Файл: Решение задач по физике я вляется продолжением спецкурса в 10 классе.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 127

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Литература для учащихся:

Литература для учителя:

Статика. Гидростатика

Статика. Гидростатика






  1. На невесомой перекладине висит груз массой 600 кг на расстоянии 1/3 длины перекладины от одной из опор. Определить силы реакции опор. Принять g=10 м/с2


  2. Вдоль невесомого стержня расположены четыре разных груза небольших размеров, находящихся друг от друга на одинаковом расстоянии а=24 см. Массы грузов равны m1=2кг, m2=1 кг, m3=5 кг, m4=4 кг. На каком расстоянии от самого большого груза находится центр тяжести системы? Ответ дать в см.


  3. Малый поршень гидравлического пресса за один ход опускается на расстояние 0,2 см, а большой поршень при этом поднимается на 1 см. С какой силой действует пресс на зажатое в нем тело, если на малый поршень действует сила 500 Н? Ответ дать в килоньютонах.


  4. Полый медный шар весит в воздухе 26,4 Н, в воде 21,7 Н. Определите объем внутренней полости шара. Плотность воды 1000 кг/м3, плотность меди 8800 кг/м3. Считать g=10 м/с2.


  5. Нижняя часть U-образной трубки постоянного сечения заполнена ртутью. Над ртутью (плотность 13600 кг/м3) в одном колене находится глицерин (плотность 1260 кг/м3), в другом – спирт (плотность 790 кг/м3), причем верхние уровни жидкостей в обоих коленах расположены на одном уровне. Найти разницу в положениях уровней ртути в коленах трубки, если высота столба спирта 32 см. Ответ дать в мм, округлить до десятых.


  6. Бревно, длина которого 3,5 м, а диаметр 30 см, плавает в воде. Определите наибольшую массу человека, который может стоять на бревне, не замочив ноги. Плотность воды 1000 кг/м3, плотность дерева 700 кг/м3. Ответ округлить до целого.


  7. определить гидростатическое давление на дне реки глубиной 4 м. Плотность воды 1000 кг/м3. Ответ дать в кПа. Считать g=10 м/с2.


  8. Определить давление на дно сосуда высотой 20 см, заполненного до краев жидкостью, плотность которой 1200 кг/м3. Ответ дать в килопаскалях. Считать g=10 м/с2.


  9. Определить силу Архимеда, действующую на кубик со стороной 10 см, наполовину погруженный в воду (плотность 1000 кг/м3). Считать g=10 м/с2.


  10. В воде плавает мяч массой 600 г. Определить действующую на него силу Архимеда. Считать g=10 м/с2.


  11. Понтон массой 500 кг плавает в озере. Определить объем погруженной части понтона. Плотность воды 1000 кг/м3.


  12. Гидравлический пресс находится в равновесии, если к его поршням приложены силы 25 Н и 5 Н. Определить площадь большого поршня в см2, если площадь малого поршня равна 1 см2.


  13. Труба массой 1,2 т горизонтально лежит на земле. Какую силу надо приложить в вертикальном направлении, чтобы приподнять краном трубу за один ее концов? Считать g=10 м/с2.


  14. Стальной рельс длиной 2,6 м и массой 260 кг горизонтально лежит на ящике, выступая за его края с правой стороны на 0,4 м, с левой – на 0,8 м. Какую наименьшую силу надо приложить к рельсу с правой стороны, чтобы приподнять его? Считать g=10 м/c2. Ответ округлить до целого.


  15. Дрезина массой 6 т идет по мостовому пролету длиной 30 м и массой 15 т. Определите силу давления на опору моста в начале пролета в тот момент, когда дрезина проехала по мосту 10 м. Считать g=10 м/с2. Ответ дать в кН.


  16. Какова плотность жидкости, если опущенное в него тело весит 7 Н. Вес этого тела в воде 6,8 Н, в воздухе 7,8 Н. Плотность воды 1000 кг/м3.


  17. Два шара, алюминиевый (плотность 2700 кг/м3) и цинковый (плотность 7000 кг/м3), одинакового объема скреплены в точке касания. Найти расстояние от центра тяжести системы до центра цинкового шара. Радиус цинкового шара 10 см. Ответ дать в см. Округлить до десятых.


  18. На какое расстояние переместится центр тяжести, если в однородной круглой пластине радиусом 40 см вырезать квадратное отверстие. Ближняя к центру пластины вершина квадрата находится на расстоянии 5 см от него. Диагональ квадрата, выходящая из этой вершины, совпадает с радиусом и равна 20 см. Ответ дать в см. Округлить до десятых.


  19. В один из сообщающихся сосудов, нижняя часть которого наполнена ртутью (плотность 13600 кг/м3), заливается вода (плотность 1000 кг/м3). Определить разницу в высоте уровней ртутных столбов, если водяной столб будет иметь высоту 27,2 см. Ответ дать в см.


  20. В сообщающиеся сосуды налита ртуть (плотность 13600 кг/м3). Площадь поперечного сечения одного сосуда больше площади поперечного сечения другого сосуда в 4 раза. В сосуд меньшего сечения заливают столб воды (плотность 1000 кг/м3) высотой 1,36 м. На сколько сантиметров поднимется уровень ртути в сосуде большего сечения?


  21. В сосуд с водой вертикально вставлена трубка сечением 2 см2 так, что нижний конец погружен в воду (плотность 1000 кг/м3), а верхний находится в воздухе. В трубку залили 72 г масла (плотность 900 кг/м3). Определить разность верхних уровней воды и масла. Ответ дать в сантиметрах.


  22. Сколько будет весить кусок меди (плотность 8900 кг/м3) при погружении в спирт (плотность 800 кг/м3), если вес его в воздухе равен 45 Н? Считать g=10 м/с2. Ответ округлить до целого.


  23. Трубка диаметром 8 см, нижний конец которой закрыт пластиной, опущена вертикально в воду (плотность 1000 кг/м3) на глубину 20 см. Какой высоты столб керосина (плотность 800 кг/м3) надо налить в трубку, чтобы пластина отпала? Масса пластины 50 г. Считать g=10 м/с2. Ответ дать в см, округлить до десятых.


  24. Определите объем куска железа (7800 кг/м3), полностью погруженного в аквариум, заполненный водой (плотность 1000 кг/м3), если он создает силу давления на дно, равную 400 Н. Считать g=10 м/с2. Ответ округлить до тысячных.


  25. Полый чугунный шар плавает в воде, погрузившись ровно наполовину. Найти объем внутренней полости шара, если масса шара 5 кг, плотность чугуна 7800 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3. Ответ округлить до тысячных.


  26. Надводная часть айсберга имеет объем 100 м3. При какой плотности льда подводная часть айсберга будет иметь объем 800 м3? Плотность воды 1000 кг/м3. Ответ округлить до целого.


  27. Один конец нити закреплен на дне водоема, а второй прикреплен к пробковому поплавку (плотность пробки 250 кг/м3). При этом 0,75 всего объема поплавка погружено в воду (плотность воды 1000 кг/м3). Определить силу натяжения нити, если масса поплавка 2 кг. Массой нити пренебречь. Считать g=10 м/с2. Ответ округлить до целого.


  28. Сундук с площадью основания 0,5 м2, находящийся на горизонтальной поверхности, оказывает на нее давление 500 Па. Определите массу сундука. Считать g=10 м/с2.


  29. Масса кубика со стороной 5 см равна 500 г. Определите плотность вещества кубика.


  30. Цистерна цилиндрической формы имеет площадь основания 2 м2. В нее наливают 6 т бензина плотностью 800 кг/м3. Определить высоту уровня жидкости в емкости.


Молекулярная физика. Тепловые явления



  1. Баллон емкостью 5 м3 наполняют кислородом при температуре 170С в течении 0,5 часа, при этом в баллон ежесекундно входит 3,7 г газа. Какое давление установится в баллоне в конце процесса? Ответ дать в килопаскалях, округлить до целого. Молярная масса кислорода 0,032 кг/моль.


  2. 1 л одноатомного газа изохорически нагревают, при этом его давление повышается от 200 кПа до 800 кПа. Определить изменение внутренней энергии газа.


  3. Медное тело, нагретое до 100 0С, внесено в воду, масса которой 600 г и температура 100С. Определить массу медного тела, если в сосуде установилась температура 400С. Теплоемкость воды в 11 раз больше теплоемкости меди. Теплоемкостью сосуда пренебречь.


  4. В 1 м3 воздуха при нормальных условиях содержится 2,7*1025 молекул. Диаметр молекулы 3,0*10-10м. Во сколько раз диаметр молекулы меньше среднего расстояния между молекулами? Ответ округлить до целого.


  5. Какое давление на стенки сосуда производят молекулы газа, если масса газа 3 г, объем 0,5 л, а средняя скорость молекул 500 м/с? Ответ дать в кПа.


  6. Абсолютная температура газа выросла в 4 раза. Определить среднюю скорость молекул газа после нагревания, если до нагревания она была 140 м/с.


  7. При какой температуре молекулы гелия имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы водорода при 150С? Масса молекулы гелия в 2 раза больше массы молекулы водорода.


  8. У газа, находящегося в закрытом баллоне, при нагревании давление выросло от 230 Па до 920 Па. Определить конечную температуру газа, если начальная температура 150 К.


  9. На какой глубине пузырьки воздуха имеют диаметр вдвое меньший, чем у поверхности воды, если атмосферное давление равно 100 кПа? Плотность воды 1000 кг/м3, температура постоянна. Считать g=10 м/с2.


  10. Давление газа уменьшилось в два раза, а его абсолютная температура изменилась от 200 К до 400 К. Во сколько раз увеличился объем газа?


  11. Определить плотность гелия при давлении 150 кПа и температуре 170С. Ответ округлить до сотых. Относительная молекулярная масса гелия равна 4.


  12. Из баллона с азотом объемом 250 л выпускают 0,3 кг газа при неизменной температуре, при этом его давление уменьшается на 120 кПа. Определить температуру газа. Ответ округлить до целого. Относительная масса атомов азота равна 14.


  13. Газ в сосуде находится под давлением 200 кПа при температуре 127 0С. определите давление газа после того, как половина массы газа выпущена из сосуда, а температура понижена на 500С. Ответ дать в кПа.


  14. Цилиндрический сосуд заполнен газом при температуре 300 К и давлении 100 Па и разделен пополам подвижной перегородкой. Каким станет давление газа, если в одной половине его нагреть на 30 К, а в другой температуру оставить прежней?


  15. Два сосуда соединены тонкой трубкой с краном. В одном сосуде находится 1,5 л азота под давлением 40 кПа, а в другом – 3 л кислорода под давлением 25 кПа. Какое установится давление в сосудах, если открыть кран? Температура газов постоянна. Ответ дать в кПа.


  16. Некоторому количеству воды сообщили 21 кДж теплоты, при этом вода нагрелась на 50 градусов. Чему равна масса воды? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/кг*град.


  17. При расширении газа его внутренняя энергия уменьшилась на 70 Дж. Определить работу, совершенную газом, если ему сообщили 190 Дж теплоты.


  18. При постоянном давлении 300 Па газ расширился на 0,1 м3, при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 30 Дж. Какое количество теплоты было передано газу?


  19. Газ находится под поршнем цилиндра при 00С и давлении 200 кПа. Какую работу совершит 1 л газа при изобарическом расширении, если температура газа повысится на 200С? Ответ округлить до целого.


  20. сколько литров воды при температуре 100С надо добавить к 10 л воды при температуре 1000С, чтобы температура смеси стала равной 200С?


  21. Температура нагревателя идеальной тепловой машины в два раза выше температуры холодильника. Во сколько раз увеличили температуру нагревателя при неизменной температуре холодильника, если КПД машины увеличился в 1,8 раз?


  22. Температура нагревателя идеального двигателя 2270С. Определить температуру холодильника, если за счет каждого килоджоуля теплоты, полученной от нагревателя, двигатель совершает 350 Дж механической работы.


  23. Определить относительную влажность воздуха в комнате объемом 50 м3, если масса водяных паров в ней составляет 140 г, а плотность насыщающего пара при данной температуре равна 0,0052 кг/м3. Ответ дать в процентах, округлить до целого.

Электростатика




  1. Определить силу, которая действует на заряд +50 нКл, помещенный на середине расстояния между двумя точечными зарядами +1 мкКл и –2 мкКл, если они находятся в вакууме, и расстояние между ними 0,2 м.


  2. Шарик массой 10 г, имеющий заряд 0,2 мкКл, помещен в однородное электрическое поле напряженностью 3000 В/м. Какой путь пройдет шарик за 30 с? Начальная скорость шарика равна нулю. Силу тяжести не учитывать.


  3. Электрон вылетает из точки, потенциал которой 6000 В, имея скорость 30 Мм/с, направленную вдоль поля. Определить потенциал точки поля, в которой электрон остановится. Заряд электрона равен 1,6*10-19 Кл.


  4. Во сколько раз изменилась сила взаимодействия двух точечных зарядов, если величину одного из них уменьшили в 8 раз, а второго увеличили в 24 раза?


  5. Расстояние между двумя точечными зарядами уменьшили от 15 см до 10 см. Во сколько раз увеличилась сила взаимодействия между ними?


  6. Заряды 8 мкКл и 72 мкКл расположены на расстоянии 12 см друг от друга. На каком расстоянии от первого заряда надо поместить третий заряд, чтобы он находился в равновесии? Ответ дать в см.


  7. Три одинаковых точечных заряда величиной по –1,7 нКл каждый расположены в вершинах равностороннего треугольника. Найти величину точечного заряда, который следует поместить в центре масс треугольника, чтобы вся система находилась в равновесии. Ответ дать в нКл, округлить до целого.


  8. В вершинах равностороннего треугольника, сторона которого 1 мм, помещены одинаковые точечные заряды величиной 1 мкКл. Определить силу, действующую на каждый заряд. Ответ дать в кН, округлить до десятых.


  9. Два одинаковых металлических шарика, имеющих заряды 90 нКл и 30 нКл, приведены в соприкосновение и разведены на прежнее расстояние. Определить отношение модулей сил взаимодействия шариков до и после соприкосновения.


  10. Напряженность электрического поля на расстоянии 7 см от точечного заряда равна 64 В/м. На каком расстоянии от этого же заряда напряженность будет равна 4 В/м? Ответ дать в см.


  11. Шарик массой 0,1 г, имеющий заряд 0,2 мКл, перемещается под действием электрической силы в однородном электрическом поле. В точке, потенциал которой равен 50 кВ, шарик имел скорость 100 м/с. Каков потенциал точки, в которой скорость шарика увеличится втрое? Ответ дать в кВ.


  12. Найти напряженность электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами 8 нКл и –60 нКл. Расстояние между зарядами равно 0,1 м. Ответ дать в кВ/м, округлить до целого.


  13. Два одноименных заряда, один из которых в 9 раз больше другого, расположены на расстоянии 8 см друг от друга. На каком расстоянии от большего заряда расположена точка, в которой напряженность электрического поля равна нулю? Ответ дать в см.


  14. Ромб составлен из двух равносторонних треугольников со стороной 20 см. В вершинах при острых углах ромба помещены одинаковые положительные заряды по 0,6 мкКл. В вершине при одном из тупых углов помещен отрицательный заряд 0,8 мкКл. Определить напряженность электрического поля в четвертой вершине ромба. Ответ дать в кВ/м, округлить до целого.


  15. два шара емкостями 15 пФ и 5 пФ зарядили до потенциалов 3 В и 7 В соответственно, а затем соединили тонкой проволокой, определить заряд меньшего шара после соединения. Ответ дать в пКл.


  16. В однородное электрическое поле, образованное двумя заряженными вертикальными пластинами, помещен шарик массой 2 г, подвешенный на нити. Шарику сообщен заряд 1 мкКл. Определить напряженность электрического поля, если нить отклонилась на угол 300. Ответ дать в кВ/м, округлить до десятых.


  17. Маленький шарик, подвешенный на нити и имеющий заряд 5 мкКл, вносят в однородное вертикальное электрическое поле, напряженность которого 80 кВ/м. Определить массу шарика в граммах, если сила натяжения нити увеличилась в 3 раза.


  18. Два одинаково заряженных шарика равной массы подвешены в одной точке на нитях равной длины, образующих угол 900. Когда шарики погрузили в жидкость, угол между нитями стал равным 800. Во сколько раз плотность материала шариков больше плотности жидкости, если ее диэлектрическая проницаемость равна 2,1? Ответ округлить до десятых.


  19. Какую скорость приобретает протон при прохождении между точками электрического поля с разностью потенциалов 200 В? Начальная скорость протона равна нулю, масса протона 1,7*10-27 кг, заряд протона 1,6*10-19 Кл. Ответ дать в км/с, округлить до целого.


  20. Семь одинаковых конденсаторов соединили параллельно. Емкость каждого 0,02 мкФ. Найти общую емкость батареи. Ответ дать в мкФ.


  21. Общая емкость двух последовательно соединенных конденсаторов равна 12 мкФ. Емкость первого конденсатора 20 мкФ. Чему равна (в мкФ) емкость второго конденсатора?


  22. Во сколько раз увеличится емкость плоского воздушного конденсатора, если площадь пластин увеличить в два раза, а расстояние между ними уменьшить в 2,5 раза?


  23. Найти напряжение на пластинах конденсатора, если его емкость 2 мкФ, заряд 16 мкКл.


  24. Плоский воздушный конденсатор, расстояние между пластинами которого равно 5 см, заряжен до напряжения 200 В и отключен от источника напряжения. Каково будет напряжение на конденсаторе, если его пластины раздвинуть до расстояния 10 см?


  25. Сколько одинаковых конденсаторов надо взять, чтобы их общая емкость при параллельном соединении была в 9 раз больше, чем при последовательном?


  26. Два конденсатора емкостью 2 мкФ и 4 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику с ЭДС 12 В. Определить напряжение на первом конденсаторе.


  27. Два конденсатора емкостями 25 мкФ и 5 мкФ соединены параллельно. Заряд второго конденсатора 15 мкКл. Определить заряд первого конденсатора. Ответ дать в мкКл.


  28. Конденсатор емкостью 20 мкФ, заряженный до разности потенциалов 100 В, соединили параллельно с заряженным до напряжения 40 В конденсатором. Определить его емкость, если после соединения одноименными обкладками установилась разность потенциалов 80 В. Ответ дать в мкФ.

Динамика поступательного и вращательного движения


На тело массой 10 кг действуют две равные по величине силы 100 Н, направленные под углом 1500друг к другу. Определить ускорение тела. Ответ округлить до десятых.


  1. В лифте находится пассажир массой 60 кг. Определить его вес в начале и конце подъема лифта. Величина ускорения в том и другом случае равна 2 м/с2. Считать g=10 м/с2.


  2. Скорость реактивного самолета при выполнении «мертвой» петли равна 1440 км/ч. При каком радиусе петли летчик испытывает в нижней точке пятикратное увеличение своего веса? Считать g=10 м/с2.


  3. На наклонную плоскость, образующую угол 450 с горизонтом, положили брусок. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен 0,6. С каким ускорением брусок будет соскальзывать с наклонной плоскости? Принять g=10 м/с2. Ответ округлить до десятых.


  4. Автомобиль массой 5 тонн движется по выпуклому мосту с постоянной по величине скоростью 36 км/ч. Определить силу, действующую на мост со стороны автомобиля в момент прохождения им точки, направление на которую из центра кривизна моста составляет угол 400 с направлением на вершину моста. Радиус кривизны моста равен 500 м; g=10 м/с2. Ответ дать в кН, округлить до десятых


  5. К телу приложены три силы: 6 Н, 16 Н, 8 Н, причем последние две противоположны друг другу, а первая – перпендикулярна к ним. Найти массу тела, если оно под действием приложенных сил движется с ускорением 4 м/с2.


  6. Сила натяжения нити при опускании груза равна 72 Н. Ускорение груза составляет 1 м/с2. Считая g= 10 м/с2, определите массу груза.


  7. С каким ускорением должен подниматься лифт, чтобы вес человека, находящегося в нем, стал на 20% больше силы тяжести, действующей на него? Считать g=10 м/с2.


  8. На вершине наклонной плоскости покоится камень. Коэффициент трения камня о плоскость равен 0,4. Длина основания наклонной плоскости 10 м. Какой должна быть максимальная высота плоскости, чтобы камень не начал соскальзывать с нее?


  9. Ленточный подъемник образует угол 300 с горизонтом. С каким максимальным ускорением можно поднимать ящик на таком подъемнике, если коэффициент трения между ящиком и лентой 0,87. Принять g=10 м/с2, ответ округлить до десятых.


  10. Найти время, за которое спичечный коробок, находящийся на вершине наклонной плоскости длиной 90 см, соскользнет к ее основанию при отсутствии силы трения. Плоскость наклонена под углом 300к горизонту. Считать g=10 м/с2.


  11. Два груза массами 3 кг и 5 кг лежат на абсолютно гладком столе, связанные шнуром, который разрывается при силе натяжения, большей 24 Н. Какую максимальную горизонтальную силу можно приложить к большему грузу, чтобы шнур не разорвался?

Смотрите также файлы