При движении мотоцикла по горизонтальному шоссе со скоростью 54 км ч водитель выключил двигатель

physic-software

Wednesday, January 23, 2008

задачи

Условие
На движущийся по прямолинейному горизонтальному участку пути поезд действует постоянная сила тяги электровоза, равная силе трения. Какое движение совершает поезд? Как проявляется в данном случае закон инерции?

Решение
На тело действуют две уравновешивающие силы (сила трения и сила тяги). Поэтому, согласно закону инерции, поезд будет сохранять свою скорость неизменной и двигаться равномерно и прямолинейно.

Условие
При движении мотоцикла по горизонтальному шоссе со скоростью 54 км/ч водитель выключил двигатель. После этого мотоцикл до остановки двигался равнозамедленно. Найти ускорение, путь и время движения мотоцикла с выключенным двигателем, если коэффициент трения колес о дорогу 0,03.

Условие
На весах уравновешен неполный сосуд с водой. Нарушится ли равновесие весов, если в воду опустить палец так, чтобы он не касался дна или стенок.

Решение
Так как вода действует на палец с некоторой силой, направленной вертикально вверх (это сила Архимеда), то, согласно третьему закону Ньютона, палец действует с такой же силой вниз. Поэтому равновесие весов нарушится!

Условие
Верхний конец стального стержня закреплен неподвижно, к нижнему подвешен груз массой 2000 кг. Длина стержня 5 м, сечение 4 см2. Определить нормальное напряжение материала стержня s, абсолютное и относительное удлинение стержня, его потенциальную энергию.

Условие
Найти скорость, с которой нужно вывести спутник Земли на круговую орбиту на высоту 1600 км над поверхностью Земли. Радиус Земли принять 6400 км, ускорение у поверхности Земли 9,8 м/с2. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Решение
На высоте H над поверхностью Земли на спутник действует сила тяготения F=(g·M·m)/(Rз+Н)2. Так как спутник вращается по круговой орбите радиуса Rз+Н, то сила F сообщает ему центростремительное ускорение ацс=v2/(Rз+Н). По второму закону Ньютона g·M·m/(Rз+Н)2=m·aцс, откуда aцс=SQRT( g·M/(Rз+Н) ). (Здесь и далее SQRT(х) означает «корень квадратный из х»).
У поверхности Земли сила тяжести Fт=(g·M·m)/Rз2 сообщает телу массой m ускорение g. Отсюда g·M=g·Rз2. Окончательно, v=Rз·SQRT( g/(Rз+Н) )=7,1 км/с.

Источник

Работа, мощность, энергия

Двое ухватились за веревку и тянут ее в разные стороны. Один из них перетянул. Означает ли это, что он прилагает к веревке большую силу, нежели другой? Сравните работы, совершаемые силами, приложенными к веревке.

Силы одинаковы по величине; работы тоже одинаковы по величине, но противоположны по знаку, так как в одном случае направления силы, действующей на веревку и ее перемещения совпадают, а в другом случае — противоположны.

Чему равна работа А по подъему цепи, взятой за один конец и лежащей на плоскости, на высоту, равную ее длине? Длина цепи l = 2 м, масса m = 5 кг.

Оконная шторка массой М = 1 кг и длиной l = 2 м свертывается на тонкий валик наверху окна. Какая при этом совершается работа? Трением пренебречь.

Гибкий резиновый шланг длиной l висит так, что один из его концов находится на 1/3 l ниже другого. В шланг налито максимально возможное количество воды; ее плотность равна ρ. Какую минимальную работу нужно совершить, чтобы вылить воду из шланга, поднимая его за нижний конец и удерживая верхний конец на неизменной высоте? Внутренний диаметр шланга d. Массой шланга пренебречь. Радиус закругления шланга в изгибе много меньше l.

Цепь массой М и длиной l лежит у границы двух соприкасающихся полуплоскостей из разных материалов.

4.5

Какую работу надо совершить, чтобы передвинуть цепь на вторую полуплоскость? Коэффициенты трения полуплоскостей с цепью соответственно равны k1 и k2. Решить задачу также графически.

Мотор с полезной мощностью 15 кВт, установленный на автомобиле, может сообщить ему при движении по горизонтальному участку дороги скорость 90 км/ч. Тот же мотор, установленный на моторной лодке, обеспечивает ей скорость не выше 15 км/ч. Определить силу сопротивления Fc движению автомобиля и моторной лодки при заданных скоростях.

Трамвай массой М проходит по улице, поднимающейся вверх под углом α к горизонту с определенной скоростью. На горизонтальном участке пути он может с той же скоростью идти с прицепным вагоном массой М1. Как велика масса М1, если коэффициент трения качения колес равен k? Мощность двигателя постоянна.

4.7 1.

Локомотив, работая с постоянной мощностью, может вести поезд массой М = 2000 т вверх по уклону α1 = 0,005 со скоростью v1 = 30 км/ч или по уклону α2 = 0,0025 со скоростью v2 = 40 км/ч. Определить величину силы сопротивления Fc, считая ее постоянной.

Пуля, летящая с определенной скоростью, углубляется в стенку на расстояние l1 = 10 см. На какое расстояние l2 углубляется в ту же стенку пуля, которая будет иметь скорость вдвое большую?

Пуля, летящая со скоростью v0, пробивает несколько одинаковых досок, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. В какой по счету доске застрянет пуля, если ее скорость после прохождения первой доски равна v1 = 0,83 v0?

Пуля застрянет в 4-й доске.

Какую работу надо совершить, чтобы заставить поезд массой М = 800 т: а) увеличить свою скорость от v1 = 36 км/ч до v2 = 54 км/ч; б) остановиться при начальной скорости v3 = 72 км/ч? Сопротивлением пренебречь.

Автомобиль массой М = 2000 кг трогается с места и идет в гору, наклон которой α = 0,02. Пройдя расстояние s = 100 м, он развивает скорость v = 32,4 км/ч. Коэффициент сопротивления к = 0,05. Определить среднюю мощность, развиваемую двигателем автомобиля.

Ракета массой М с работающим двигателем неподвижно «зависла» над Землей. Скорость вытекающих из ракеты газов u. Определить мощность двигателя.

В каком случае двигатель автомобиля должен совершить большую работу: для разгона с места до скорости 27 км/ч или на увеличение скорости от 27 до 54 км/ч? Силу сопротивления и время разгона в обоих случаях считать одинаковыми.

Камень массой m = 200 г брошен с горизонтальной поверхности под углом к горизонту и упал на нее обратно на расстоянии s = 5 м через t = 1,2 с. Найти работу бросания. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Определить работу, которую нужно произвести для того, чтобы сжать пружину на х = 10 см, если для сжатия ее на х0 = 1 см необходима сила F0 = 100 Н.

Вагон массой М = 2*10 4 кг, двигаясь со скоростью v = 0,5 м/с, ударяется в два неподвижных пружинных буфера. Найти наибольшее сжатие буферов х, если буфер сжимается на 1 см при действии силы 5*10 4 Н. Трением пренебречь.

Действуя постоянной силой F = 200 Н, поднимают груз массой М = 10 кг на высоту h = 10 м. Какую работу А совершает сила F? Какой потенциальной энергией U будет обладать поднятый груз?

A = 2·10 3 Дж, U = 10 3 Дж.

Лифт массой М = 1000 кг равноускоренно поднимался лебедкой. На некотором отрезке пути длиной l = 1 м лифт двигался со средней скоростью vср = 5 м/с и его скорость возросла на Δv = 0,5 м/с. Какую работу совершила сила, перемещающая лифт на указанном отрезке его пути?

Некоторая сила толкает тело массой m = 16 кг вверх по наклонной плоскости длиной l = 3,1 м и с наклоном α = 30° к горизонту.

1. Скорость тела у основания наклонной плоскости была v0 = 0,6 м/с, а у ее верхнего края v1 = 3,1 м/с. Чему равна работа, произведенная силой? Трения нет.

2. Чему равна работа той же силы и какова будет кинетическая энергия тела в верхней точке наклонной плоскости, если есть трение и коэффициент трения k = 0,1?

Сила направлена вдоль наклонной плоскости.

Грузовой автомобиль массой М = 6*10 3 кг въезжает на паром, привязанный к берегу двумя канатами, со скоростью v = 18 км/ч. Въехав на паром, автомобиль остановился, пройдя при торможении путь s = 10 м. Определить суммарную силу натяжения канатов.

Автомобиль, шедший со скоростью v = 54 км/ч, при резком торможении стал двигаться «юзом» (заторможенные колеса не вращаются, скользят по дороге). Определить ускорение a и путь s, который пройдет автомобиль, если коэффициент трения скольжения колес об асфальт: а) в сырую погоду k1 = 0,3; б) в сухую k2 = 0,7.

Автомобиль с полностью включенными тормозами (колеса не вращаются) может удержаться на склоне горы с уклоном до 23°. Каков тормозной путь автомобиля s при торможении на горизонтальной дороге при скорости движения 10 м/с? Коэффициент сцепления колес с грунтом на склоне горы и на дороге одинаков.

Сани с грузом массой М = 120 кг скатываются по уклону горы под углом к горизонту α = 14°. Длина спуска l = 60 м. Коэффициент трения скольжения саней k = 0,14. Определить: а) ускорение a1 саней при движении с горы; б) скорость v в конце спуска; в) время спуска t1; г) кинетическую энергию Т1; д) какое расстояние s прокатятся сани после спуска по горизонтали; е) сколько времени t2 продолжается движение по горизонтали; ж) ускорение a2 при движении по горизонтальному участку пути.

Тело скользит вниз по наклонной плоскости. Угол наклона плоскости к горизонту α = 20°, длина ее l = 4 м, коэффициент трения тела о плоскость k = 0,2. С какой скоростью v будет двигаться тело в момент перехода с наклонной плоскости на горизонтальную поверхность?

Два автомобиля одновременно трогаются с места и движутся равноускоренно. Массы автомобилей одинаковы. Во сколько раз средняя мощность двигателя первого автомобиля больше средней мощности второго, если за одно и то же время первый автомобиль развивает скорость вдвое большую, чем второй? Сопротивлением движению пренебречь.

Самолет для взлета должен иметь скорость v = 25 м/с. Длина пробега перед взлетом s = 100 м. Какова мощность моторов, если масса самолета m = 1000 кг и коэффициент сопротивления k = 0,02? Считать движение самолета при взлете равноускоренным.

Поезд массой М = 5*10 5 кг поднимается со скоростью 30 км/ч в гору с уклоном 10 м на километр. Коэффициент сопротивления k = 0,002. Определить мощность, развиваемую тепловозом.

Разогнавшись, конькобежец некоторое время движется по горизонтальной ледяной дорожке равномерно. Затем, перестав отталкиваться, он, двигаясь равнозамедленно, проезжает до остановки путь s = 60 м в течение t = 25 с. Масса конькобежца m = 50 кг. Определить: а) коэффициент трения; б) мощность, затрачиваемую конькобежцем при равномерном движении.

Тепловоз тянет поезд, общая масса которого m равна 2000 т. Принимая, что мощность тепловоза N постоянна и равна 1800 кВт и что коэффициент сопротивления k = 0,005, определить: а) ускорения поезда a в те моменты, когда скорость поезда v1 = 4 м/с и когда скорость поезда v2 = 12 м/с; б) максимальную скорость vмакс поезда.

Шкив радиусом R делает n оборотов в секунду, передавая ремнем мощность N. Найти силу натяжения Т ремня, идущего без скольжения.

Горный ручей с сечением потока S образует водопад высотой h. Скорость течения воды в ручье v. Найти мощность водопада.

4.36 1.

Уклон участка шоссе равен 0,05. Спускаясь под уклон при выключенном двигателе, автомобиль движется равномерно со скоростью v = 60 км/ч. Какова должна быть мощность двигателя автомобиля, чтобы он мог подниматься на такой же подъем с той же скоростью? Масса автомобиля m = 1,5 т.

Грузовики, снабженные двигателями мощностью N1 и N2, развивают скорости соответственно v1 и v2. Какова будет скорость грузовиков, если их соединить тросом?

4.38 1.

Аэросани движутся вверх по слабому подъему с установившейся скоростью v1 = 20 м/с; если они движутся в обратном направлении, т. е. под уклон, то при той же мощности двигателя устанавливается скорость v2 = 30 м/с. Какая скорость v установится при той же мощности двигателя во время движения по горизонтальному пути?

Поезд массой m = 500 т шел равномерно по горизонтальному пути. От поезда оторвался задний вагон массой m1 = 20 т. Проехав после этого s = 240 м, машинист прекратил доступ пара в машину. На каком расстоянии l друг от друга остановятся оторвавшийся вагон и остальной состав поезда? Предполагается, что сила тяги при работе машины постоянна, а сопротивление движению поезда и вагона пропорционально их массам.

Найти работу, которую необходимо совершить, чтобы втащить тело массой m = 50 кг на горку произвольного профиля по плоской траектории из точки А в точку В, расстояние между которыми по горизонтали l = 10 м, а по вертикали h = 10 м. Коэффициент трения между телом и горкой всюду одинаков и равен k = 0,1. Профиль горки такой,что касательная к нему в любой точке составляет острый угол с горизонтом. Сила, приложенная к телу, всюду действует по касательной к траектории его перемещения.

Источник

Составила преподаватель физики Н.А.Малышева

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«БАЛАШИХИНСКИЙ ТЕХНИКУМ»

Задачник по физике

Составила преподаватель физики Н.А.Малышева

Г Балашиха

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

КИНЕМАТИКА 4

ДИНАМИКА 5

ИМПУЛЬС 7

ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ 8

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ 10

ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ МКТ 11

УРАВНЕНИЕ МЕНДЕЛЕЕВА-КЛАПЕЙРОНА 13

ПРИМЕНЕНИЕ 1 ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ 14

РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ 16

ЗАКОН КУЛОНА 18

НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ 20

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ 21

ЗАКОН ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ 23

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ТОКА 24

ЗАКОН ДЖОУЛЯ-ЛЕНЦА 25

КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ 26

СИЛА ЛОРЕНЦА 28

СИЛА АМПЕРА 29

ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ 31

ФОРМУЛА ТОМСОНА 32

ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ СВЕТА 33

ЗАКОНЫ ФОТОЭФЕКТОВ 35

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ФОТОНА 37

РАДИОКТИВНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЕЯ 38

Введение

Овладеть курсом физики — это значит не только понять физические явления и закономерности, но и научиться применять их на практике. Всякое применение общих положений физики для разрешения конкретного, частного вопроса есть решение физической задачи. Умение решать задачи делает знания действенными, практически применимыми.

Задачник предназначен для подготовки студентов к экзамену по физике. Основной задачей итогового контроля является проверка знаний и умений студента по данному учебному предмету в соответствии с требованиями образовательного стандарта основного общего образования по физике. Студенты должны показать хорошее владение знаниями о физических явлениях и законах природы, владение умениями применять полученные знания на практике.

В сборник включены задачи по всем разделам курса физики, изучаемого в средних профессиональных учебных заведениях.

В пособии предлагаются решения типовых задач и примеры записи решений. Это поможет студентам развить самостоятельный навык в решении задач по физике.

Также пособие содержит задачи для самостоятельного решения и ответы к ним. Такие задачи могут применяться для подготовки и проведения контрольных работ, а также при повторении пройденного материала.

Задачи на кинематику

Средняя скорость при неравномерном движении по прямой

Два последовательных этапа с разными скоростями:

image001

Пример:

Пароход идет по реке от пункта А до пункта В со скоростью image002, а обратно – со скоростью image003. Найти среднюю скорость парохода image004и image005

Решение.

Средняя скорость image006, где image007, а image008.

Тогда image009и image010, откуда image011

Подставляя (2) в (1) получим: image012или image013При движении вниз по течению image014, а при движении вверх по течению image015. Приравняем правые части уравнения и выразим u : image016= image017, 2u = image018, u = image019; u = 3 км/ч.

Рассчитайте, какой путь прошла машина при экстренном торможении, если она двигалась до этого со скоростью 72 км/ч и остановилась за 5 секунд.

Первую половину пути автомобиль проехал со средней скоростью 100 км/ч, а вторую — со средней скоростью 60 км/ч. Определить среднюю скорость автомобиля на всем пути

Колонна машин движется со скоростью 10м/с, растянувшись на расстояние 2км. Из головы колонны выезжает мотоциклист со скоростью 15м/с и движется к хвосту колонны. За какое время мотоциклист достигнет хвоста колонны?

Между двумя пунктами, расположенными на реке на расстоянии s = 100 км один от другого, курсирует катер, который, идя по течению, проходит это расстояние за время t1 = 4 ч, а против течения, — за время t2 = 10 ч. Определить скорость течения реки v и скорость катера v относительно воды.

Поезд начинает равноускоренное движение и через 10 с имеет скорость 8 м/с. Через какое время после начала движения его скорость станет равной 60 м/с?

Двигаясь по шоссе, велосипедист проехал 900 м за 1 мин, а затем по плохой дороге проехал 400 м со скоростью 10 м/с. Определить среднюю скорость велосипедиста на всем пути.

Задачи на динамику.

Ускорение

Пример:

На гладком столе лежит брусок массой m=4 кг. К бруску привязан шнур, ко второму концу которого приложена сила F=10 Н, направленная параллельно поверхности стола. Найти ускорение a бруска.

F=ma, отсюда следует что a=F/m

Поезд массой m = 500 т после прекращения тяги паровоза под действием силы трения Fтр = 98 кН останавливается через время t = 1 мин. С какой скоростью шел поезд.

При движении мотоцикла по горизонтальному шоссе со скоростью 54 км/ч водитель выключил двигатель. После этого мотоцикл до остановки двигался равнозамедленно. Найти ускорение, путь и время движения мотоцикла с выключенным двигателем, если коэффициент трения колес о дорогу 0,03.

Какой силой можно сдвинуть ящик массой 60кг, если коэффициент трения между ним и полом равен 0,27? Сила действует под углом 30° к полу (горизонту).

После спуска с сортировочной горки железнодорожная платформа массой 9000 кг имела скорость 2 м/с и двигалась до полной остановки в течение 10с. Какова равнодействующая всех сил, действовавших на платформу?

На тело массой 5 кг подействовали горизонтальной силой 4 Н. Какую скорость приобретет тело за 10 с при отсутствии трения?

Пример:

image026

image027

image028

image029

Найти: image030

image031= image032;

image033= image034

Ответ: image035

Тележка массой 2 кг, движущаяся со скоростью 3 м/с, сталкивается с неподвижной тележкой массой 4 кг и сцепляется с ней. Чему равна скорость обеих тележек после взаимодействия?

Тело массой 10 кг, движущаяся со скоростью 15 м/с, сталкивается с неподвижным телом массой 25 кг и сцепляются с ней. Чему равна скорость обеих тележек после столкновения?

Снаряд массой 100кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью 500м/с, попадает в вагон с песком массой 10т и застревает в нём. Найти скорость вагона, если он двигается со скоростью 36км/ч навстречу снаряду.

Человек массой m1 = 60 кг, бегущий со скоростью, величина которой v1 = 9 км/ч, вскакивает на тележку массой m2 = 70 кг, движущуюся со скоростью, равной по величине v2 = 1,8 км/ч. С какой скоростью u будет двигаться тележка, если: а) человек догонял тележку; б) человек бежал ей навстречу?

Летящая пуля массой 10г ударяется в брусок массой 390г и застревает в нем. Найти скорость бруска, если скорость пули 200м/с.

Мячик массой 100 г, брошенный вертикально вверх, вернулся обратно через 6 с. Определите импульс мяча в момент броска и в верхней точке.

Кинетическая энергия

image041

Потенциальная энергия

image043

Пример:

Найти кинетическую энергию тела массой 400г. Упавшего с высоты 2 м, в момент удара о землю.

Решение. С помощью кинематических формул H=gt 2 /2, v=gt

Находим связь между высотой h падение и его скоростью v в момент падения: v= image045

откуда следует, что кинетическая энергия тела в момент падения

Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, на какой высоте h кинетическая энергия тела будет равна его потенциальной энергии.

Кинетическая энергия тела массой 200г соскользнувшего с наклонной плоскости, равна 0,4 Дж. Чему равна высота наклонной плоскости? Трением можно пренебречь

Тело массой 1кг падает с высоты 20м. Найти кинетическую энергию тела в момент его падения на землю.

Мяч подняли на высоту Н и отпустили, после чего он ударился о поверхность. Определить высоту, на которую поднялся мяч после удара, если скорость мяча перед ударом была v, а после удара стала v/2.

Хоккейная шайба массой 160 г, летящая со скоростью 20 м/с, влетает в ворота и ударяется в сетку, которая прогнулась на 6,4 см. Какова максимальная сила, с которой шайба подействовала на сетку?

Тело массой 3 кг, свободно падает с высоты 5 м. Найти потенциальную и кинетическую энергию тела на расстоянии 2 м от поверхности Земли.

Дано:

В 1 м 3 газа при давлении 1,2 • 10 5 Па содержится 2-10 25 молекул, средняя квадратичная скорость которых 600 м/с. Определить массу 1 молекулы этого газа.

Давление газа в лампе накаливания равна 9,45 Па. Вычислите концентрацию молекул газа при указанном давлении и температуре 27 °С.

В результате нагревания давление газа в закрытом сосуде увеличилось в 4 раза. Во сколько раз изменилась средняя квадратичная скорость?

Электрическая постоянная

image075

Заряд электрона

image076

Пример:

С какой силой два заряда по 10 нКл на расстоянии 3 см друг от друга

Дано:

Найти:F-?

Решение:

2 заряда по 4-10″ 8 Кл, разделенные слюдой толщиной 1 см, взаимодействуют с силой 1,8 • 10″ 2 Н. Определить диэлектрическую проницаемость слюды.

Как изменится сила взаимодействия между двумя точечными заряженными телами, если значение каждого заряда увеличится в 4 раза, а расстояние между ними уменьшится вдвое?

На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?

Дано Решение

Q=10 нКл Е=1/4Пe*Q/er 2

Расстояние d между двумя точечными зарядами Q1=+8 нКл и Q2=-5,3 нКл равно 40 см. Вычислить напряженность E поля в точке, лежащей посередине между зарядами.

Электрон под действием однородного электрического поля напряженностью 182 Н/Кл двигается с ускорением. Определить ускорение электрона.

Модуль напряженности электрического поля в точке, где находится тело, заряд которого 0,2 мкКл, равняется 8 Н/Кл. Какое значение электрической силы, действующей на это тело?

Пример

4 сопротивления, по 300 Ом каждое, соединили сначала последовательно, а потом параллельно. Как при этом изменилось общее сопротивление.

image081

На рисунке изображена схема смешанного соединения проводников, где R1=3 Ом, R2=6 Ом, R3=4 Ом. Вычислите RАС.

C
R2
R1
R3
A

В сеть с напряжением V= 120 В включены две электрические лампочки с одинаковыми сопротивлениями R = 200 Ом. Какой ток пойдет через каждую лампочку при их параллельном и последовательном соединениях?

image082Задача 5

Найти общее сопротивление цепи.

Задачи на силу Лоренца.

image088

Пример:

Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 10 Мм/св магнитном поле с индукцией 0,2 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции

Решение:

Электрон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого 0,5 Тл, со скоростью 2 • 10 4 км/с перпендикулярно линиям индукции. Определить силу, с которой магнитное поле действует на электрон.

Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 10мм/с в магнитном поле с индукцией 0,2Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции?

В камере лабораторной установки создано магнитное поле, вектор магнитной индукции B которого направлен вертикально вверх и равен по модулю B = 1,2 мТл. В камеру влетает протон с кинетической энергией 5,3 МэВ. Вектор скорости протона направлен горизонтально. Определите ускорение, с которым будет двигаться протон в камере. Масса протона mр = 1,67·10–27 кг.

Циклотрон предназначен для ускорения протонов до энергии 5 МэВ. Определить наибольший радиус орбиты, по которой движется протон, если индукция магнитного поля 1Тл.

Какова скорость заряженного тела, перемещающегося в магнитном поле с индукцией 2 Тл, если на него со стороны магнитного поля действует сила32 Н. Скорость и магнитное поле взаимно перпендикулярны. Заряд тела равен 0,5 мКл.

Задачи на силу Ампера.

image089

F = I·L·B·sinα

Пример:

Какова индукция магнитного поля, в которой на проводник с длиной активной части 5см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А. проводник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля.

Под каким углом к линиям индукции магнитного поля расположен проводник длиной 0,4 м, если поле с индукцией 0,8 Тл действует на проводник с силой 1,6 Н при прохождении по нему тока 5А.

Какова индукция магнитного поля, в которой на проводник с длиной активной части 10 см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А. проводник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля.

На проводник длиной 0,5м с током силой 20A в однородном магнитном поле с индукцией 0,1Тл действует сила 0,5H. Какой угол (в градусах) составляет направление тока в проводнике с вектором магнитной индукции?

Какова индукция магнитного поля, в которой на проводник с длиной активной части 5см действует сила 50 мН? Сила тока в проводнике 25 А. проводник расположен перпендикулярно индукции магнитного поля.

Проводник длиной 0,15 м перпендикулярен вектору магнитной индукции однородного магнитного поля, модуль которого В=0,4 Тл. Сила тока в проводнике 8 А.
Найдите работу, которая была совершена при перемещении проводника на 0,025 м по направлению действия силы Ампера.

Определить силу тока в проводнике длиной 20 см, расположенному перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,06 Тл, если на него со стороны магнитного поля действует сила 0,48 Н.

Решение.

Свет переходит из оптически более плотной в оптически менее плотную среду image103отклоняется от перпендикуляра.

image104

image105= image106

image107

Определить показатель преломления алмаза (n1=2,42) относительно топаза (n2=1,63).

Скорость распространения света в некоторой жидкости равна 240 000км/с. На поверхность этой жидкости из воздуха падает луч света под углом 25°. Определите угол преломления луча.

В дно пруда глубиной 2 м вбита свая таким образом, что ее верхний конец находится вровень с поверхностью воды. Какой длины будет тень от сваи на дне пруда, если солнце находится под углом 50 0 к горизонту?

Какой путь проходит световой луч в воде с показателем 4/3 за 0,1 мкс?

Луч света падает из воздуха в воду под углом 60°. Найдите угол между отраженным и преломленным лучами.

image108

Пример

Определите импульс фотона излучения с длиной волны 600 нм. Какова масса этого фотона?

image113

p=mc= image114где E = m image115энергия фотона

image116image117

image118

image119image120

Найти энергию фотона с частотой колебаний 10 Гц.

Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ = 760 нм) и наиболее коротким (λ = 380 нм) волнам видимой части спектра.

Определите массу, импульс и энергию фотона с длиной волны λ = 5 • 10 –7 м.

Определить длину волны λ, массу m и импульс p фотона с энергией ε=1 МэВ. Сравнить массу этого фотона с массой покоящегося электрона.

Каким импульсом обладает фотон излучения с частотой 5 • 1014 Гц? Каковамассаэтогофотона?

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«БАЛАШИХИНСКИЙ ТЕХНИКУМ»

Задачник по физике

Составила преподаватель физики Н.А.Малышева

Источник

Оцените статью
AvtoRazbor.top - все самое важное о вашем авто