Контрольная по физике №1 (1 семестр)

1. Человек массой m=70 кг, бегущий со скоростью V1=9 км/ч, догоняет тележку массой M=190 кг, движущуюся со скоростью V2=3,6 км/ч, и вскакивает на неё. С какой скоростью станет двигаться тележка с человеком? С какой скоростью будет двигаться тележка с человеком, если человек до прыжка бежал навстречу тележке?

2. Шар массой m=3 кг движется со скоростью V0=2 м/с и сталкивается с покоящимся шаром массой M=5 кг. Какая работа будет совершена при деформации шаров? Удар считать абсолютно неупругим, прямым, центральным.

3. Вычислите отношение релятивистского импульса P электрона с кинетической энергией 1,53 МэВ к его комптоновскому импульсу m0c электрона.

4. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на некоторый угол. Шарики погружают в масло. Какова плотность масла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным? Плотность материала шариков ρ=1500 кг/м3, диэлектрическая проницаемость масла ε =2,2.

5. На двух концентрических сферах радиусами R и 2R (см. рисунок 4.5) равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями у1 и у2. Постройте сквозной график зависимости напряжённости электрического поля от расстояния до общего центра сфер Е(r) для трёх областей: I – внутри сферы меньшего радиуса, II – между сферами и III – за пределами сферы большего радиуса. Принять у1 = -2у, у2 = +у. Вычислите напряжённость электрического поля в точке, удалённой от общего центра сфер на расстояние r, и покажите на рисунке направление вектора напряжённости поля в этой точке. Принять у = 0,1 мкКл/м2, r = 3R.

6. Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых +2 мкКл/м2 и –0,8 мкКл/м2, находятся на расстоянии 0,6 см друг от друга. Вычислите разность потенциалов между плоскостями.

7. Электрон с энергией 400 эВ (в бесконечности) движется вдоль силовой линии по направлению к поверхности металлической заряженной сферы радиусом 10 см. Вычислите минимальное расстояние, на которое приблизится электрон к поверхности сферы, если её заряд равен –10 нКл.

8. Два конденсатора ёмкостями 2 мкФ и 5 мкФ заряжены до напряжений 100 В и 150 В соответственно. Вычислите напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноимённые заряды.

оценка отлично