ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 1571
Скачиваний: 13
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
РР Часть 1 2015
Вариант 1
1.1. На графике изображен цикл с идеальным одноатомным газом неизменной массы количеством ν = 2 моль. Представьте график цикла в координатах Р–V и определите количество теплоты, полученное газом в ходе процессов, а также итоговое количество теплоты за весь цикл, если параметры газа в состоянии 1 равны Т1 = 300 К, а давление Р1 = 105 Па. 1.2. В вершинах квадрата находятся одноименные заряды, величина которых q = 2,0 нКл. В центр квадрата помещен отрицательный заряд q0. Сторона квадрата равна d = 10 см. Найти модуль заряда q0, при котором система зарядов находится в равновесии.1.3. Два шарика с зарядами q1 = 7,010-9 Кл и q2 = 1,410-9 Кл находятся на расстоянии r1 = 40 см. Какую работу надо совершить внешним силам, чтобы сблизить их до расстояния r2 = 25см?1.4. По бесконечно длинному прямому проводу, изогнутому так, как это показано на рисунке, течет ток I = 50 А. Определить индукцию В магнитного поля в точке О, если r= 10 см.1.5. Протон и альфа – частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям магнитной индукции. Во сколько раз различаются радиусы окружностей, по которым движутся эти частицы, если у них одинакова кинетическая энергия? Заряд альфа-частицы q1 в два раза больше заряда протона q2, а масса альфа-частицы m1 в четыре раза больше массы протона m2.Вариант 2
2.1. Идеальный двухатомный газ в количестве = 1 моль сначала изотермически расширился (Т1 = 300 К). Затем газ нагрели, повысив давление в 3 раза (см. рисунок). Чему равна работа за весь процесс и количество полученной теплоты? Представьте график процесса в координатах Р – V. 2.2. Н а отрезке прямого провода длиной l = 20 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью τ = 10-8 Кл/см. Напряженность поля в точке А, расположенной на расстоянии l от одного из концов стержня (см. рисунок), равна….2.3. Два шарика одинакового радиуса и массы подвешены на нитях одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. Расстояние от точки подвеса до центра каждого шарикаl = 10см, а масса каждого шарика m= 5 г. Если сила натяжения нитей после того, как зарядили шарики, стала равной Т = 98 мН, то чему равен заряд каждого шарика?2.4. По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток I = 30 А. Длина а стороны треугольника равна 20 см. Определить магнитную индукцию В в точке пересечения высот.2.5. Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U = 2 кВ, движется в однородном магнитном поле с индукцией В = 15,1 мТл по окружности радиусом R = 1 см. Определить удельный заряд частицы q/m и скорость частицы. Начальная скорость частицы равна нулю.
Вариант 3
3 .1. С одноатомным идеальным газом неизменной массы происходит циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл от нагревателя газ получает количество теплоты Q= 8 кДж. Чему равна работа за цикл? Чему равен КПД цикла?3.2. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, заряженными поверхностной плотностью заряда σ1 = 2 нКл/м2 и σ2 = –5 нКл/м2. Определить напряженность поля Е между пластинами и вне пластин.3.3. Первоначально покоящийся электрон ускоряется в течение 1 нс электрическим полем конденсатора емкостью С = 10 мкФ. Энергия конденсатора W = 20 Дж, а расстояние между его пластинами d = 10 см. Определите, чему равна разность потенциалов Uмежду обкладками конденсатора (в кВ), и какую работу совершают силы поля при движении электрона (в эВ).3.4. Бесконечно длинный прямой проводник, по которому течет ток I = 5 А, согнут под прямым углом. Найти индукцию магнитного поля на расстоянии d = 10 см от вершины угла в точках, лежащих на биссектрисе прямого угла (точка А) и на продолжении одной из сторон (точка С).3.5. Рядом с длинным прямым проводом MN, по которому течет токI2 = 10 А, расположена квадратная рамка со стороной а = 3 см, по которой течет ток I1 = 2 А. Рамка лежит в одной плоскости с проводом MN так, что ее сторона, ближайшая к проводу, находится на расстоянии l = 2 см (см. рисунок). Определить направление и величину сил, действующих на каждую сторону рамки и на рамку в целом.
Вариант 4
4.1. Идеальный двухатомный газ совершает цикл Карно. Объемы газов адиабатного расширения в состояниях 2 и 3 соответственно равны V2 = 12 л и V3 = 16 л. Найдите КПД цикла.4.2. В трех вершинах квадрата со стороной d=20 см находятся точечные заряды q1 = 2 Нкл, q2 = 2 нКл иq3 = –2 нКл. Найти напряженность Е и потенциал φ в четвертой вершине квадрата.4 .3. На рисунке изображены заряженная бесконечная плоскость с поверхностной плоскостью заряда σ = 40 мкКл/м2 и одноименно заряженный шарик с массой m = l г и зарядом q = 2,56 нКл. Угол α между плоскостью и нитью, на которой висит шарик, равен…4.4. Найти индукцию магнитного поля в центре петли радиусом R = 10 см, образованной бесконечно длинным тонким проводником с током I = 50 А изогнутым так, как показано на рисунке.4.5. Горизонтальный проводник длиной l = 0,2 ми массой m = 0,01 кг,подвешенный на двух тонких нитях, находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией В = 0,25 Тл. На какой угол от вертикали отклонятся нити, поддерживающие проводник, если по проводнику пропустить ток I = 2 А? Массой нитей пренебречь.Вариант 5
5.1. С одним молем идеального одноатомного газа совершают циклический процесс 1–2–3–4–1 (см. рисунок). Во сколько раз КПД данного цикла меньше, чем КПД идеальной тепловой машины, работающей при тех же максимальной и минимальной температурах?5.2. Заряженный металлический шар, имеющий потенциал =100 В и заряд q1 = 20мкКл, соединяют металлическим проводником с другим шаром такого же радиуса, имеющего заряд q2 = 10мкКл. Чему будет равен потенциал шаров после установления равновесия зарядов и чему равны заряды и 
?
5.3. Какая совершается работа силами поля при перенесении точечного заряда q = 2,010-8 Кл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии a = 1см от поверхности шара радиусом R = 1см с поверхностной плотностью заряда = 10-9 Кл/см2?
5
.4. По трем бесконечно длинным параллельным проводникам, расстояние между которыми а= 10 см, текут токи I1 = 5 A,I2 = 10 Аи I3 = 5 A. Направления токов в сечениях проводника показаны на рисунке. Определите индукцию магнитного поля 
в точках А, удаленной на а / 2от первого провода, и в точке С, удаленной на а / 2 от третьего провода.
5.5. Два однозарядных иона, пройдя одинаковую ускоряющую разность потенциалов, влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Один ион, масса m1 которого равна 12 а.е.м., описал дугу окружности радиусом R1 = 4 см. Определить массу m2 другого иона, который описал дугу окружности радиусом R2 = 6 см.