Контрольные работы по дисциплине "Физика (1-й семестр)". 8-й вариант

8-й вариант
Контрольная работа №1
1. Две одинаковые шлюпки массами по 200 кг каждая (вместе с человеком и грузами, находящимися в них) движутся параллельными курсами навстречу друг другу с одинаковыми скоростями 1 м/с. Когда шлюпки поравнялись, то с первой шлюпки на вторую и со второй на первую одновременно перебрасывают грузы массами по 20 кг каждый. Вычислите скорости шлюпок после перебрасывания грузов.
2. Шар массой 5 кг движется со скоростью 1 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой 2 кг. Определить скорости шаров после удара. Удар считать абсолютно упругим, прямым, центральным.
3. Какую скорость нужно сообщить частице, чтобы её кинетическая энергия была равна удвоенной энергии покоя?
4.В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды по +80 нКл каждый. Какой отрицательный заряд нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?
5.На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями у1 и у2 (см. рисунок 8.5). Постройте график сквозной зависимости напряжённости электрического поля от расстояния до общей оси цилиндров Е(r) для трёх областей: I – внутри меньшего цилиндра, II – между цилиндрами и III – за пределами большего цилиндра. Здесь: Е - напряжённость электрического поля в точке наблюдения, r – расстояние от оси цилиндров до точки наблюдения. Принять у1 = -2у, у2 = +у. Вычислите напряжённость поля в точке, удалённой от оси цилиндров на расстояние r, и покажите на рисунке направление вектора напряжённости поля в этой точке. Принять у = 50 нКл/м2, r = 1,5R.
6.Поле образовано точечным диполем с электрическим моментом 200 пКл·м. Вычислите разность потенциалов двух точек поля, расположенных симметрично относительно диполя на его оси на расстоянии 40 см от центра диполя.
7.В однородное электрическое поле напряженностью 200 В/м влетает вдоль силовой линии электрон со скоростью 2 Мм/с. Вычислите расстояние, которое пройдёт электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.
8.Два металлических шарика радиусами 5 см и 10 см имеют заряды +40 нКл и –20 нКл соответственно. Найти энергию, которая выделится, если шары соединить проводником.

Контрольная работа №2
1. При включении электродвигателя в сеть с напряжением 220 В он потребляет ток 5 А. Вычислите мощность, потребляемую электродвигателем, и его КПД, если сопротивление его обмотки равно 6 Ом.
2.Вычислите количество теплоты, выделившееся за время 10 с в проводнике сопротивлением 10 Ом, если сила тока в нём, равномерно уменьшаясь, изменилась от 10 А до 0 А.
3.По тонкому кольцу течёт ток 80 А. Вычислите магнитную индукцию в точке A, равноудалённой от точек кольца на расстояние 10 см (рисунок 8.3). Покажите на рисунке направление вектора магнитной индукции в точке A. Угол б = р/6 рад.
4.Тонкое проводящее кольцо с током 40 А помещено в однородное магнитное поле с индукцией 80 мТл. Плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Радиус кольца равен 20 см. Вычислите силу, растягивающую кольцо.
5.Альфа-частица, пройдя некоторую ускоряющую разность потенциалов, стала двигаться в однородном магнитном поле с индукцией 50 мТл по винтовой линии с шагом 5 см и радиусом 1 см. Вычислите ускоряющую разность потенциалов, которую прошла альфа-частица.
6.Протон прошел некоторую ускоряющую разность потенциалов и влетел в скрещенные под прямым углом однородные поля: магнитное с индукцией 5 мТл и электрическое с напряжённостью 20 кВ/м. Вычислите эту ускоряющую разность потенциалов, если протон в скрещенных полях движется прямолинейно.
7.В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции расположен плоский контур площадью 100 см2. Поддерживая в контуре постоянную силу тока 50 А, его переместили из поля в область пространства, где поле отсутствует. Вычислите магнитную индукцию поля, если при перемещении контура была совершена работа 0,4 Дж.
8.Прямой проводящий стержень длиной 40 см находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Концы стержня замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи 0,5 Ом. Какая мощность потребуется для равномерного перемещения стержня перпендикулярно линиям магнитной индукции со скоростью 10 м/с?

Состояние: Зачет

Преподаватель: Стрельцов А. И.
- СибГУТИ
- 2013 г