Контрольная работа по Физике на тему: "Механика, термодинамика и электродинамика”

1. Автомобиль движется по закруглённому шоссе, имеющему радиус кривизны R = 40 м. Закон движения автомобиля имеет вид s = A + Bt + Ct², где A = 5 м; B = 12 м/с, C = 0, 5 м/с2. Найти полное a ускорение автомобиля в момент времени t = 4 с.

2. Под каким углом α к горизонту надо бросить шарик, чтобы центр кривизны вершины траектории находился на земной поверхности?

3. Через блок перекинута нить, на концах которой висят два груза с одинаковыми массами M . Одновременно на каждый из грузов кладут по перегрузку: справа – массой 3m, слева – m (см. рис.). Определить ускорение системы, силу натяжения нити и силу давления перегрузков на основные грузы.

4. Частица массой m движется со скоростью υ и сталкивается с неподвижной частицей массой M . В результате упругого удара частица массой m отклонилась на угол α = π/2 от направления своего первоначального движения и её скорость уменьшилась вдвое. Определить модуль скорости движения частицы массой M .

5. .По краю горизонтальной платформы, имеющей форму диска радиусом R = 2 м, находится человек. Платформа может вращаться вокруг вертикальной оси, проходящей через её центр. Человек идёт вдоль её края со скоростью υ = 4 м/с относительно платформы. Угловая скорость платформы ω = 0, 6 рад/с, масса платформы M = 420 кг. Найти массу человека m. Трением пренебречь.

6. Шар скатился без скольжения с наклонной плоскости высотой h = 1 м. Определить линейную скорость υ центра шара в момент касания горизонтальной поверхности.

7. Математический маятник длиной l = 1 м подвешен в вагоне, движущемся горизонтально с ускорением a = 6 м/с2. Найти период колебаний этого маятника. Какой угол составляет линия отвеса маятника с вертикалью в движущемся вагоне при отсутствии колебаний?

8. Баллон вместимостью V = 5 л содержит двухкомпонентную смесь гелия и водорода. Масса смеси равна m = 4 г, массовая доля гелия w = 0, 6, давление в баллоне p₁ = 600 кПа. В баллон добавили ∆m = 0, 84 г водорода при той же температуре. Определить давление p₂ в баллоне.

9. При изохорном нагреве 2 моль гелия температура T увеличивается в 3 раза. Найти прира щение энтропии ∆S

10.Коэффициент полезного действия цикла 1-2-3-4-1, представлен- ного на рисунке, равен η = 40%. Определить КПД цикла 1-3-4-1.

 

11. Найти значение модуля вектора напряжённости электрического поля |E→ | в точке O(35, 21), созданного двумя точечными зарядами

q1 = −194 нКл и q2 = −8 нКл. Координаты точечных зарядов: (45,18) и (13,0) соответственно.

Система отсчёта — декартова. Единицы измерения — сантиметры. Ответ записать в кВ/м и округлить до десятых.

12. Потенциал электростатического, создаваемого системой зарядов, имеет вид ф = x² /a + z² /b + cy, где а = 17 см/ В , b = 32 см /В , с = 2,5 В /см. Найти модуль напряженности электростатического поля в точке с координатами x = 1,2 м, y = 4м , z = 3м

13. Диполь с электрическим моментом p = 12 пКл м свободно устанавливается в однородном электрическом поле напряженностью Е = 90 кВ/м. Вычислить работу А , необходимую для того, чтобы повернуть диполь на угол v = 60

14. Определить электроемкость батареи конденсаторов *см. рисунок): С1 = 5пФ, С2 = 4 пФ, С3 =  3пФ, С4 = 1пФ, С5 = 2пФ , С6 = 3пФ, С7 = 3пФ

15. Си√ла   тока  в  проводнике  изменяется  со  временем  по  закону

I(t) = t3 где k = 13 А/с3/2. Найти число электронов, прошедших

через поперечное сечение проводника в интервале времени от t₁ = 1 с до t₂ = 4 с.