Контрольная работа по Физике на тему: "Электромагнетизм и оптика"

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

ВАРИАНТ 1

ЗАДАЧА 1.1

Условие:

Два шарика массой m=0.1г каждый подвешены в одной точке на нитях длиной l=20см каждая. Получив одинаковый заряд, шарики разошлись так, что нити образовали между собой угол a=60 . Найти заряд каждого шарика.
 

ЗАДАЧА 1.11

Условие:

Тонкий стержень длиной l = 10 см равномерно заряжен. Линейная плотность заряда t = 1 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии a = 20 см от ближайшего конца находится точечный заряд q = 100 нКл. Определить силу F взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.
 

ЗАДАЧА 1.21

Условие:

Расстояние d между двумя длинными тонкими проволоками, расположенными параллельно друг другу, равно 16 см. Проволоки равномерно заряжены разноименными зарядами с линейной плотностью |t| = 150 мкКл/м. Какова напряженность Е поля в точке, удаленной на r = 10 см как от первой, так и от второй проволоки?
 

ЗАДАЧА 1.31

Условие:

По тонкому кольцу радиусом R = 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью t = 10 нКл/м. Определить потенциал f в точке, лежащей на оси кольца, на расстоянии а = 5 см от центра.
 

ЗАДАЧА 1.41

Условие:

Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов U=600 В, находятся два слоя диэлектриков: стекла толщиной d1=7мм и эбонита толщиной d2=3 мм. Площадь S каждой пластины конденсатора равна 200 см2 . Найти: 1) электроемкость C конденсатора; 2) смещение D, напряженность E поля и падение потенциала Df в каждом слое.
 

ЗАДАЧА 1.51

Условие:

Электроемкость С плоского конденсатора равна 111 пФ. Диэлектрик — фарфор. Конденсатор зарядили до разности потенциалов U=600В и отключили от источника напряжения. Какую работу A нужно совершить, чтобы вынуть диэлектрик из конденсатора? Трение пренебрежимо мало
 

ЗАДАЧА 1.61

Условие:

При какой силе тока I, текущего по тонкому проводящему кольцу радиусом R = 0,2 м, магнитная индукция B в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 0,3 м, станет равной 20 мкТл?
 

ЗАДАЧА 1.71

Условие:

Тонкий провод в виде дуги, составляющей треть кольца радиусом R=15см, находится в однородном магнитном поле (B=20 мТл). По проводу течет ток I=30 А. Плоскость, в которой лежит дуга, перпендикулярна линиям магнитной индукции, и подводящие провода находятся вне поля. Определить силу F, действующую на провод
 

ЗАДАЧА 1.81

Условие:

Рамка гальванометра длиной a=4 см и шириной b=1,5 см, содержащая N=200 витков тонкой проволоки, находится в магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл. Плоскость рамки параллельна линиям индукции. Найти: 1) механический момент M, действующий на рамку, когда по витку течет ток I=1мА; 2) магнитный момент pm рамки при этом токе.
 

ЗАДАЧА 1.91

Условие:

В однородном магнитном поле с индукцией В=0,35 Тл равномерно с частотой n=480 мин-1 вращается рамка, содержащая N=500 витков площадью S=50 см2 . Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Определить максимальную ЭДС индукции emax, возникающую в рамке.
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

ЗАДАЧА 2.1

Условие:

Радиус R кривизны выпуклого зеркала равен 50 см. Предмет высотой h=15 см находится на расстоянии а, равном 1 м, от зеркала. Определить расстояние b от зеркала до изображения и его высоту Н.
 

ЗАДАЧА 2.11

Условие:

Каково наименьшее возможное расстояние l между предметом и его действительным изображением, создаваемым собирающей линзой с главным фокусным расстоянием F=12 см?
 

ЗАДАЧА 2.21

Условие:

Две плоскопараллельные стеклянные пластинки приложены одна к другой так, что между ними образовался воздушный, клин с углом Q, равным 30". На одну из пластинок падает нормально монохроматический свет (l=0,6 мкм). На каких расстояниях l1 и l2от линии соприкосновения пластинок будут наблюдаться в отраженном свете первая и вторая светлые полосы (интерференционные максимумы)?
 

ЗАДАЧА 2.31

Условие:

Определить перемещение зеркала в интерферометре Майкельсона, если интерференционная картина сместилась на m=100 полос. Опыт проводился со светом с длиной волны l=546 нм.
 

ЗАДАЧА 2.41

Условие:

На щель шириной а=0,1 мм падает нормально монохроматический свет (l=0,5 мкм). За щелью помещена собирающая линза, в фокальной плоскости которой находится экран. Что будет наблюдаться на экране, если угол f дифракции равен: 1) 17'; 2) 43'.
 

ЗАДАЧА 2.51

Условие:

С помощью дифракционной решетки с периодом d=20 мкм требуется разрешить дублет натрия (l1=589,0 нм и l2=589,6 нм)в спектре второго порядка. При какой наименьшей длине l решетки это возможно?
 

ЗАДАЧА 2.61

Условие:

Принимая, что Солнце излучает как черное тело, вычислить его энергетическую светимость Ме и температуру Т его поверхности. Солнечный диск виден с Земли под углом J=32o . Солнечная постоянная С=1,4 кДж/(м2 ×с). (Солнечной постоянной называется величина, равная поверхностной плотности потока энергии излучения Солнца вне земной атмосферы на среднем расстоянии от Земли до Солнца)
 

ЗАДАЧА 2.71

Условие:

Максимальная спектральная плотность энергетической светимости (Ml,T)mах черного тела равна 4,16×1011 (Вт/м2 )/м. На какую длину волны Dl она приходится?
 

ЗАДАЧА 2.81

Условие:

Найти наибольшую lmах и наименьшую lmin длины волн в первой инфракрасной серии спектра водорода (серии Пашена).
 

ЗАДАЧА 2.91

Условие:

Приняв, что минимальная энергия Е нуклона в ядре равна 10 МэВ, оценить, исходя из соотношения неопределенностей, линейные размеры ядра.