превосходило a0 = 0,1 м/с2 . Каким могло быть среднее ускорение точки на этом отрезке? А. Простов |
| 26564. Ф1960. Туман состоит из огромного количества мельчайших капелек воды, неподвижно висящих в воздухе. Масса капелек в 1 л воздуха составляет 1 г средняя плотность тумана получается в 1000 раз меньше плотности воды). Маленькая капля воды начинает падать на землю с высоты 5 м, «впитывая» встреченные капельки. Считая, что капля сохраняет форму шарика, найдите ее диаметр перед падением на землю. З.Рафаилов |
| 26565. Ф1958. На тонкий прямой стержень длиной L = 10 м насажены N = 20 одинаковых маленьких бусинок, которые могут скользить по нему без трения. Скорости бусинок одинаковы и составляют v = 2 м/с, а при столкновениях друг с другом и с упорами стержня скорости бусинок меняют направление, оставаясь прежними по величине. В начальный момент половина бусинок едет вправо, половина - влево. Сколько ударов бусинок об упоры стержня произойдет за время T = 1 ч? А сколько всего ударов произойдет за это время между бусинками? А. Бусин |
| 26566. Ф1957. Цепь из катушки индуктивностью L и конденсатора емкостью С используют в качестве фильтра низких частот (рис. ). При увеличении частоты генератора начиная с некоторой частоты напряжение на нагрузке уменьшается и при дальнейшем увеличении частоты становится совсем малым. При каком сопротивлении нагрузки r напряжение с увеличением частоты генератора будет меняться монотонно? (Если взять r достаточно большим, то будет явно выражен резонанс - при приближении к собственной частоте LC-контура напряжение нагрузки будет резко возрастать, и только потом - на еще больших частотах - будет уменьшаться). З.Рафаилов |
| 26567. Ф1956. Три большие параллельные пластины площадью S = 2 м2 каждая расположены в вакууме на одинаковых малых расстояниях d = 1 мм друг от друга. Заряд средней пластины Q = 1 мкКл, заряды двух других Q и -2Q. Между крайними пластинами включают резистор сопротивлением R1 = 30 кОм , одновременно с ним еще один резистор сопротивлением R2 = 20 кОм включают между средней пластиной и пластиной с зарядом —2Q. Какое количество теплоты выделится при этом в первом резисторе? А.Зильберман |
| 26568. Ф1955. В вакууме находятся два массивных одинаковых тела, их температуры вначале равны Т и 3T. Если привести тела в соприкосновение, то при выравнивании температур от горячего тела к холодному перетечет количество теплоты Q. Какую максимальную работу можно было бы получить, используя эти тела и тепловую машину? Других тел в нашем распоряжении нет. Р. Повторов |
| 26569. Ф1954. Верхний блок с закрепленной осью склеен из двух дисков, один из которых имеет вдвое больший диаметр, чем другой (рис. ). Легкая нерастяжимая нить намотана на диски и охватывает также нижний блок, причем нижний блок имеет такой диаметр, что свободные куски нити вертикальны. Найдите ускорения грузов. Блоки считать легкими. А. Блоков |
| 26570. Ф1953. Пуля вылетает из ствола с уровня земли со скоростью 50 м/с и «втыкается» в землю, закончив свой полет. На каком максимальном расстоянии от точки выстрела она могла оказаться через 3 с после выстрела? Земля в тех местах плоская, сопротивлением воздуха можно пренебречь. А. Простов |
| 26571. Ф1952. В фокусе большого параболического отражателя находится точечный источник радиоволн частотой f = 1000 МГц, диаметр параболического отражателя D = 6 м. Из-за дифракции система излучает расходящийся пучок волн. На сколько нужно отодвинуть источник вдоль оси параболоида, чтобы расходимость пучка увеличилась примерно в три раза? З.Волнов |
| 26572. Ф1951. Одинаковые конденсаторы емкостью С каждый соединяют последовательно, а крайние выводы получившейся цепочки подключают к зажимам последовательно соединенных батареек напряжением U слева и 2 U справа (рис. ). Немного подождав, между точками А и Б включают катушку индуктивностью L. Найдите максимальное значение силы тока через катушку. Найдите также максимальные заряды конденсаторов. Сопротивление проводов считать малым (но не нулевым!). Батарейки, конденсаторы и катушку считать идеальными. З.Рафаилов |
| 26573. Ф1950. Из куска тонкого провода, имеющего сопротивление r = 100 Ом, сделали квадратный контур и охватили им длинный соленоид, по которому пропускают изменяющийся со временем по линейному закону ток. Ток в контуре составил при этом I = 5 мА. Какое напряжение покажет вольтметр, включенный вместо одной из сторон квадрата? Что будет показывать этот вольтметр в другом случае - если сторону квадратного контура не убирать, а просто подключить вольтметр короткими проводами к концам этой стороны? Сопротивление вольтметра R = 1000 Ом. А. Старов |
| 26574. Ф1949. Мостик из четырех резисторов подключен к батарейке. К диагонали мостика подключили последовательно соединенные другую батарейку - ее напряжение известно и составляет 12 В - и амперметр. Показания прибора при этом составили 5 мА. После того, как мы поменяли местами выводы батарейки напряжением 12 В, ток через амперметр поменял направление и стал равен 35 мА. Потом поменяли местами батарейки - ток амперметра упал до нуля. Что покажет прибор, если одну из батареек теперь включить «наоборот» поменять местами выводы)? Р.Александров |
| 26575. Ф1948. Три тонкие пластины в виде кругов диаметром D расположены параллельно друг другу, расстояние между соседними пластинами d d << D). Средняя пластина равномерно заряжена по поверхности зарядом 2Q, крайние - тоже равномерно, но зарядами противоположного знака по -Q каждая. Найдите потенциалы центров пластин. Других тел рядом нет. А. Повторов |
| 26576. Ф1946. В сосуде под поршнем находится моль гелия. Медленно нагреваем газ, при этом его объем увеличивается, однако частота ударов частиц о неподвижное дно сосуда остается неизменной. Найдите теплоемкость газа в таком процессе. З.Рафаилов |
| 26577. Ф1947. В легком тонкостенном сосуде мы нагреваем при помощи кипятильника 1 литр воды. Температура достигает 60 °С и никак дальше не растет. Нам надоело, и мы выключаем нагреватель. За первые 20 секунд вода остывает на 2 градуса. На упаковке кипятильника было написано: «500 ватт, сделано в Китае». Сколько ватт содержит «китайский ватт»? О. Простов |
| 26578. Ф1945. На горизонтальном гладком столе покоится клин массой М с углом а при основании. На него наезжает со скоростью v0 маленькое тело массой m и начинает подниматься вверх по клину удара при этом не происходит - у основания клина сделан плавный «въезд»). При какой высоте клина H маленькое тело поднимется по нему на самый верх? С какой скоростью будет двигаться клин после того, как маленькое тело его покинет? А. Повторов |
| 26579. Ф1944. В системе на рисунке все блоки одинаковы, их массы практически сосредоточены в тонких осях. Найдите ускорения блоков после того, как мы перережем нить в точке А. Нити считать нерастяжимыми и очень легкими. Свободные куски нитей вертикальны. А.Зильберман |
| 26580. Ф1942. На главной оптической оси тонкой собирающей линзы диаметром 1 см с фокусным расстоянием 10 см находится точечный источник света. На какой максимальный угол линза может отклонить падающий на нее луч? А.Зильберман |
| 26581. Ф1943. По горизонтальному столу скользит плоский лист фанеры, на котором нарисована система координат ху. В данный момент скорость точки А с координатами 1; 3) направлена вдоль оси х и равна 1 м/с. Скорость точки Б с координатами 2; 1) составляет в тот же момент угол 45° с осью х. Где находятся точки листа, скорости которых по величине не превосходят 1 см/с? А.Центров |
| 26582. Ф1941. Конденсатор емкостью 1 мкФ и три одинаковые катушки индуктивностью 1 Гн каждая соединены параллельно и подключены к внешней цепи. Сопротивления проводов оказались немного разными, в результате установившиеся токи через катушки составили 1 А, 2А и 4А. Внешнюю цепь отключают, и токи катушек начинают изменяться. Найдите максимальные значения каждого из токов. Найдите также максимальное значение заряда конденсатора. Элементы цепи считать идеальными. Сопротивление проводов очень мало. А. Старов |
| 26583. Ф1940. На расстоянии 1 м друг от друга закреплены точечные заряды 1 мкКл и -2 мкКл заряд противоположного знака). В пространстве возникает электростатическое поле. Найдите максимальную разность потенциалов между точками, в которых напряженность этого поля не превышает по величине значения 1 В/м. Р.Александров |
| 26584. Ф1939. Моль гелия в сосуде под поршнем получает тепло извне и расширяется. Теплоемкость этой порции газа в данном процессе постоянна и составляет С = 20 Дж/К. Какую работу совершит газ при увеличении его объема вдвое? Начальная температура Т = 200 К, начальное давление р = 0,5 атм. З.Рафаилов |
| 26585. Ф1938. Автомобиль едет вверх но наклонной плоскости. Каким может быть максимальный угол наклона, если коэффициент трения между колесами и поверхностью ц = 0,6 ? С каким максимальным ускорением может начать движение этот автомобиль на горизонтальном участке поверхности? У автомобиля четыре колеса, задние колеса - ведущие. Расстояние между передними и задними осями колес L = 2 м, центр масс автомобиля находится на высоте h = 0,5 м на равных расстояниях от осей колес. А. Повторов |
| 26586. Ф1937. Оптическая система, состоящая из двух тонких двояковыпуклых линз с одинаковыми радиусами кривизны поверхностей, изменяет диаметр падающего на систему пучка параллельных лучей в y раз, оставляя пучок параллельным после прохождения системы. Если переместить линзы из воздуха в глицерин, то обе линзы останутся собирающими, но их фокусные расстояния увеличатся в a и b раз. Каждая из линз составлена из двух одинаковых плосковыпуклых линз. Их разняли и половинки разных линз соединили вместе (рис. ). Во сколько раз увеличится фокусное расстояние такой композитной линзы, если ее переместить из воздуха в глицерин? А. Чудновский |
| 26587. Ф1936. В цепи на рисунке катушки индуктивности одинаковы, и их можно считать идеальными. Сопротивления вольтметров одинаковы, и их можно считать чисто активными («омическими»). Амплитуда гармонического напряжения источника составляет U0 , а частоту этого напряжения можно менять в широких пределах. Какими могут быть максимальные показания каждого из вольтметров? Что при этом будет показывать другой вольтметр? А.Зильберман |
| 26588. Ф1935. Из одного куска нихромовой проволоки спаяли прямоугольный треугольник с катетами 3a и 4a. К трем сторонам этого треугольника подсоединили небольшие по размерам вольтметры так, что соединительные провода и стороны треугольника образуют квадраты (рис. ). Вся конструкция находится в одной плоскости, перпендикулярно которой направлено однородное магнитное поле. Индукция поля изменятся со скоростью db/dt = k > 0 . Сопротивления вольтметров намного больше сопротивлений сторон треугольника. Найдите показания вольтметров. В. Чивилёв |
| 26589. Ф1933. Дирижабль завис над гористой местностью. Из-за естественной ионизации у воздуха имеется некоторая проводимость. В результате электрический заряд дирижабля уменьшается в два раза за каждые т = 10 мин. Найдите удельное сопротивление воздуха. А. Чудновский |
| 26590. Ф1934. В схеме на рисунке емкости конденсаторов равны С = 10 мкФ и 3С, сопротивления резисторов равны r = 1 кОм и 3R. Напряжение источника U равномерно увеличивается от нуля до Uq = 100 В за время т = 1 ч. Найдите количество теплоты, выделившееся за это время в каждом из резисторов. Р.Александров |
| 26591. Ф1932. Термодинамический цикл, состоящий из двух изобар и двух изохор, проводят с порцией гелия. Каким может быть максимальное значение КПД этого цикла, если максимальная температура в цикле составляет 2Т0 , а минимальная равна Т0? А. Циклов |
| 26592. Ф1931. Атомы сорта A летят вдоль оси СС цилиндрического канала радиусом R и сталкиваются с практически неподвижными атомами сорта B. Кинетическая энергия атомов A равна пороговой, так что при центральном ударе образуется молекула AB, которая далее движется со скоростью v. При нецентральном ударе реакция не идет, т.е. атомы сталкиваются упруго. За какое минимальное время после столкновения атомы сорта B смогут от оси цилиндра попасть на стенку канала? В. Слободянин |
| 26593. Ф1930. Вырезанный из листа фанеры прямоугольный треугольник с меньшим острым углом а расположен на горизонтальной поверхности (рис. ). Чтобы повернуть треугольник относительно закрепленной вертикальной оси, проходящей через вершину А, к треугольнику необходимо приложить минимальную горизонтальную силу FA, а чтобы повернуть его относительно закрепленной вертикальной оси, проходящей через вершину В, потребуется минимальная горизонтальная сила FB . Какую минимальную горизонтальную силу необходимо приложить к треугольнику, чтобы повернуть его относительно закрепленной вертикальной оси, проходящей через вершину прямого угла С? Считайте, что треугольник прижимается к горизонтальной поверхности равномерно по всей площади. С. Муравьев |
| 26594. Ф1929. На горизонтально расположенный отрезок практически нерастяжимой нити длиной L нанизаны N одинаковых бусинок, которые могут скользить по нему без трения, упруго ударяясь друг о друга и о места закрепления концов нити. Полная кинетическая энергия бусинок равна Е. Найдите силу натяжения нити. Концы нити прикреплены к двум упругим массивным телам, взаимодействие этих тел друг с другом и с другими телами пренебрежимо мало. Сила тяжести отсутствует. 3. Рафаилов |
| 26595. Ф1928. Проволока изогнута в форме окружности и зафиксирована (рис. ). Вдоль нее может двигаться маленькая бусинка, на которую действуют силы только со стороны проволоки. Вдоль прямой проволоки бусинка движется равномерно, а при движении по криволинейному участку возникает сила трения скольжения с коэффициентом ц = 0,05. В начальный момент бусинка находилась в точке А и имела скорость v0 = 1 м/с . Найдите, какой будет скорость бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке А. Пусть теперь проволока имеет форму плоской замкнутой кривой (рис.3). Найдите в этом случае скорость бусинки, когда она в первый раз снова окажется в исходной точке В. А. Чудновский |
| 26596. Ф1927. В вертикальный цилиндрический стакан налита вязкая жидкость с коэффициентом преломления n = 1,5. Сверху в стакан вертикально падает параллельный пучок света постоянной интенсивности. Стакан с жидкостью раскрутили вокруг его оси до угловой скорости w = 1 с-1, при этом высота столба жидкости на оси стакана стала равной h = 30 см. На сколько процентов изменилась после раскручивания интенсивность света, падающего вблизи центра дна стакана? Ускорение свободного падения g = 10 м/с2 , поглощением света в жидкости и отражением его внутри стакана пренебречь. К.Дмитриев |
| 26597. Ф1926. Внутри «черного ящика» между клеммами включена схема, состоящая из нескольких одинаковых резисторов. Снаружи к клеммам 1 и 2 подключена батарейка с ЭДС E и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, а к клеммам 3 и 4 подключен идеальный вольтметр с нулевым делением посередине шкалы (рис. ). Если включить такой же резистор, как те, что находятся внутри ящика, между клеммами 1 и 3 или 2 и 4, то вольтметр покажет напряжение +U, а если включить этот резистор между клеммами 1 и 4 или 2 и 3, то вольтметр покажет -U. Если резистор не включать вовсе, вольтметр показывает нулевое напряжение. Нарисуйте схему возможных соединений внутри ящика, содержащую минимальное число резисторов, и определите величину U. М. Семенов |
| 26598. Ф1925. Стоящий вертикально закрытый цилиндрический сосуд разделен на две части тяжелым поршнем. Поршень изготовлен из материала, который не пропускает воздух, но медленно пропускает гелий. В начальный момент в нижней части сосуда находится воздух, а в верхней - в 5 раз меньшее количество молей гелия. При этом объемы нижней и верхней частей сосуда одинаковы и равны V, а поршень находится в равновесии. Найдите, на какое расстояние сместится поршень спустя достаточно большое время. Площадь поршня S, температура системы все время поддерживается постоянной, трения нет. А. Якута |
| 26599. Ф1923. Найдите ускорение оси блока О в системе, состоящей из невесомых блоков, легких нерастяжимых нитей и грузов, массы которых указаны на рисунке Трением пренебречь. Ускорение свободного падения равно g. Участки нити, не лежащие на блоках, вертикальны. Д.Ягнятинский |
| 26600. Ф1924. Динамометр «гимназический» представляет собой подставку массой М = 0,5 кг, к которой прикреплена пружинка массой m = 0,1 кг, содержащая много одинаковых витков (рис. ). Динамометр тянут за один из крючков силой F = 1 Н, направленной вдоль оси пружинки. Что показывает динамометр? Трения между подставкой и столом, а также между пружинкой и подставкой нет. |
| 26601. Ф1922. Плоская волна длиной L = 0,5 мм падает перпендикулярно на непрозрачный экран, в котором прорезаны четыре параллельные щели шириной d = 0,2 мм каждая, а расстояние между соседними щелями D = 5 мм. Вначале стандартный вопрос - найдите угол между нормалью к экрану и направлением на первый минимум излучения. Затем закроем одну из щелей конечно же, не крайнюю). В каком направлении теперь наблюдается первый минимум? Во сколько раз отличаются интенсивности излучения в главном максимуме и в этом минимуме? «Интенсивность» - это мощность.) А.Зильберман |
| 26602. Ф1921. При помощи собирающей линзы получают действительное изображение источника света, который представляет собой короткий прямолинейный отрезок, расположенный на главной оптической оси линзы перпендикулярно этой оси. При этом увеличение составляет Г = 0,1. Каким станет увеличение, если повернуть отрезок так, чтобы он составил угол a = 45° с осью линзы? 3. Рафаилов |
| 26603. Ф1920. Две одинаковые катушки индуктивностью L каждая соединены последовательно и подключены концами к источнику переменного напряжения частоты ю. Параллельно одной из катушек подключают конденсатор. При какой емкости этого конденсатора напряжения катушек окажутся одинаковыми по величине? А.Катушкин |
| 26604. Ф1919. Медная монета диаметром D и толщиной h скользит плашмя по горизонтальному столу с постоянной скоростью v. Магнитное поле имеет индукцию В и направлено горизонтально под углом ф к направлению вектора скорости. Найдите заряды, которые возникают на плоских поверхностях монеты монету считать очень тонкой). А. Простов |
| 26605. Ф1917. В очень большом теплоизолированном сосуде находится порция азота. Газ сжали до объема 1 л, при этом его давление составило 0,5 атм. Найдите совершенную при сжатии работу. А.Диабатов |
| 26606. Ф1918. Две концентрические проводящие сферы не заряжены, а в пространстве между ними, на расстоянии L от центра, закреплен точечный заряд Q. Найдите разность потенциалов между сферами. Какой заряд протечет по тонкому проводнику, если соединить этим проводником сферы? З. Повторов |
| 26607. Ф1916. В сосуде объемом 1 л находится гелий при температуре 300 К. Плотность газа такова, что длина свободного пробега в нем составляет 0,5 мкм. Понаблюдаем за одной из частиц, которая только что ударилась об одну из стенок сосуда. Каковы ее шансы удариться о противоположную стенку сосуда раньше чем через 0,5 с после этого? З. Броуновский |
| 26608. Ф1915. Блок представляет собой легкий однородный диск радиусом R, в котором по центру сделана круглая дырка радиусом r и через эту дырку проходит горизонтальная закрепленная ось чуть меньшего радиуса. Коэффициент трения между осью и диском ц. Через блок переброшена легкая нерастяжимая нить, к концам которой подвешены грузы с массами M и m. Найдите ускорение груза массой M и натяжение нити в точке подвеса этого груза. А. Блоков |
| 26609. Ф1914. Очень легкая катушка ниток с внешним радиусом R = 4 см и внутренним r = 3 см радиус намотки нити) находится на горизонтальной шероховатой поверхности с коэффициентом трения ц = 0,6. На оси катушки закреплен тонкий тяжелый стержень массой М = 0,2 кг. Катушку тянут за горизонтальный кусок намотанной на нее нити силой F = 1 Н. Найдите ускорение оси катушки. Р. Александров |
| 26610. Ф1913. На плоскости в вершинах правильного треугольника со стороной L находятся три маленькие черепахи. По сигналу они начинают двигаться с постоянными по величине скоростями v0, причем каждая черепаха в данный момент движется точно на свою соседку по часовой стрелке. Найдите ускорение черепахи в зависимости от времени. 3. Повторов |
| 26611. Ф1912. В вашем распоряжении есть резистор сопротивлением 1000 Ом, катушка индуктивностью 1 Гн и конденсатор емкостью 10 мкФ. Источник переменного напряжения частоты 50 Гц имеет амплитуду 1 В. Как нужно соединить элементы цепи, чтобы ток через резистор был минимально возможным но не нулевым)? Как нужно их соединить, чтобы ток через резистор был максимальным? Найдите амплитуды этих токов. Элементы цепи считайте идеальными. Р.Александров |
| 26612. Ф1911. На тороидальный сердечник из материала с большой магнитной проницаемостью намотали катушку с большим числом витков. Катушку подключили к источнику с большим внутренним сопротивлением -через 1 с ток практически перестал меняться и оказался равным 10 мА. На второй точно такой же сердечник намотали еще одну катушку, используя кусок такого же провода, но вдвое большей длины. Катушки соединили параллельно и снова подключили к тому же источнику. Какие токи будут протекать через катушки через 1 с после подключения? Какими станут эти токи через большое время? Катушки расположены так, что магнитное поле одной из них не создает потока через другую. Провод, которым намотаны катушки, имеет малое удельное сопротивление. А.Зильберман |
| 26613. Ф1910. Порция азота занимает объем V = 20 л при давлении p = 0,5 атм и температуре T = 300 К. С газом производят следующий процесс: ему медленно сообщают количество теплоты Q = 300 Дж, при этом температура газа увеличивается на dT = 10 К. Сжимался газ или расширялся? А. Простое |
| 26614. Ф1909. Грузы, массы которых М и 2М, связаны легкой нерастяжимой нитью, переброшенной через блок. К оси этого блока привязана еще одна нить, она переброшена через неподвижный блок, а к другому ее концу прикреплен третий груз. При какой массе этого груза один из упомянутых трех грузов может оставаться некоторое время неподвижным после растормаживания системы? З.Рафаилов |
| 26615. Ф1908. Жесткий стержень движется по плоскости. В некоторый момент скорость одного из концов стержня равна по величине 1 м/с, скорость второго конца составляет по величине 2 м/с. Какой может быть в этот момент скорость центра стержня? А. Стержнев |
| 26616. Ф1907. Маленький источник света движется с постоянной скоростью v вдоль прямой, составляющей угол 10° с главной оптической осью собирающей линзы. При этом изображение источника также движется вдоль прямой, которая составляет с главной оптической осью линзы угол 20°. Найдите минимальное значение скорости изображения относительно источника. Каково в этот момент увеличение линзы? А.Зильберман |
| 26617. Ф1906. К батарейке подключен странный «резистор», сопротивление которого все время изменяется: в течение 0,01 с сопротивление составляет 100 Ом, следующие 0,02 с сопротивление равно 200 Ом, и так периодически повторяется. Конечно, при этом изменяется и сила тока в цепи. Для уменьшения изменения тока последовательно с «резистором» включают катушку индуктивности. При какой индуктивности катушки относительное изменение тока в цепи не будет превышать 1%? Элементы цепи считать идеальными. З.Рафаилов |
| 26618. Ф1905. Двадцать одинаковых конденсаторов емкостью С каждый соединили последовательно и подключили к источнику напряжением U. Подождав немного, пока конденсаторы зарядятся, источник отключили, один из конденсаторов переключили «наоборот» -поменяли местами его выводы — и вместо источника к батарее конденсаторов подключили резистор сопротивлением R. Какой заряд протечет по резистору и сколько тепла в нем выделится? З. Повторов |
| 26619. Ф1904. Батарейки с напряжениями 3 В и 6 В соединены последовательно. К их выводам подключили два одинаковых вольтметра, также соединенных последовательно. После подключения резистора между точкой соединения батарей и точкой соединения вольтметров (рис. ) показание одного из вольтметров увеличилось до 5 В. Что будет показывать этот вольтметр, если второй вольтметр отключить? М. Учителев |
| 26620. Ф1903. Тонкий непроводящий стержень длиной L заряжен равномерно по всей длине. Его издали подносят к закрепленному точечному заряду так, что расстояние от заряда до ближнего конца стержня составляет L. При этом совершается работа A. Какую работу нужно дополнительно совершить, передвигая стержень поближе, чтобы расстояние от ближнего конца стержня до заряда уменьшилось в 3 раза? Стержень после каждого перемещения ориентирован вдоль прямой, проходящей через точку закрепления заряда. А. Сложное |
| 26621. Ф1901. На pV-диаграмме изображены процессы изотермического и адиабатического расширения одного моля гелия. Кривые пересекаются в точке с координатами 1 атм и 22,4 л. Один сантиметр по оси давлений соответствует 0,1 атм, 1 см по оси объемов — 1 л. Найдите угол, который составляют между собой кривые в точке пересечения графиков. Р. Александров |
| 26622. Ф1902. В откачанном до глубокого вакуума помещении на столе стоит вертикальный цилиндрический сосуд. В сосуде под массивным поршнем находится порция азота. Поршень может двигаться по вертикали без трения. Когда в сосуде установилось равновесие, поршень толкнули вниз, придав ему мгновенную скорость v0. После длительных колебаний в сосуде вновь установилось равновесие. На какое расстояние сместился поршень по отношению к начальному положению? Поршень и сосуд имеют пренебрежимо малые теплоемкости, сосуд теплоизолирован. З. Повторов |
| 26623. Ф1900. По шероховатой наклонной плоскости, составляющей угол а с горизонтом, с высоты Н скатывается однородный сплошной диск. Какое максимальное количество теплоты при этом может выделиться? Точки диска все время находятся в одной вертикальной плоскости. А. Круглов |
| 26624. Ф1899. Через блок А переброшена легкая нерастяжимая нить, к одному концу которой прикреплен груз, к другому — ось блока Б, через который тоже переброшена нить. К концам этой нити прикреплены еще два груза. Один из трех грузов имеет массу М, два других - по 2М. Блок А двигают по вертикали с некоторым ускорением. При какой величине этого ускорения два груза из трех могут оставаться неподвижными некоторое время пока не кончатся нити)? Может быть, вы найдете несколько вариантов решения? Грузы двигаются вертикально. А. Простов |
| 26625. Ф1898. Два футболиста бегут навстречу друг другу по одной прямой, скорости их все время одинаковы и равны 5 м/с. Судья в любой момент времени благоразумно держится поодаль опыт есть) — на расстоянии ровно 30 м от футболиста в красной форме и на расстоянии 40 м от футболиста в синей форме. Найдите ускорение судьи в тот момент когда расстояние между футболистами составляет 50 м. З.Рафаилов |
| 26626. Ф1897. «Суточный» ТВ-спутник выработал свой ресурс, его заменили другим, запущенным на ту же орбиту, но первый не отключился и продолжает работу. Теперь телевизионные приемники принимают оба сигнала, частоты которых точно совпадают. Найдите «медианный» уровень сигнала на входе приемника медианным называют уровень, который превышается в половине времени приема). Найдите уровень, ниже которого суммарный сигнал падает в течение 1 % времени приема. Уровень сигнала от одного передатчика составляет U0. Скорости спутников почти одинаковы, периодически срабатывает система коррекции орбиты. А.Зильберман |
| 26627. Ф1896. В схеме на рисунке батарейка справа имеет напряжение 5 В, вольтметр справа показывает 6 В. Найдите напряжение второй батарейки и показания остальных двух вольтметров. Все вольтметры одинаковые. Р.Александров |
| 26628. Ф1895. Очень большое тело имеет массу М и удельную теплоемкость с. Какую максимальную механическую работу можно получить при помощи очень маленькой тепловой машины, используя большое тело в качестве нагревателя? А можно ли получить еще больше? Сколько именно? Во всех случаях считать, что температура окружающей среды Т1 не меняется. Начальная температура тела Т2 выше температуры окружающей среды. А.Вениг |
| 26629. Ф1894. Большая неподвижная горка имеет форму полусферы радиусом R. Тело массой m втаскивают на горку так, что приложенная к телу внешняя сила в каждой точке направлена по касательной к поверхности горки. Какое минимальное количество теплоты может выделиться при перемещении тела из нижней точки в верхнюю? Коэффициент трения на поверхности горки ц. М.Москвитин |
| 26630. Ф1893. В системе на рисунке блоки легкие, нити легкие и практически нерастяжимые. Оси верхних блоков неподвижны, свободные куски нитей вертикальны. Все грузы, кроме одного - самого правого, имеют массы М, груз справа поменьше, он имеет массу 0,5 М. Вначале нижние грузы удерживали, затем одновременно отпустили. Найдите ускорения всех грузов. З.Рафаилов |
| 26631. Ф1892. Колебательный контур состоит из разнесенных в пространстве катушки индуктивностью L с малым сопротивлением и плоского конденсатора емкостью С, расстояние между пластинами которого равно d. Пластины конденсатора не заряжены, и ток в контуре не течет. За время т << |/LC в области пространства, где находится конденсатор, создали однородное электрическое поле Е , направленное перпендикулярно пластинам. Катушка при этом осталась вне электрического поля. Каким будет в дальнейшем максимальный ток в контуре? С. Варламов |
| 26632. Ф1890. В неоднородном магнитном поле с индукцией В = ax ( х > 0 ) стартует частица (рис. ) массой m и зарядом q с начальной скоростью v, направленной вдоль оси Ох. Определите максимальное смещение частицы вдоль оси Ох. В.Муравьев |
| 26633. Ф1891. На длинном ферромагнитном стержне намотаны проводом с очень малым сопротивлением, симметрично относительно середины стержня) две одинаковые катушки, каждая индуктивностью L. Присоединив к выводам одной из катушек генератор звуковой частоты с амплитудой напряжения 1 В, измерили напряжение между выводами второй катушки при помощи вольтметра, имеющего очень высокое сопротивление, -оно оказалось равным 0,2 В амплитудное значение). Как изменится индуктивность одной из катушек, если соединить между собой выводы второй катушки? А.Зильберман |
| 26634. Ф1889. В схеме на рисунке батарейка идеальная. Между точками A и Б подключают последовательно соединенные конденсатор емкостью С и резистор сопротивлением R. Какой заряд протечет через этот резистор после подключения? Какое количество теплоты на нем выделится? 3. Рафаилов |
| 26635. Ф1888. Плоский «конденсатор», состоящий из двух больших круглых тонких непроводящих пластин площадью S каждая, закрепленных неподвижно на малом расстоянии d друг от друга, заряжен зарядами О и -О , размазанными равномерно по поверхностям. В центрах пластин проделаны небольшие отверстия. Вдоль прямой, проходящей через эти отверстия, издали в направлении к конденсатору движется очень маленький шарик массой т, заряженный зарядом q, одноименным с зарядом ближней пластины. Какую минимальную скорость должен иметь шарик на большом расстоянии от пластин, чтобы проскочить через конденсатор? Какую скорость будет иметь шарик на выходе из конденсатора, если его скорость вдали вдвое больше указанной минимальной скорости? А. Повторов |
| 26636. Ф1887. Изучая некоторое вещество, экспериментатор Глюк обнаружил, что для небольшого изменения объема dV требуется увеличить давление на малую величину d1, если это делать изотермически, и на малую величину dp2 , если сжатие производить адиабатически. Кроме того, Глюк измерил удельные теплоемкости cv при постоянном объеме и Cp при постоянном давлении. К сожалению, результат последнего измерения Cp ) был утрачен. Помогите Глюку по результатам первых трех измерений восстановить значение Cp. Рассмотрите два случая: 1) исследуемое вещество было идеальным газом; 2) исследовалось вещество с неизвестным уравнением состояния. Д.Александров |
| 26637. Ф1885. На гладком горизонтальном круглом столе находится массивный шар радиусом R. От малого толчка шар начинает двигаться вдоль радиуса по направлению к краю стола. На каком расстоянии от края стола шар ударится о пол? Высота поверхности стола над полом равна Н. А. Старое |
| 26638. Ф1886. По гладкому горизонтальному столу движется шайба. Она налетает на другую шайбу, которая до удара покоилась. При каком отношении масс налетавшая шайба может двигаться после удара перпендикулярно начальному направлению, уменьшив скорость по модулю вдвое? А.Ударов |
| 26639. Ф1884. В системе на рисунке все блоки невесомые, нити легкие и нерастяжимые. Масса одного из крайних грузов равна 3M, остальные имеют массу М. Вначале все тела удерживают, затем отпускают, и они начинают двигаться - при этом нити остаются все время натянутыми и рывков нет. Найдите ускорение тяжелого груза. З.Рафаилов |
| 26640. Ф1883. Космический корабль стартовал в вертикальном направлении с поверхности невращающегося сферически симметричного небесного тела, лишенного атмосферы. После выключения двигателя зависимость скорости корабля от времени имеет вид, показанный на рисунке На каком расстоянии от центра небесного тела был выключен двигатель? О.Шведов |
| 26641. Ф1882. Путнику, возвращавшемуся темной ночью домой в свою деревню по дороге, идущей прямо к его дому, с расстояния r = 5 км стал виден огонек свечи в одном из окон. Внутри дома вблизи соседнего окна стоит наряженная к Новому году елка с зеркальными шарами. Оцените, на каком расстоянии от дома путнику станет видно отражение свечи в елочном шаре диаметром D = 10 см, если он идеально отражает свет и находится на расстоянии d = 1,8 м от свечи на линии, перпендикулярной дороге. Окна одинаковые, свеча горит ровно. М. Семенов |
| 26642. Ф1881. Что покажет каждый из трех одинаковых амперметров А1, А2 и А3 в схеме, изображенной на рисунке , при подключении клемм А и В к источнику с напряжением U = 3,3 В? Сопротивления амперметров много меньше сопротивлений резисторов. О.Шведов |
| 26643. Ф1880. В установленной вертикально U-образной трубке площадью S с внутренним объемом V0 находится жидкость плотностью р (рис. ). Колена трубки одинаковы по высоте, одно из них открыто в атмосферу, а второе герметично соединено с сосудом объемом V0, внутри которого находится идеальный одноатомный газ. Жидкость заполняет всю U-об-разную трубку. Найдите количество теплоты, которое необходимо сообщить газу в сосуде для того, чтобы медленно вытеснить из трубки половину жидкости. Атмосферное давление постоянно и равно р0. Давлением паров жидкости, поверхностным натяжением и потерями тепла пренебречь. Радиус полукруглого участка трубки, соединяющего ее колена, считать много меньшим высоты трубки. А. Якута |
| 26644. Ф1879. В машине Атвуда (рис. ) массы грузов равны m1 и m2, блок и нить невесомы, трение отсутствует. Вначале более тяжелый груз массой m2 удерживают на высоте h над горизонтальной плоскостью, а груз массой m2 стоит на этой плоскости, причем отрезки нити, не лежащие на блоке, вертикальны. Затем грузы отпускают без начальной скорости. Найдите, на какую максимальную высоту поднимется первый груз после абсолютно неупругого удара о плоскость, если нить можно считать гибкой, неупругой и практически нерастяжимой. Ускорение свободного падения равно g, блок находится достаточно далеко от грузов. М. Семенов |
| 26645. Ф1878. В вертикальную стену вбиты два гвоздя так, что они лежат на одной вертикальной прямой. Кусок однородной проволоки массой m согнули в дугу в виде половины окружности и шарнирно прикрепили за один из концов к верхнему гвоздю А (рис. ). Дуга при этом оперлась на нижний гвоздь В. Найдите величину силы, с которой проволока действует на верхний гвоздь, если известно, что в отсутствие нижнего гвоздя, когда проволока находится в равновесии, диаметр АС дуги составляет с вертикалью угол a0, Расстояние между гвоздями равно радиусу дуги. Трения нет. А. Якута |
| 26646. Ф1877. На тороидальном сердечнике с большой магнитной проницаемостью намотана толстым проводом катушка, содержащая большое количество витков. От середины обмотки сделан отвод. Крайние выводы катушки подключили к сети 220 В, а между крайним и средним выводами катушки включили лампу на 110 В мощностью 60 Вт. Найдите токи в каждой из половин обмотки. Кстати, заметим, что такое устройство катушка с отводом на ферромагнитном сердечнике) называется автотрансформатором. З.Рафаилов |
| 26647. Ф1876. Конденсатор емкостью С зарядили до напряжения U0 и подключили к катушке индуктивностью L, после чего в цепи возникли колебания. В некоторый момент к выводам конденсатора подключают параллельно соединенные резистор сопротивлением R и еще одну катушку индуктивностью 3L. Найдите максимальное и минимальное количества теплоты, которые могут выделиться в резисторе за достаточно большой интервал времени. Считайте элементы цепи идеальными. Р.Александров |
| 26648. Ф1874. Пять резисторов соединены между собой, как показано на рисунке Сопротивление одного из них (неизвестно — какого) равно 200 Ом, остальные имеют сопротивления по _ 100 Ом каждый. Какой из резисторов нужно удалить из схемы («вырезать»), чтобы сопротивление между выводами А и Б изменилось меньше всего? 3. Мостов |
| 26649. Ф1875. Конденсаторы емкостями 1 мкФ и 2 мкФ соединены последовательно. Каждый из них может выдержать напряжение 200 В так написано в документации). Можно ли их подключать крайними выводами к сети переменного напряжения 220 В? А к источнику постоянного напряжения 220 В? Диэлектрик - промасленная бумага самый распространенный тип конденсатора такой емкости в недавнем прошлом). А. Повторов |
| 26650. Ф1873. Реклама чудо-нагревателя •«Интеллигентное тепло» утверждает, что для нагревания воздуха в обычной жилой комнате объемом 50 м3 от 20 °С до 21 °С зимой, когда температура воздуха на улице равна -10 °С, достаточно всего 10 кДж электроэнергии. Возможно ли это хотя бы в принципе? Перекачивать в комнату тепло от более нагретых тел нельзя! З.Рафаилов |
| 26651. Ф1872. Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы каплю ртути массой m = 20 г «запихнуть» в стеклянный капилляр с внутренним диаметром d = 1 мм? Считайте, что плотность ртути в n = 14 раз больше, чем плотность воды, коэффициент поверхностного натяжения ртути s = 0,5 Дж/м2 . Ртуть не смачивает стекло. Р.Стеклов |
| 26652. Ф1871. Порция гелия вначале расширяется в 3 раза при постоянном давлении, потом охлаждается при постоянном объеме, затем ее сжимают без подвода тепла, пока давление и объем не вернутся к начальным значениям. Известно, что в этом цикле максимальная температура была в 6 раз больше минимальной. Найдите КПД цикла. А. Простое |
| 26653. Ф1870. На гладком горизонтальном столе покоится глубокая тарелка, на дне которой лежит маленькая, но массивная монета. Тарелку резко толкают в горизонтальном направлении так, что монета сразу после удара еще не движется. В процессе дальнейшего движения монета поднимается по стенке тарелки на максимальную высоту h. Найдите максимальное и минимальное значения кинетической энергии тарелки при движении. Трения в системе нет, монета при движении не отрывается от внутренней поверхности тарелки, суммарная масса тарелки и монеты равна М. Тела все время двигаются вдоль одной прямой. А.3ильберман |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
