Экзамен по физике. 1-й курс. 1-й семестр. Билет №11

1. Движения материальной точки задано следующим уравнением: . Построить график зависимости скорости от времени.
2. Диск массой и диаметром 60 см вращается вокруг оси, проходящей через центр перпендикулярно его плоскости, делая . Какую работу надо совершить, чтобы остановить диск?
3. Тело массой тянут с силой по горизонтальной поверхности. Трением пренебречь. Угол между направлением силы и горизонтальной поверхностью . Определить ускорение тела.
4. Какую работу надо совершить, чтобы тело массой изменило свою скорость от до ?
5. Определить импульс протона, если его кинетическая энергия равна энергии покоя.
6. Точечный электрический заряд + 8,4 нКл находится на расстоянии 24 см от плоскости, по которой равномерно распределен электрический заряд с поверхностной плотностью σ=−0,052 мкКл/м2. Найдите силу, действующую на точечный заряд.
7. Чему равна напряженность поля в центре равномерно заряженного проволочного кольца? Чему равна напряженность поля в центре равномерно заряженной сферической поверхности?
8. Точка наблюдения находится на оси электрического диполя на расстоянии r от него. Электрический момент диполя равен р. Получите формулу для вычисления напряженности электрического поля в этой точке.
9. Потенциал точки А, расположенной на расстоянии 6 см от поверхности заряженного шара радиусом 8 см в воздухе, равен 84 В. Найдите потенциал точки В, находящейся на расстоянии 12 см от поверхности этого шара.
10. Два одинаковых заряда q находятся на расстоянии a. Посередине между ними расположен заряд -q. Найдите потенциальную энергию этой системы зарядов.
11. Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом, рассчитанную на напряжение 120 В надо подключить к сети напряжением 220 В. Какой длины нихромовый проводник с площадью поперечного сечения 0,5 мм2 необходимо соединить последовательно с лампой, чтобы обеспечить нормальный режим для ее работы?
12. Для отопления комнаты пользуются электрической печью, включенной в сеть с напряжением 220 В. Комната теряет в сутки 80 МДж тепла. При каком сопротивлении печи температура в комнате будет поддерживаться неизменной?
13. Опишите движение электрического заряда в однородном поперечном магнитном поле.
14. Из проволоки диаметром 0,5 мм надо намотать соленоид, внутри которого напряженность магнитного поля должна быть равна 2,1·103 А/м. Максимальная сила тока, который можно пропускать по соленоиду, равна 2,0 А. Из какого числа слоев будет состоять обмотка соленоида, если витки наматывать плотно друг к другу? Соленоид считать длинным.
15. Заряженная частица, обладающая кинетической энергией 12 кЭв, движется в магнитном поле по окружности радиусом 4 см со скоростью 106 м/с. Магнитная индукция поля равна 0,3 мТл. Найдите заряд частицы.
16. Короткую катушку площадью 60 см2, содержащую 100 витков поместили в однородное магнитное поле так, что ее плоскость составляет с направлением силовых линий поля угол 30 градусов. Потокосцепление катушки с магнитным полем равно 15 мВб. Найдите магнитную индукцию поля.

Работа зачтена без замечаний.
Сдано в 2011 г.