Решение задач по физике

МОУ «Лицей информационно-вычислительных технологий МЕГАТЕХ»
Полевщикова Валентина Васильевна

и произойдёт её электризация: та её сторона, которая ближе к

платине, будет иметь отрицательный заряд, а противоположная сторона – положительный. Поскольку сила взаимодействия заряженных тел уменьшается с ростом расстояния между ними, Притяжение к пластине левой стороны гильзы будет больше отталкивания правой стороны гильзы, И гильза будет двигаться к пластине, пока не коснётся её.. В момент касания часть электронов перейдёт на положительно заряженную пластину, Гильза приобретёт положительный заряд и оттолкнётся от одноимённо заряженной пластины. Гильза отклонится вправо и зависнет в положении, когда равнодействующая всех сил равна нулю.

С1.Около небольшой металлической пластины, укреплённой на +
изолирующей подставке, подвесили на шёлковой нити лёгкую
металлическую незаряженную гильзу. Когда пластину подсоединили
к клеммам высоковольтного выпрямителя, подав на неё положительный
заряд , гильза пришла в движение. Опишите движение гильзы и объясните его.

вертикальных нитях. Лёгкий шарик отклоняют на угол 900,
отпускают без начальной

скорости, и он абсолютно упруго сталкивается
с тяжёлым шариком. Какую часть кинетической энергии лёгкого шарика m M
перед ударом составит его кинетическая энергия тотчас после удара?

РЕШЕНИЕ
Закон сохранения энергии при ударе

Закон сохранения импульса в проекции на ОХ
Решаем систему уравнений: Х



Подставим это значение в закон сохранения импульса. Получим

Раскроем скобки Согласно условию М=3m. Заменим и получим

Упростив, получаем Знак «-» означает, что после столкновения шар массой m будет двигаться в противоположную сторону. Теперь найдём отношение энергий



Ответ:

р 1

2
процесс, показанный на рисунке. Газ отдаёт за цикл холодильнику
количество теплоты Чему равна работа газа за цикл? 3

V
РЕШЕНИЕ
Работа газа за цикл равна численно площади фигуры

За цикл холодильнику отдаётся количество теплоты на участке ( 2-3), которое можно найти
по 1 закону термодинамики

Согласно определению найдём

Работа имеет геометрический смысл и численно равна площади трапеции (1)

Тогда
Согласно уравнению Менделеева - Клапейрона имеем

Тогда (2)

Объединяя формулы (1) и (2) получаем, что Ответ:

ε=6В. Максимальная мощность тока, выделяемая в реостате, достигается при промежуточном

значении его сопротивления и равна 4,5Вт. Чему равно внутреннее сопротивление источника?

РЕШЕНИЕ Р
Согласно определению мощность, выделяемая в цепи,

(1) ,

где

Найдём корни уравнения (1) .
0 I



При этих значениях силы тока мощность будет равна нулю. Значит максимальное значение функции

достигается при и равен Отсюда . Вычисляя, получаем r=2Ом.


Ответ: r=2Ом.

расположено в однородном магнитном поле, магнитная индукция которого меняется по

модулю со скоростью 1,09 Тл/с. Плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции. Удельное сопротивление меди . Чему равен возникающий в кольце индукционный ток ?

РЕШЕНИЕ
Дано: СИ
D=20cм 0,2м Согласно закону электромагнитной индукции, ЭДС индукции в кольце .
D=2мм 0,002м Изменение магнитного потока за время Δt можно найти по формуле
, где S – площадь кольца, величина постоянная,

Следовательно, . По закону Ома , где ,

α=0 а , .

Объединяя формулы получаем формулу для расчёта силы тока

Ответ: .

, где n=1,2,3…. При переходе атома из состояния в состояние атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, фотон выбивает фотоэлектрон. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, . Чему равен максимальный возможный импульс фотоэлектронов? РЕШЕНИЕ Согласно постулатам Бора энергия фотона . Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта . Распишем и Тогда уравнение Эйнштейна принимает вид . Отсюда найдём импульс Рассчитаем Ответ:

р сосудах одинакового объёма. Графики процессов

представлены 1 на рисунке. Почему изохора 1 лежит выше изохоры 2? Ответ п оясните, указав, какие физические закономерности вы и 2 спользовали для объяснения. Т

ОТВЕТ
Изохора 1 лежит выше изохоры 2 так., как у двух порций одного и того же идеального газа в сосудах одинакового объема разные массы . Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для 1 и 2 состояний этих газов, которым соответствует р
одно и то же давление р, но разные температуры.
Получим (1)
р 1 2
(2)
Приравнивая правые части уравнений (1) и (2), Т

получим или . Так как , то

нити, привели в движение так, что он движется по окружности

в горизонтальной плоскости. Образуя конический маятник (см.рисунок). Модуль силы натяжения нити Т= 2,7Н. Шарик делает один оборот по окружности за период τ=2с. Чему равна длина нити L?

Решение
Дано: СИ
m=200г =0,2кг Согласно второму закону Ньютона У
Т=2,7Н α
Τ =2с В проекциях на оси координат :
L-? ОХ: (1)
ОУ: (2) r Х

Где (3)

Подставим (3) в (1) и выразим L . Получим
При вычислении получаем L 1,4м.
Ответ: L 1,4м.

+Q отрицательным зарядом –q и массой m. На расстоянии L от направляющей находится шарик с положительным зарядом +Q. (см. рисунок). Бусинка совершает малые гармонические колебания L относительно положения равновесия, период которых равен Т. Заряды бусинки и шарика увеличили в 2 раза. Какой должна быть -q, m масса бусинки, чтобы период её колебаний при этом остался прежним?

Ответ
Согласно закону Кулона

т.к. согласно теорема Пифагора L α r

По второму закону Ньютона

В проекции на ось ОХ имеем х Х



Так как , то . Тогда . Но согласно теории колебаний

Тогда . Но . Тогда

ОТВЕТ: При неизменных периоде и длины нити, но при увеличении каждого из зарядов в 2 раза, масса бусинки увеличится в 4 раза.