Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
ВАРИАНТ 29
1. Под углом 45 к горизонту брошено тело со скоростью 10 м/с. Определить нормальное и тангенциальное ускорения через 2 с после начала движения. Трение отсутствует.
2. Через неподвижный блок массой m=0,2 кг перекинут шнур, к концам которого подвесили грузы массами m1=0,3 кг и m2=0,5 кг. Определить силы натяжения T1 и T2 шнура по обе стороны блока во время движения грузов, если масса блока равномерно распределена по ободу.
3. В лодке массой m1=240 кг стоит человек массой m2=60 кг. Лодка плывет со скоростью V1=2 м/с. Человек прыгает с лодки в горизонтальном направлении со скоростью V=4 м/с (относительно лодки). Найти скорость движения лодки после прыжка человека в случае, когда человек прыгает в сторону, противоположную движению лодки.
4. Обруч и диск одинаковой массы катятся без скольжения с одинаковой линейной скоростью. Кинетическая энергия обруча 4 Дж. Найти кинетическую энергию диска.
5. По газопроводной трубе идет углекислый газ при давлении 390 кПа и температуре 280 К. Какова скорость движения газа в трубе, если за 10 мин. протекает 2 кг углекислого газа и если площадь сечения канала трубы 5 см2?
6. Найти удельные теплоемкости сv и сp некоторого газа, если известно, что молярная масса этого газа равна =0,03 кг/моль и отношение Cp/Cv=1,4.
7. Кислород массой 200 г занимает объем 100 л и находится под давлением 200 кПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема 300 л, а затем его давление возросло до 500 кПа при неизменном объеме. Найти изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и теплоту, переданную газу.
8. Идеальный двухатомный газ, содержащий количество вещества =1 моль, совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. Наименьший объем Vmin=10 л, наибольший Vmax= 20 л, наименьшее давление pmin= 246 кПа, наибольшее pmax=410 кПа. Построить график цикла. Определить термический КПД.
9. Расстояние d между двумя точечными зарядами Q1 =8 нКл и Q2=-5,3 нКл равно 40 см. Вычислить напряженность Е поля в точке, лежащей посередине между зарядами. Чему равна напряженность, если второй заряд будет положительным?
10. На двух концентрических сферах радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями 1 и 2. Требуется: 1)используя теорему Остроградского- Гаусса, найти зависимость Е(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II, III. Принять 1=6, 2=; 2)вычислить напряженность Е в точке, удаленной от центра на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять =0,3мкКл/м2, r=1,5R; 3)построить график Е(r).
11. ЭДС батареи равна 20 В. Сопротивление внешней цепи равно 2 Ом, сила тока I=4 А. Найти КПД батареи. При каком значении внешнего сопротивления R КПД будет равен 99%?
12. В проводнике за время t=10 с при равномерном возрастании силы тока от I1=5 А до I2=2 А выделилось количество теплоты Q=5 кДж. Найти сопротивление R проводника.
