На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти ко­ор­ди­на­ты тела x от вре­ме­ни t при пря­мо­ли­ней­ном дви­же­нии тела вдоль оси Ox. Опре­де­ли­те про­ек­цию ско­ро­сти этого тела на ось Ox в мо­мент вре­ме­ни 6 с. Ответ за­пи­ши­те в мет­рах в се­кун­ду.

На гра­фи­ке при­ве­де­на за­ви­си­мость уско­ре­ния брус­ка, сколь­зя­ще­го без тре­ния от го­ри­зон­таль­ной силы. Си­сте­му от­сче­та счи­тать инер­ци­аль­ной. Чему равна масса брус­ка? Ответ за­пи­ши­те в ки­ло­грам­мах.

При­креп­лен­ный к пру­жи­не груз ко­леб­лет­ся вдоль го­ри­зон­таль­ной оси Ox. На ос­но­ва­нии дан­ных, предо­став­лен­ных в таб­ли­це, вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния и ука­жи­те их но­ме­ра.

1.  Пе­ри­од ко­ле­ба­ний груза равен 2,0 с.

2.  По­тен­ци­аль­ная энер­гия пру­жи­ны в мо­мент вре­ме­ни 3,0 с мак­си­маль­на.

3.  Ки­не­ти­че­ская энер­гия груза в мо­мент вре­ме­ни 1,0 с ми­ни­маль­на.

4.  Ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний груза равна 30 мм.

5.  Пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия ма­ят­ни­ка из груза и пру­жи­ны оста­ет­ся не­из­мен­ной.

В ре­зуль­та­те пе­ре­хо­да меж­пла­нет­но­го ле­та­тель­но­го ап­па­ра­та с одной кру­го­вой ор­би­ты во­круг Марса на дру­гую цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние ап­па­ра­та уве­ли­чи­ва­ет­ся. Как из­ме­ня­ют­ся в ре­зуль­та­те этого пе­ре­хо­да ско­рость дви­же­ния ап­па­ра­та по ор­би­те и пе­ри­од об­ра­ще­ния во­круг Марса?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Умень­ша­ет­ся.

3.  Не из­ме­ня­ет­ся.

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

В ре­зуль­та­те изо­хор­но­го пе­ре­хо­да 1 моль иде­аль­но­го газа пе­ре­ве­ли из на­чаль­ной точки в ко­неч­ную умень­шив его дав­ле­ние в 3 раза, при этом ко­неч­ная тем­пе­ра­ту­ра 630 К. Най­ди­те на­чаль­ную тем­пе­ра­ту­ру газа. Ответ за­пи­ши­те в Кель­ви­нах.

От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха 56%. При по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре объем умень­ши­ли в 3 раза. Чему будет равна влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де? Ответ за­пи­ши­те в про­цен­тах.

На V-диа­грам­ме по­ка­зан про­цесс из­ме­не­ния со­сто­я­ния 1 моль од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа. Газ в этом про­цес­се со­вер­шил ра­бо­ту, рав­ную 6 кДж. Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты по­лу­чил газ? Ответ за­пи­ши­те в ки­лод­жо­у­лях.

На ри­сун­ке по­ка­зан цик­ли­че­ский про­цесс из­ме­не­ния со­сто­я­ния по­сто­ян­ной массы од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа. На каком участ­ке ра­бо­та внеш­них сил над газом по­ло­жи­тель­на и равна от­дан­но­му газом ко­ли­че­ству теп­ло­ты?

С иде­аль­ным газом про­ис­хо­дит цик­ли­че­ский про­цесс 1–2–3–4–1, pV-⁠диа­грам­ма ко­то­ро­го пред­став­ле­на на ри­сун­ке. Мак­си­маль­ная тем­пе­ра­ту­ра, до­сти­га­е­мая газом в этом про­цес­се, со­став­ля­ет 400 K. На ос­но­ва­нии ана­ли­за этого цик­ли­че­ско­го про­цес­са вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния.

1.  Ко­ли­че­ство ве­ще­ства газа, участ­ву­ю­ще­го в цик­ли­че­ском про­цес­се, пре­вы­ша­ет 0,5 моля.

2.  Ра­бо­та газа при его изо­бар­ном рас­ши­ре­нии равна 400 Дж.

3.  Ра­бо­та, со­вер­шен­ная над газом при его изо­бар­ном сжа­тии, равна 100 Дж.

4.  На участ­ке 2–3 газ от­да­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

5.  Ми­ни­маль­ная тем­пе­ра­ту­ра газа в цик­ли­че­ском про­цес­се равна 100 K.

Один моль иде­аль­но­го од­но­атом­но­го газа со­вер­ша­ет цик­ли­че­ский про­цесс 1–2–3–4–1, гра­фик ко­то­ро­го по­ка­зан на ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах p–V. Из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния.

1.  В про­цес­се 1–2 газ со­вер­ша­ет от­ри­ца­тель­ную ра­бо­ту.

2.  В про­цес­се 2–3 газу со­об­ща­ют по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

3.  В про­цес­се 3–4 газ от­да­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты в окру­жа­ю­щую среду.

4.  В про­цес­се 4–1 внут­рен­няя энер­гия газа оста­ет­ся не­из­мен­ной.

5.  Ра­бо­та, со­вер­шен­ная газом в про­цес­се 1–2, в 1,6 раза боль­ше ра­бо­ты, со­вер­шен­ной над газом в про­цес­се 3–4.

На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик цик­ли­че­ско­го про­цес­са, про­ве­ден­но­го с од­но­атом­ным иде­аль­ным газом, в ко­ор­ди­на­тах p–V, где p  — дав­ле­ние газа, V  — объем газа. Ко­ли­че­ство ве­ще­ства газа по­сто­ян­но. Из при­ве­ден­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие от­ра­жен­ные на гра­фи­ке про­цес­сы.

1.  В про­цес­се CD кон­цен­тра­ция газа не ме­ня­ет­ся.

2.  В про­цес­се DA газ по­лу­ча­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

3.  В со­сто­я­нии D плот­ность газа боль­ше, чем в со­сто­я­нии B.

4.  В про­цес­се AB внут­рен­няя энер­гия газа уве­ли­чи­ва­ет­ся.

5.  В про­цес­се CD ра­бо­та газа по­ло­жи­тель­на.

На ри­сун­ках А и Б при­ве­де­ны гра­фи­ки двух про­цес­сов: 1–2 и 3–4, в каж­дом из ко­то­рых участ­ву­ет 1 моль гелия. Гра­фи­ки по­стро­е­ны в ко­ор­ди­на­тах T–P и T–V, где V  — объем, T  — аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа, P  — дав­ле­ние газа. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между гра­фи­ка­ми и утвер­жде­ни­я­ми, ха­рак­те­ри­зу­ю­щи­ми изоб­ра­жен­ные на гра­фи­ках про­цес­сы.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем бук­вам:

Сила тока, те­ку­ще­го по про­вод­ни­ку равна 6 А. Какой заряд прой­дет по про­вод­ни­ку за 24 с. Ответ за­пи­ши­те в ку­ло­нах.

Про­во­лоч­ная рамка пло­ща­дью 10⁻³ м² вра­ща­ет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле во­круг оси, пер­пен­ди­ку­ляр­ной век­то­ру маг­нит­ной ин­дук­ции. Маг­нит­ный поток, про­ни­зы­ва­ю­щий пло­щадь рамки, из­ме­ня­ет­ся по за­ко­ну где все ве­ли­чи­ны вы­ра­же­ны в СИ. Чему равен мо­дуль маг­нит­ной ин­дук­ции? Ответ за­пи­ши­те в мил­ли­тес­лах.

Плос­кая све­то­вая волна пе­ре­хо­дит из гли­це­ри­на в воз­дух (см. рис.). Что про­ис­хо­дит при этом пе­ре­хо­де со ско­ро­стью рас­про­стра­не­ния све­то­вой волны и с дли­ной волны?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Умень­ша­ет­ся.

3.  Не из­ме­ня­ет­ся.

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Даны сле­ду­ю­щие ве­ли­чи­ны: W  — мощ­ность тока на ре­зи­сто­ре, I  — сила тока через ре­зи­стор, U  — на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре. Опре­де­ли­те фор­му­лы, ко­то­рые можно ис­поль­зо­вать для рас­че­тов фи­зи­че­ских ве­ли­чин и фи­зи­че­ские ве­ли­чи­ны, по ко­то­рым можно их рас­счи­тать. K каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры.

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем бук­вам:

Закон ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да ядер не­ко­то­ро­го изо­то­па имеет вид: где Каков пе­ри­од по­лу­рас­па­да ядер? Ответ за­пи­ши­те в се­кун­дах.

Ядро пре­тер­пе­ва­ет элек­трон­ный β-⁠рас­пад. Как из­ме­нят­ся сле­ду­ю­щие фи­зи­че­ские ве­ли­чи­ны: мас­со­вое число и ядра и число про­то­нов в ядре?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чит­ся.

2.  Умень­шит­ся.

3.  Не из­ме­нит­ся.

За­пи­ши­те в ответ вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Не­об­хо­ди­мо со­брать экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку, с по­мо­щью ко­то­рой можно опре­де­лить ко­эф­фи­ци­ент тре­ния сколь­же­ния алю­ми­ния по де­ре­ву. Для этого школь­ник взял де­ре­вян­ную рейку и при­кре­пил к столу. Какие два пред­ме­та из при­ве­ден­но­го ниже пе­реч­ня обо­ру­до­ва­ния не­об­хо­ди­мо до­пол­ни­тель­но ис­поль­зо­вать для про­ве­де­ния этого экс­пе­ри­мен­та? В ответ за­пи­ши­те но­ме­ра вы­бран­ных пред­ме­тов.

1.  Ли­ней­ка.

2.  Мен­зур­ка.

3.  Ди­на­мо­метр.

4.  Алю­ми­ни­е­вый бру­сок.

5.  Пласт­мас­со­вая рейка.

Не­об­хо­ди­мо со­брать экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку и опре­де­лить с ее по­мо­щью жест­кость пру­жи­ны. При под­го­тов­ке этого опыта школь­ник взял шта­тив и пру­жи­ну. Какие два пред­ме­та из при­ве­ден­но­го ниже пе­реч­ня обо­ру­до­ва­ния не­об­хо­ди­мо до­пол­ни­тель­но ис­поль­зо­вать для про­ве­де­ния дан­но­го экс­пе­ри­мен­та?

1.  Транс­пор­тир.

2.  Ли­ней­ку.

3.  Ди­на­мо­метр.

4.  Се­кун­до­мер.

5.  Ста­кан с водой.

В от­ве­те за­пи­ши­те но­ме­ра вы­бран­ных пред­ме­тов.

Лег­кая нить, при­вя­зан­ная к грузу мас­сой m  =  0,4 кг, пе­ре­ки­ну­та через иде­аль­ный не­по­движ­ный блок. К пра­во­му концу нити при­ло­же­на по­сто­ян­ная сила Левая часть нити вер­ти­каль­на, а пра­вая на­кло­не­на под углом к го­ри­зон­ту (см. рис.). По­строй­те гра­фик за­ви­си­мо­сти мо­ду­ля силы ре­ак­ции стола N от F на от­рез­ке 0 ≤ F ≤10 Н. Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские яв­ле­ния и за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, при­ло­жен­ных к грузу.

Три па­рал­лель­ных длин­ных пря­мых про­вод­ни­ка 1, 2 и 3 рас­по­ло­же­ны на оди­на­ко­вом рас­сто­я­нии а друг от друга (см. рис. а и б). В каж­дом про­вод­ни­ке про­те­ка­ет элек­три­че­ский ток силой I. Токи во всех про­вод­ни­ках текут в одном на­прав­ле­нии. Опре­де­ли­те на­прав­ле­ние ре­зуль­ти­ру­ю­щей силы, дей­ству­ю­щей на про­вод­ник 1 со сто­ро­ны про­вод­ни­ков 2 и 3. Сде­лай­те ри­су­нок, ука­зав в об­ла­сти про­вод­ни­ка 1 век­то­ры маг­нит­ной ин­дук­ции полей, со­здан­ных про­вод­ни­ка­ми 2 и 3, век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции ре­зуль­ти­ру­ю­ще­го маг­нит­но­го поля и век­тор ре­зуль­ти­ру­ю­щей силы. Ответ по­яс­ни­те, опи­ра­ясь на за­ко­ны элек­тро­ди­на­ми­ки.

Лег­кая нить, при­вя­зан­ная к грузу мас­сой m  =  0,4 кг, пе­ре­ки­ну­та через иде­аль­ный не­по­движ­ный блок. K пра­во­му концу нити при­ло­же­на по­сто­ян­ная сила Левая часть нити вер­ти­каль­на, а пра­вая на­кло­не­на под углом к го­ри­зон­ту (см. рис.). По­строй­те гра­фик за­ви­си­мо­сти мо­ду­ля уско­ре­ния груза от F на от­рез­ке Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские яв­ле­ния и за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, при­ло­жен­ных к грузу.

Линзу с оп­ти­че­ской силой, рав­ной по мо­ду­лю 12,5 дптр, удер­жи­ва­ют на не­ко­то­ром рас­сто­я­нии от тет­рад­но­го листа с клет­ка­ми, на ко­то­ром на­ри­со­ва­ны на­прав­лен­ные в одну сто­ро­ну оди­на­ко­вые стрел­ки. (На фо­то­гра­фии по­ка­за­но изоб­ра­же­ние стре­лок, ко­то­рое видит глаз че­ло­ве­ка). Ука­жи­те тип линзы (со­би­ра­ю­щая или рас­се­и­ва­ю­щая) и вы­чис­ли­те, ис­поль­зуя фо­то­гра­фию, рас­сто­я­ние на ко­то­ром удер­жи­ва­ют линзу. Ответ по­яс­ни­те, опи­ра­ясь на яв­ле­ния и за­ко­ны оп­ти­ки. Линзу счи­тать тон­кой.

Два де­ре­вян­ных коль­ца дет­ских пи­ра­ми­док № 1 и № 2, спо­соб­ных без тре­ния сколь­зить по оси, со­еди­ни­ли с ос­но­ва­ни­я­ми двумя оди­на­ко­вы­ми лег­ки­ми пру­жин­ка­ми (см. рис.). Пи­ра­мид­ку № 2 по­ме­сти­ли в проч­ный сосуд с водой, при­кре­пив ос­но­ва­ние к его дну. Обе пи­ра­мид­ки по­ко­ят­ся от­но­си­тель­но Земли. Как из­ме­нит­ся по срав­не­нию с этим слу­ча­ем (уве­ли­чит­ся, умень­шит­ся или оста­нет­ся преж­ней) длина пру­жин пи­ра­ми­док № 1 и № 2 во время сво­бод­но­го па­де­ния с бал­ко­на вы­со­ко­го дома? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь. Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли.

В опыте по изу­че­нию фо­то­эф­фек­та катод осве­ща­ет­ся жел­тым све­том, в ре­зуль­та­те чего в цепи воз­ни­ка­ет ток (см. рис. 1). За­ви­си­мость по­ка­за­ний ам­пер­мет­ра I от на­пря­же­ния U между ано­дом и ка­то­дом при­ве­де­на на вто­ром ри­сун­ке. Ис­поль­зуя за­ко­ны фо­то­эф­фек­та и пред­по­ла­гая, что от­но­ше­ние числа фо­то­элек­тро­нов к числу по­гло­щен­ных фо­то­нов не за­ви­сит от ча­сто­ты света, объ­яс­ни­те, как из­ме­нит­ся пред­став­лен­ная за­ви­си­мость I(U), если осве­щать катод зе­ле­ным све­том, оста­вив мощ­ность по­гло­щен­но­го ка­то­дом света не­из­мен­ной.

После толч­ка льдин­ка за­ка­ти­лась в яму с глад­ки­ми стен­ка­ми, в ко­то­рой она может дви­гать­ся прак­ти­че­ски без тре­ния. На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти энер­гии вза­и­мо­дей­ствия льдин­ки с Зем­лей от ее ко­ор­ди­на­ты в яме. В не­ко­то­рый мо­мент вре­ме­ни льдин­ка на­хо­ди­лась в точке А с ко­ор­ди­на­той и дви­га­лась влево, имея ки­не­ти­че­скую энер­гию, рав­ную 2 Дж. Смо­жет ли льдин­ка вы­скольз­нуть из ямы? Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Поезд тро­нул­ся с места и дви­гал­ся рав­но­уско­рен­но. За пер­вый ки­ло­метр поезд разо­гнал­ся до 10 м/⁠с. Най­ди­те, какое рас­сто­я­ние про­шел поезд, если время дви­же­ния со­ста­ви­ло 400 c.

K по­тол­ку лифта при­креп­ле­на пру­жи­на жест­ко­стью 100 H/⁠м, к пру­жи­не при­кре­пи­ли груз не­ко­то­рой массы. Лифт на­чи­на­ет дви­же­ние вниз с уско­ре­ни­ем 2,5 м/⁠c². Най­ди­те массу груза, если удли­не­ние пру­жин в со­сто­я­нии покоя в дви­жу­щем­ся лифте равно 1,5 см?

Кон­ная по­воз­ка дви­га­ет­ся пря­мо­ли­ней­но рав­но­мер­но со ско­ро­стью 7,2 км/⁠ч. Когда она про­ез­жа­ет мимо че­ло­ве­ка, тот на­чи­на­ет с по­сто­ян­ным уско­ре­ни­ем бе­жать за ней. Най­ди­те ско­рость че­ло­ве­ка в тот мо­мент, когда он до­го­нит по­воз­ку.

В ка­ло­ри­метр с водой, име­ю­щей тем­пе­ра­ту­ру и массу 400 г, бро­са­ют лед мас­сой 50 г при тем­пе­ра­ту­ре Опре­де­ли­те, будет ли пла­вать в воде лед при на­ступ­ле­нии теп­ло­во­го рав­но­ве­сия.

K по­тол­ку лифта при­креп­ле­на пру­жи­на жест­ко­стью 100 H/⁠м, к пру­жи­не при­кре­пи­ли груз не­ко­то­рой массы. Лифт на­чи­на­ет дви­же­ние вниз с уско­ре­ни­ем 2,5 м/⁠c². Най­ди­те массу груза, если удли­не­ние пру­жин в со­сто­я­нии покоя в дви­жу­щем­ся лифте равно 1,5 см?

Пред­мет на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии 25 см от тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы с оп­ти­че­ской силой 5 дптр. На каком рас­сто­я­нии от линзы на­хо­дит­ся изоб­ра­же­ние пред­ме­та? По­строй­те изоб­ра­же­ние пред­ме­та в линзе.

Пред­мет рас­по­ло­жен на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы. Оп­ти­че­ская сила линзы D  =  5 дптр. Изоб­ра­же­ние пред­ме­та дей­стви­тель­ное, уве­ли­че­ние (от­но­ше­ние вы­со­ты изоб­ра­же­ния пред­ме­та к вы­со­те са­мо­го пред­ме­та) k  =  2. Най­ди­те рас­сто­я­ние между пред­ме­том и его изоб­ра­же­ни­ем.

Ди­фрак­ци­он­ная ре­шет­ка с пе­ри­о­дом 10⁻⁵ м рас­по­ло­же­на па­рал­лель­но экра­ну на рас­сто­я­нии 0,75 м от него. На ре­шет­ку по нор­ма­ли к ней па­да­ет пучок света с дли­ной волны 0,4 мкм. Мак­си­мум ка­ко­го по­ряд­ка будет на­блю­дать­ся на экра­не на рас­сто­я­нии 3 см от цен­тра ди­фрак­ци­он­ной кар­ти­ны? Счи­тать sinα ≈ tgα.

На ди­фрак­ци­он­ную ре­шет­ку, име­ю­щую 500 штри­хов на 1 мм, пер­пен­ди­ку­ляр­но ее по­верх­но­сти па­да­ет узкий луч мо­но­хро­ма­ти­че­ско­го света ча­сто­той 5 · 10¹⁴ Гц. Каков мак­си­маль­ный по­ря­док ди­фрак­ци­он­но­го мак­си­му­ма, до­ступ­но­го для на­блю­де­ния?

Плос­кая мо­но­хро­ма­ти­че­ская све­то­вая волна па­да­ет по нор­ма­ли на ди­фрак­ци­он­ную ре­шет­ку с пе­ри­о­дом 5 мкм. Па­рал­лель­но ре­шет­ке по­за­ди нее раз­ме­ще­на со­би­ра­ю­щая линза с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем 20 см. Ди­фрак­ци­он­ная кар­ти­на на­блю­да­ет­ся на экра­не в зад­ней фо­каль­ной плос­ко­сти линзы. Рас­сто­я­ние между ее глав­ны­ми мак­си­му­ма­ми 1-⁠го и 2-⁠го по­ряд­ков равно 18 мм. Най­ди­те длину па­да­ю­щей волны. Ответ за­пи­ши­те в на­но­мет­рах округ­ли­те до целых. Счи­тать для малых углов (в ра­ди­а­нах).

Пред­мет рас­по­ло­жен пер­пен­ди­ку­ляр­но глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы с оп­ти­че­ской силой 20 дптр. Рас­сто­я­ние от пред­ме­та до линзы равно 7,5 см. Во сколь­ко раз раз­мер изоб­ра­же­ния пред­ме­та пре­вы­ша­ет раз­ме­ры дан­но­го пред­ме­та?

Фо­кус­ное рас­сто­я­ние тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы равно 30 см. Пред­мет малых раз­ме­ров рас­по­ло­жен на ее глав­ной оп­ти­че­ской оси на рас­сто­я­нии 75 см от нее. На каком рас­сто­я­ние от линзы на­хо­дит­ся изоб­ра­же­ние пред­ме­та.

Пла­сти­ны боль­шо­го по раз­ме­рам плос­ко­го за­ря­жен­но­го воз­душ­но­го кон­ден­са­тоpa рас­по­ло­же­ны го­ри­зон­таль­но на рас­сто­я­нии d  =  1 см друг от друга. В про­стран­стве между пла­сти­на­ми па­да­ет капля жид­ко­сти, не­су­щая на себе элек­три­че­ский заряд и об­ла­да­ю­щая мас­сой При каком на­пря­же­нии между пла­сти­на­ми ско­рость капли будет по­сто­ян­ной? Вли­я­ни­ем со­про­тив­ле­ния воз­ду­ха пре­не­бречь.

На ди­фрак­ци­он­ную ре­шет­ку, у ко­то­рой на 10 см при­хо­дит­ся 500 штри­хов, па­да­ет белый свет. Рас­сто­я­ние между мак­си­му­ма­ми тре­тье­го по­ряд­ка от волн крас­но­го (длина волны 760 нм) и фи­о­ле­то­во­го (длина волны 380 нм) света со­став­ля­ет 12 см. Най­ди­те рас­сто­я­ние от ре­шет­ки до экра­на. (При­нять

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дри­че­ском со­су­де с пло­ща­дью по­пе­реч­но­го се­че­ния S, огра­ни­чен­ном свер­ху по­движ­ным порш­нем мас­сой M  =  1 кг, на­хо­дит­ся воз­дух при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре. Пер­во­на­чаль­но пор­шень на­хо­дил­ся на вы­со­те H  =  13 см от дна со­су­да. Если на пор­шень по­ло­жить груз мас­сой m  =  0,5 кг, то он ока­жет­ся на вы­со­те h  =  12 см от дна со­су­да. Опре­де­ли­те пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния порш­ня. Воз­дух счи­тать иде­аль­ным газом, а его тем­пе­ра­ту­ру  — не­из­мен­ной. Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние при­нять рав­ным 10⁵ Па. Тре­ние между стен­ка­ми со­су­да и порш­нем не учи­ты­вать.

В за­кры­том со­су­де на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух мас­сой 40 г при тем­пе­ра­ту­ре 90 °C и дав­ле­нии Масса пара в со­су­де равно 5 г. Опре­де­ли­те объем со­су­да.

В вер­ти­каль­ном ци­лин­дре с глад­ки­ми стен­ка­ми под мас­сив­ным ме­тал­ли­че­ским порш­нем на­хо­дит­ся од­но­атом­ный иде­аль­ный газ. В на­чаль­ном со­сто­я­нии пор­шень мас­сой M и пло­ща­дью ос­но­ва­ния S по­ко­ит­ся на вы­со­те h, опи­ра­ясь на вы­сту­пы (см. рис. 1). Дав­ле­ние газа p₀ равно внеш­не­му ат­мо­сфер­но­му. Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q нужно со­об­щить газу при мед­лен­ном его на­гре­ва­нии, чтобы пор­шень ока­зал­ся на вы­со­те H (cм. рис. 2)? Теп­ло­вы­ми по­те­ря­ми пре­не­бречь.

В ци­линдр объ­е­мом 0,5 м³ на­со­сом за­ка­чи­ва­ет­ся воз­дух со ско­ро­стью 0,002 кг/⁠c. В верх­нем торце ци­лин­дра есть от­вер­стие, за­кры­тое предо­хра­ни­тель­ным кла­па­ном. Кла­пан удер­жи­ва­ет­ся в за­кры­том со­сто­я­нии стерж­нем, ко­то­рый может сво­бод­но по­во­ра­чи­вать­ся во­круг оси в точке А (см. рис.). К сво­бод­но­му концу стерж­ня под­ве­шен груз мас­сой 2 кг. Кла­пан от­кры­ва­ет­ся через 580 с ра­бо­ты на­со­са, если в на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни дав­ле­ние воз­ду­ха в ци­лин­дре было равно ат­мо­сфер­но­му. Пло­щадь за­кры­то­го кла­па­ном от­вер­стия рас­сто­я­ние АB равно 0,1 м. Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в ци­лин­дре и сна­ру­жи не ме­ня­ет­ся и равна 300 K. Опре­де­ли­те длину стерж­ня, если его счи­тать не­ве­со­мым.

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти p–V для цик­ли­че­ско­го про­цес­са, про­ис­хо­дя­ще­го с ге­ли­ем. В этом цикле газ по­лу­чил ко­ли­че­ство теп­ло­ты  . Ко­ли­че­ство ве­ще­ства газа равно 3 моля. Най­ди­те тем­пе­ра­ту­ру гелия в со­сто­я­нии 3.

По го­ри­зон­таль­но рас­по­ло­жен­ным ше­ро­хо­ва­тым рель­сам с пре­не­бре­жи­мо малым со­про­тив­ле­ни­ем могут сколь­зить два оди­на­ко­вых стерж­ня мас­сой m  =  100 г и со­про­тив­ле­ни­ем R  =  0,1 Ом каж­дый. Рас­сто­я­ние между рель­са­ми l  =  10 см, а ко­эф­фи­ци­ент тре­ния между стерж­ня­ми и рель­са­ми Рель­сы со стерж­ня­ми на­хо­дят­ся в од­но­род­ном вер­ти­каль­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей B  =  1 Тл (см. рис.). Под дей­стви­ем го­ри­зон­таль­ной силы, дей­ству­ю­щей на пер­вый стер­жень вдоль рельс, оба стерж­ня дви­жут­ся по­сту­па­тель­но рав­но­мер­но с раз­ны­ми ско­ро­стя­ми. Ка­ко­ва ско­рость дви­же­ния пер­во­го стерж­ня от­но­си­тель­но вто­ро­го? Са­мо­ин­дук­ци­ей кон­ту­ра пре­не­бречь.

Стер­жень с током силой I  =  4 A, на­хо­дя­щий­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей B  =  0,2 Тл, дви­жет­ся с уско­ре­ни­ем a  =  1,9 м/⁠с² вверх по на­клон­ной плос­ко­сти, об­ра­зу­ю­щей угол с го­ри­зон­том (см. рис.). Най­ди­те от­но­ше­ние массы стерж­ня к его длине. Тре­ни­ем пре­не­бречь.

Квад­рат­ная рамка из мед­но­го про­во­да по­ме­ще­на в од­но­род­ное поле элек­тро­маг­ни­та. На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти от вре­ме­ни t для про­ек­ции B_n век­то­ра ин­дук­ции рамки. Удель­ное со­про­тив­ле­ние меди Длина сто­ро­ны рамки l  =  10 см; пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния про­во­да За какое время τ в рамке вы­де­лит­ся ко­ли­че­ство теп­ло­ты

Ме­тал­ли­че­ский стер­жень, со­гну­тый в виде буквы П, за­креп­лен в го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти. На па­рал­лель­ные сто­ро­ны стерж­ня опи­ра­ет­ся кон­ца­ми пер­пен­ди­ку­ляр­ная пе­ре­мыч­ка мас­сой 92 г и дли­ной 1 м. Со­про­тив­ле­ние пе­ре­мыч­ки равно 0,1 Ом. Вся си­сте­ма на­хо­дит­ся в од­но­род­ном вер­ти­каль­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей 0,15 Тл. C какой уста­но­вив­шей­ся ско­ро­стью будет дви­гать­ся пе­ре­мыч­ка, если к ней при­ло­жить по­сто­ян­ную го­ри­зон­таль­ную силу 1,13 Н? Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния между стерж­нем и пе­ре­мыч­кой равен 0,25. Со­про­тив­ле­ни­ем стерж­ня пре­не­бречь, Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на пе­ре­мыч­ку.

В элек­три­че­ской схеме, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, ключ К за­мкнут.

Заряд кон­ден­са­то­ра ЭДС ба­та­рей­ки ее внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра Най­ди­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты, ко­то­рое вы­де­ля­ет­ся на ре­зи­сто­ре после раз­мы­ка­ния ключа К в ре­зуль­та­те раз­ря­да кон­ден­са­то­ра. По­те­ря­ми на из­лу­че­ние пре­не­бречь.

На иде­аль­ное зер­ка­ло пер­пен­ди­ку­ляр­но ему па­да­ют лучи мо­но­хро­ма­ти­че­ско­го света. При их от­ра­же­нии воз­ни­ка­ет сила дав­ле­ния F, дей­ству­ю­щая на зер­ка­ло. Найти F, если мощ­ность па­да­ю­ще­го света Р  =  300 кВт.

Лазер ис­пус­ка­ет све­то­вой им­пульс с энер­ги­ей W  =  12 Дж. Свет от ла­зе­ра па­да­ет пер­пен­ди­ку­ляр­но на плос­кое зер­ка­ло пло­ща­дью S  =  10 см². Опре­де­ли­те дли­тель­ность им­пуль­са τ, если сред­нее дав­ле­ние света на зер­ка­ло равно p  =  1 кПа.

На плос­кую цин­ко­вую пла­стин­ку (A_вых  =  3,75 эВ) па­да­ет элек­тро­маг­нит­ное из­лу­че­ние с дли­ной волны 0,3 мкм. Ка­ко­ва на­пря­жен­ность за­дер­жи­ва­ю­ще­го од­но­род­но­го элек­три­че­ско­го поля, век­тор на­пря­жен­но­сти ко­то­ро­го пер­пен­ди­ку­ля­рен пла­сти­не, если фо­то­элек­трон может уда­лить­ся от по­верх­но­сти пла­стин­ки на мак­си­маль­ное рас­сто­я­ние d  =  2,5 мм?

Пре­па­рат ак­тив­но­стью 2,4 · 10¹¹ ча­стиц в се­кун­ду по­ме­щен в же­лез­ный кон­тей­нер. За 1,5 часа тем­пе­ра­ту­ра кон­тей­не­ра по­вы­си­лась на 16 °C. Из­вест­но, что дан­ный пре­па­рат ис­пус­ка­ет α-ча­сти­цы энер­ги­ей 5,3 МэВ, при­чем энер­гия всех α-ча­стиц пол­но­стью пе­ре­хо­дит во внут­рен­нюю энер­гию кон­тей­не­ра. Най­ди­те массу кон­тей­не­ра. Теп­ло­ем­ко­стью пре­па­ра­та и теп­ло­об­ме­ном с окру­жа­ю­щей сре­дой пре­не­бречь.

Лазер ис­пус­ка­ет све­то­вые им­пуль­сы с энер­ги­ей 0,1 Дж. Ча­сто­та по­вто­ре­ния им­пуль­сов 10 Гц. Через охла­жда­ю­щую си­сте­му ла­зе­ра про­ка­чи­ва­ет­ся вода мас­сой 8,5 кг, ко­то­рая в те­че­ние часа на­гре­лась на 10 °C. Най­ди­те КПД ла­зе­ра, если он опре­де­ля­ет­ся как от­но­ше­ние из­лу­ча­е­мой энер­гии к по­треб­ля­е­мой им.

В ре­зуль­та­те син­те­за об­ра­зу­ет­ся гелий и про­тон. В ре­зуль­та­те дан­ной ре­ак­ции вы­де­ля­ет­ся 18,3 МэВ энер­гии. Масса ядра гелия равна 4 мас­сам про­то­на. Какую ки­не­ти­че­скую энер­гию уно­сит про­тон, если сум­мар­ный им­пульс ис­ход­ных ча­стиц равен нулю, а их ки­не­ти­че­ская энер­гия пре­не­бре­жи­мо мала по срав­не­нию с вы­де­лив­шей­ся?

Два не­боль­ших шара мас­са­ми m₁ = 0,2 кг и m₂ = 0,3 кг за­креп­ле­ны на кон­цах не­ве­со­мо­го стерж­ня AB, рас­по­ло­жен­но­го го­ри­зон­таль­но на опо­рах C и D (см. рис.). Рас­сто­я­ние между опо­ра­ми l = 0,6 м, а рас­сто­я­ние AC равно 0,2 м. Чему равна длина стерж­ня L, если сила дав­ле­ния стерж­ня на опору D в 2 раза боль­ше, чем на опору C? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем внеш­них сил, дей­ству­ю­щих на си­сте­му тел «стер­жень  — шары».

Какие за­ко­ны Вы ис­поль­зу­е­те для опи­са­ния рав­но­ве­сия тела? Обос­нуй­те их при­ме­не­ние к дан­но­му слу­чаю.

В точке А через под­шип­ник под­со­еди­не­на лег­кая палка AB, ко­то­рая может сво­бод­но вра­щать­ся во­круг точки А. В точке B рас­по­ло­жен шар мас­сой m₂  =  0,1 кг, в точке C  — шар мас­сой m₁  =  0,2 кг. Шар В со­еди­нен с брус­ком мас­сой М  =  0,1 кг через блок при по­мо­щи не­рас­тя­жи­мой нити. Вся си­сте­ма на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии, АВ  =  l, AC  =  b = 25 см, углы α и β равны 30°. Най­ди­те l.

Какие за­ко­ны Вы ис­поль­зу­е­те для опи­са­ния рав­но­ве­сия си­сте­мы тел? Обос­нуй­те их при­ме­не­ние к дан­но­му слу­чаю.

На на­клон­ной ше­ро­хо­ва­той плос­ко­сти по­ко­ит­ся ци­линдр с ра­ди­у­сом 30 см и мас­сой 3 кг, об­мо­тан­ный лег­кой не­ве­со­мой нитью. Угол на­кло­на плос­ко­сти к го­ри­зон­ту равен 30°. Между ци­лин­дром и плос­ко­стью сила тре­ния такая, что он по­ко­ит­ся. Най­ди­те силу на­тя­же­ния нити.

В глад­кий вы­со­кий ста­кан ра­ди­у­сом 4 см по­ста­ви­ли од­но­род­ную тон­кую па­лоч­ку дли­ной 10 см и мас­сой 0,9 г, после чего в ста­кан на­ли­ли до вы­со­ты 4 см жид­кость, плот­ность ко­то­рой со­став­ля­ет 0,75 плот­но­сти ма­те­ри­а­ла па­лоч­ки. Най­ди­те мо­дуль силы с ко­то­рой верх­ний конец па­лоч­ки давит на стен­ку ста­ка­на. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на па­лоч­ку.

Шар мас­сой 1 кг, под­ве­шен­ный на нити дли­ной 90 см, от­во­дят от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия на угол 60° и от­пус­ка­ют. В мо­мент про­хож­де­ния шаром по­ло­же­ния рав­но­ве­сия в него по­па­да­ет пуля мас­сой 10 г, ле­тя­щая нав­стре­чу шару. Она про­би­ва­ет его и про­дол­жа­ет дви­гать­ся го­ри­зон­таль­но. Опре­де­ли­те из­ме­не­ние ско­ро­сти пули в ре­зуль­та­те по­па­да­ния в шар, если он, про­дол­жая дви­же­ние в преж­нем на­прав­ле­нии, от­кло­ня­ет­ся на угол 39°. (Массу шара счи­тать не­из­мен­ной, диа­метр шара  — пре­не­бре­жи­мо малым по срав­не­нию с дли­ной нити, Какие за­ко­ны Вы ис­поль­зу­е­те для ре­ше­ния за­да­чи? Обос­нуй­те их при­ме­не­ние.

Од­но­род­ный тон­кий стер­жень мас­сой m  =  4 кг одним кон­цом шар­нир­но при­креп­лен к по­тол­ку, а дру­гим кон­цом опи­ра­ет­ся на мас­сив­ную го­ри­зон­таль­ную доску, об­ра­зуя с ней угол Под дей­стви­ем го­ри­зон­таль­ной силы доска дви­жет­ся по­сту­па­тель­но влево с по­сто­ян­ной ско­ро­стью (см. рис.). Стер­жень при этом не­по­дви­жен. Най­ди­те ко­эф­фи­ци­ент тре­ния стерж­ня по доске μ, если F  =  5 H. Тре­ни­ем доски по опоре и тре­ни­ем в шар­ни­ре пре­не­бречь. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на тела. Обос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зу­е­мых за­ко­нов к ре­ше­нию за­да­чи.