Задачи физических олимпиад. Алмалиев А.Н - 31 стр.

UptoLike

Рубрика: 

31
ления стационарного состояния пластину быстро выдвигают из конденсатора
так, что заряды на обкладках этого конденсатора не успевают измениться. Оп-
ределить величину и направление тока через батарею сразу после удаления пла-
стины .
5. Один конец провода трамвайной линии находится под постоянным напряже -
нием U относительно земли. На каком расстоянии от этого конца линии нахо -
дится трамвай, снабженный двумя одинаковыми двигателями, и с какой скоро-
стью он движется, если при последовательном включении двигателей ток в ли-
нии равен I
1
, при параллельном I
2
, и скорость трамвая при таком переключе -
нии не меняется? Сила трения , приложенная к колесам трамвая, равна F, сопро-
тивление единицы длины провода ρ, омическое сопротивление обмотки каж-
дого из двигателей R.
6. Точечный источник света расположен на расстоянии a=30 см от тонкой со -
бирающей линзы , оптическая сила которой 5 дптр . На какое расстояние сме -
стится изображение источника, если между линзой и источником
поместить стеклянную пластинку толщиной L=15 см с показате -
лем преломления n=1,5?
7. В схеме , приведенной на рисунке , ключ K
1
первоначально на-
ходился в положении 1, а ключ K
2
был замкнут. Затем ключ K
2
разомкнули, а ключ K
1
перевели в положение 2. Пренебрегая со -
противлением всех проводников , найдите максимальную силу то -
ка через катушку индуктивности . Параметры элементов схемы указаны на ри-
сунке .
Задания заключительного (межвузовского) этапа
1. На горизонтальном столе лежит небольшая шайба. После первого удара шай-
ба остановилась, пройдя путь s
1
=36 см . Затем по шайбе был нанесен второй
удар , после которого шайба переместилась на расстояние s
2
=49 см . На какое
расстояние переместилась бы шайба, если по ней были бы одновременно нане -
сены оба удара так, что угол между направлениями ударов был бы равен α=60
°
?
2. В сосуде находится смесь равных масс гелия и азота . Во сколько раз чаще
ударяются о стенки сосуда атомы гелия ? Молярная масса азота 28 г/моль, ге -
лия 4 г/моль.
3. Пробирка массой m содержит один моль идеального газа массой М при тем-
пературе Т. Пробирку открывают, вынимая из нее пробку пренебрежимо малой
массы . Оцените скорость пробирки после того , как весь газ выйдет из нее на-
ружу. Считать , что пробирка находится в вакууме .
4. В однородном электрическом поле подвешена на невесомой и нерастяжимой
нити бусинка массой m=100 мг, несущая заряд q=2 мкКл. Напряженность поля
равна 500 В/м, силовые линии направлены вертикально вниз . Нить отклонили
на угол α=90
°
от вертикали и отпустили. Найти силу натяжения нити в момент
прохождения ею вертикального положения . Принять g=10 м /с
2
.
                                             31
ле ния стационар ного состояния пластин у бы стр о в ы дв игаютиз кон де нсатор а
так, что зар яды на обкладках этого кон де нсатор а не успе в аютизм е ниться. О п-
р е де л итьв е личин уинапр ав л е ние тока че р е з батар е ю ср азупосл е удале ния пла-
стины .
5. О дин кон е ц пр ов ода тр ам в айной линии находится под постоянны м н апр яже -
ние м U относительн о зе м ли. Н а каком р асстоянии отэтого конца линии нахо-
дится тр ам в ай, снабже нн ы й дв ум я одинаков ы м и дв игател ям и, и с какой скор о-
стью он дв иже тся, е сли пр и после дов ательном в ключе нии дв игателе й ток в ли-
нии р ав е н I1, пр и пар алле льном – I2, и скор ость тр ам в ая пр и таком пе р е кл юче -
нии не м е н яе тся? С ила тр е н ия, пр иложе нная к кол е сам тр ам в ая, р ав на F, сопр о-
тив ле ние е дин ицы длины пр ов ода ρ, ом иче ское сопр отив ле ние обм отки каж-
дого из дв игателе й R.
6. Т оче чны й источник св е та р асположе н на р асстоянии a=30 см оттонкой со-
бир ающе й линзы , оптиче ская сил а котор ой 5 дптр . Н а какое р асстояние см е -
стится изобр аже ние источн ика, е сли м е жду л инзой и источником
пом е стить стеклянную пл астинку тол щиной L=15 см с показате-
ле м пр е лом л е ния n=1,5?
7. В схе м е , пр ив е де н ной на р исун ке , ключ K1 пе р в оначально н а-
ходился в положе нии 1, а ключ K2 бы л зам кн ут. З атем кл юч K2
р азом кн ули, а ключ K1 пе р е в е ли в положе ние 2. П р е не бр е гая со-
пр отив ле ние м в се х пр ов одников , найдите м аксим ал ьн ую сил у то-
ка че р е з катушку индуктив н ости. П ар ам е тр ы эле м е нтов схе м ы указаны на р и-
сунке .

Задания зак лю чите
                  льного(м е
                           ж вузовск ого) этап а

1. Н а гор изонтальном столе ле житне бол ьшая шайба. П осле пе р в ого удар а шай-
ба останов илась, пр ойдя путь s1=36 см . З атем по шайбе бы л нане се н в тор ой
удар , после котор ого шайба пе р е м е стилась на р асстояние s2=49 см . Н а какое
р асстояние пе р е м е стиласьбы шайба, е сл и по н е й бы ли бы однов р е м е нно нане -
се ны оба удар а так, что угол м е ждунапр ав л е ниям и удар ов бы л бы р ав е н α=60°?
2. В сосуде находится см е сь р ав н ы х м асс ге л ия и азота. Во скол ько р аз чаще
удар яются о стенки сосуда атом ы ге лия? М оляр ная м асса азота 28 г/м ол ь, ге -
лия –4 г/м ол ь.
3. П р обир ка м ассой m соде р житодин м оль иде ального газа м ассой М пр и тем -
пе р атур е Т . П р обир куоткр ы в ают, в ы ним ая из не е пр обку пр е не бр е жим о м алой
м ассы . О це ните скор ость пр обир ки после того, как в е сь газ в ы йде тиз н е е на-
р ужу. С читать, что пр обир ка н аходится в в акуум е .
4. В однор одном эле ктр иче ском поле подв е ше на на н е в е сом ой и не р астяжим ой
нити бусин ка м ассой m=100 м г, не сущая зар яд q=2 м кК л. Н апр яже нность поля
р ав на 500 В/м , силов ы е линии напр ав л е ны в е р тикал ьно в низ. Н ить отклонили
на угол α=90° отв е р тикали и отпустили. Н айти сил у натяже ния нити в м ом е нт
пр охожде ния е ю в е р тикального положе н ия. Пр инятьg=10 м /с2.