Задачи по физике, ЮУрГУ Миасс, дневное отделение

Эти задачи мы уже решили, ищи свой вариант

цена: 150 рублей одна задача

 

Задача 1 Кинематика поступательного и вращательного движения материальной точки

(Решенные варианты: 19)

Материальная точка движется вдоль прямой ОХ согласно уравнению x(t). Проанализируйте характер движения точки. Определите путь ΔS, модуль перемещения |Δx|, среднюю скорость Vx и среднюю путевую скорость V за указанный интервал времени (t1, t2). Исходные данные приведены в таблице 1.1. Сформулируйте задачу в соответствии с данными своего варианта и решите по плану, приведенному далее.

Кинематика поступательного и вращательного движения материальной точки

Кинематика поступательного и вращательного движения материальной точки

Задача 3 Динамика поступательного движения

Варианты 1-5. (Решенные варианты: 1, 19)

К грузу массой m1 подвешен на верёвке груз массой m3. Масса верёвки m2. Вся система поднимается вертикально вверх с ускорением а под действием силы F1. Сила натяжения верёвки со стороны груза массой m1, равна Т1, а со стороны груза массой m3 равна Т2 (рис. 3.1)

 

Динамика поступательного движения

Динамика поступательного движения

Задача 4. Закон сохранения импульса.

(Решенные варианты: 1, 12, 19)

Пуля массой m, летящая с горизонтальной скоростью V0, попадает в шар с массой М, подвешенный на невесомой нерастяжимой нити длиной l и застревает в нем. Доля кинетической энергии пули, перешедшей в тепло при ударе, равна B. Шар сразу после удара приобретает скорость V и поднимается на высоту h. нить при этом отклоняется от вертикали на угол а. Минимальная скорость шара в верхней точке траектории, при которой он может совершить полный оборот вокруг точки подвеса, равна V.

Сформулируйте и решите задачу, пользуясь данными таблицы 4.

Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса

Задача 5 Закон сохранения момента импульса

(Решенные варианты: 1, 12, 19)

Однородный тонкий стержень длиной l и массой М может свободно вращаться вокруг неподвижной горизонтальной оси, проходящей через точку О (рис 5.1). Расстояние от верхнего конца стержня до точки О равно r1. Пуля массой m, летящая горизонтально со скоростью

vo, попадает в точку А стержня и застревает в нём. Расстояние от верхнего конца стержня до точки А равно r2. Линейная скорость нижнего конца стержня сразу после удара равна V, а его угловая скорость ω, Угол отклонения стержня после удара равен φ. Момент инерции стержня относительно оси вращения равен J.Сформулируйте задачу в соответствии с данными своего варианта и решите её. Исходные данные для всех вариантов приведены в таблице 5.

Закон сохранения момента импульса

Закон сохранения момента импульса

Задача 6 Гармонические колебания.

(Решенные варианты: 1, 2, 4, 12, 15, 19, 20)

Тело совершает гармоническое колебание по закону x=ACos(ωt+φ0) Определить период Т, циклическую частоту ω и начальную фазу колебаний φ0 по данным таблицы. Построить векторную диаграмму для момента времени t = 0 и графики изменения координаты, скорости и ускорения от времени.

Вариант Амплитуда А, см Значения при t = 0
х(0), см v(0), м/с а(0), м/с2
1 4   -0,42 -6,36
2 4 3,46 0,20  
12 4 2,00 -0,35  
15 5 2,50 8,66  
19 6   0,00 -13,50
20 6   0,52 -3,00

 

Задача 7 Сложение гармонических колебаний одного направления
(Решенные варианты: 1, 2, 4, 12, 15, 19, 20)
Складываются два гармонических колебания одинаковой частоты и одного направления: X1 =A1cos((ωе+φ01), х2=A2(ωt+φ02). Амплитуды А1, А2 и начальные фазы φ01, φ02 указаны в таблице 7. Сформулируйте задачу в соответствии с данными вашего варианта. Постройте векторную диаграмму для момента времени t=0. определите графически и аналитическую амплитуду А и начальную фазу φ0 результирующего колебания х(t).

Вариант А1, см φ01, рад А2, см φ02, рад
1 3 Пи/4 2 2Пи/3
2 2 5Пи/6 2 -Пи/4
12 2 -Пи/4 4 Пи2
15 2 -3Пи/4 4 Пи/6
19 2 -2Пи/3 2 Пи2
20 2 0 3 3Пи/4
Задача 8 Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.
(Решенные варианты: 1, 2, 4, 12, 15, 19, 20)
Тело совершает одновременно два взаимно-перпендикулярных гармонических колебания по законам x(t), у( t).Уравнения колебаний приведены в таблице 8.

Вариант Уравнение колебаний x(t) Уравнение колебаний у(t)
1 x=0,5sin(ωt+Пи) y=2cos(2ωt+Пи)
2 x=cos ωt у=cos0,5 ωt
12 x=-3cos(ωt-2Пи) y=2sin(-ωt)
15 х=-2cos 2(Пи t + Пи/4) у=0,5 sin(2Пи t — Пи)
19 x=6cos6ωt y=3sin3ωt
20 х=2cos (2ωt) у=5 sin(-2ωt)

 

Задача 10 Первое начало термодинамики для изопроцессов
(Решенные варианты: 19)

Идеальный газ м=1г совершает круговой процесс а-б-с-д-а состоящий изпоследовательных изопроцессов, указанных в таблице 10. Постройте цикл в координатах P-V. Определите для одного из процессов величину, указанную в последнем столбце таблицы №10. Для всех участников цикла укажите знак изменения внутренней энергии и определите: получает или отдает газ теплоту, совершает газ работу или работа совершается над газом. Расчитайте КПД цикла, а также изменение энтропии ΔS газа в цикле. Сформулируйте и решите задачу, используя данные таблицы 10.

Первое начало термодинамики для изопроцессов

Первое начало термодинамики для изопроцессов

Задача 11 Электрическое поле системы точечных зарядов
(Решенные варианты: 1, 2, 4, 7, 16, 17, 19)

Электрическое поле создано системой точечных зарядов Q1, Q2…Q9 расположенных в некоторых узлах решетки с ячейкой в форме квадрата со стороной а=0,1 м (рис. 11,1). Величина имеющихся зарядов указаны в табл. 11. Определить вектор напряженности Е и потенциал электростатического поля «фи» в точке, номер которой указан в последней колонке таблицы 11.

Электрическое поле системы точечных зарядов

Электрическое поле системы точечных зарядов

 

Задача 12 Взаимодействие
(Решенные варианты: 2, 4, 16, 19)

В электрическом поле, созданном двумя заряженными телами в точке В на расстоянии б от одного из тел находится точечный заряд Q.Конфигурация системы и величина зарядов приведены в таблице 12.1.  Результирующая сила, действующая на точечный заряд Q со стороны двух заряженных тел, равна F.

При перемещении заряда Q из точки В в точку С совершается работа А. Точки В и С лежат в одной плоскости с бесконечно длинной нитью (с обоими нитями), и также в одной плоскости с центрами заяженных шаров или обоими точечными зарядами. Разность потенциалов Δφ точек В и С отлична от 0. Исходные данные для задачи приведены в таблице 12.2.

По данным вашего варианта из таблицы 12.1, 12.2 составьте условие задачи, выполните рисунок и решите задачу.

Взаимодействие

Взаимодействие

Задача 13 Применение теоремы Гаусса в электростатике.
(Решенные варианты: 4, 19)
Электрическое поле создано системой концентрических заряженных сфер (вар. 1-10,21) или длинных коаксиальных цилиндров (вар.11-20). Радиусы сфер (или оснований цилиндров) R1=10 cм, R2=20 cм, R3=30 cм, R4=40 см. Диэлектрическая проницаемость среды, окружающей каждую сферу (или цилиндр) равны е1 ,е2 , е3, е4. Величина зарядов сфер Q1, Q2, Q3, Q4, линейная плотность заряда на цилиндрах т1,т2,т3,т4 и отличные от 1 значения диэлектрической проницаемости е приведены в таблице 13.
Пользуясь теоремой Гаусса-Остроградского, определите зависимость напряженности электрического поля Е(г) от расстояния от центра (оси) системы. Постройте график Е(г),определите работу А по перемещению точечного заряда Q=10-8 Кл между внутренней и внешней сферами (цилиндрами). Значения диэлектрической проницаемости, не указанные в таблице, считать равными 1.

Применение теоремы Гаусса в электростатике

Применение теоремы Гаусса в электростатике

Задача 16

(Решенные варианты: 4, 19)

миасс физика юургу

миасс физика юургу

Задача 17 Закон полного тока

(Решенные варианты: 4, 19)

Магнитное поле создано током в длинном коаксиальном кабеле (рис 17.1). Радиусы R, R1, R2 его металлических жил и силы тока в них указаны в таблице 17.

Постройте в масштабе график индукции магнитного поля от расстояния до оси кабеля В=В(г). Определите поток вектора магнитной индукции через радиальное сечение, ограниченное прямоугольником АВСД. Длина стороны АВ равна 1м.

Сформулируйте и решите задачу, используя данные табл.17 Сила тока со знаком «-» соответствует току, текущему в направлении, противоположном указанному на рис.17.1

Закон полного тока

Закон полного тока

Задача 18 Магнитное поле постоянного тока. Принцип суперпозиции.

(Решенные варианты: 4, 19)

Найти вектор магнитной индукции поля, создаваемого системой проводников в точке А. Конфигурация системы проводников представлена в таблице 18.1, параметры системы в таблице 18.2. Номер варианта указан в левом верхнем углу таблицы 18.1.

Магнитное поле постоянного тока. Принцип суперпозиции

Магнитное поле постоянного тока. Принцип суперпозиции

 

Задача 19 Сила Лоренца

(Решенные варианты: 4, 19)

Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U, влетает в однородное магнитное поле с индукцией В. Вертор скорости V составляет угол α с направлением линий магнитной индукции. Под действием силы Лоренца Fл частица движется по окружности или по винтовой линии радиуса R и шагом h. Период вращения частицы Т, кинетическая энергия W, удельный заряд q/м. Сформулируйте задачу, используя данные таблицы 19, и решите её.

Сила Лоренца

Сила Лоренца

Задача «Электромагнитные волны»

(Решенные варианты: 4, 18, 19)

В вакууме распространяется плоская электромагнитная волна, уравнение которой имеет вид E(r,t)=E0cos(wt-kr), B(r,t)=B0cos(wt-kr). Некоторые параметры волны заданы в таблице. Определите величины, приведеные в последнем столбце таблицы, с указанием направления векторных величин. 

Электромагнитные волны

Электромагнитные волны

Задача 20

20.3. Виток, по которому течет ток I=20А, свободно установился однородном магнитном поле с индукцией В=0,016 Тл. Диаметр д витка равен 10 см. Определить работу, которую надо совершить, чтобы повернуть виток на угол а=90 град относительно оси, совпадающей с диаметром.

 

20.5. В однородном магнитном поле в плоскости, перпендикулярной к линиям магнитной индукции, вращается ускоренно металлический стержень вокруг оси, проходящей через конец стержня. Скорость стержня изменяется по закону ω=ω0+εt, где ω0=10с-1, ε=0,2 с-2. Индукция поля В=0,1 Тл, длина проводника l=10 см. Найти разность потенциалов Δφ, возникающую на концах стержня через t=10с.

 

20.7. По проводу, согнутому в виде квадрата со стороной длиной а=10 см, течет постоянный ток I=20 А. Плоскость квадрата составляет угол а=20 градусов с линиями индукции однородного магнитного поля (В=0,1 Тл). Вычислить работу А, которую надо совершить для того, чтобы удалить провод за пределы поля.

 

20.11. Электрическая цепь содержит активное сопротивление, катушку индуктивности и источник тока. Найти время t, по истечении которого ток при размыкании достигает 0,33 начального значения. При замыкании цепи ток достигает 0,5 предельного значения через время тау=4 мс.

 

20.16. Медное кольцо диаметром д=10 см и сечением S=2мм2 расположено в днородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции. Если взявшись за диаметрально противоположные тчки кольца, вытянуть его в линию, по проводнику протечет заряд Q=2,94 Кл. Определить индукцию магнитного поля В.

 

20.19. Две катушки расположены на небольшом расстоянии одна от другой. Когда сила тока в одной катушке изменяется с быстротой =5 А/с, во второй катушке возникает ЭДС индукции Е1=0,1 В. Определить коэффициент взаимной индукции L12 катушек.

 

20.20.

В середине длинного соленоида находится коаксильное ему кольцо. Радус соленоида г1=0,1 м, радиус кольца г2=0,05 м., электрическое сопротивление кольца R=25 мОм. Найти силу индукционного тока в кольце, если индукция магнитного поля в соленоиде меняется по закону В=3,18 t мТл. Индуктивностью кольца можно пренебречь.

 

 

ЦЕНА: 150 рублей задача