1. Космическая станция движется вокруг Земли по орбите радиу сом 8 106 м. Чему приблизительно равна сила тяжести, действующая на космонавта массой 80 кг, в этой станции? Гравитационная постоянная 6,67 10 11 Н м2/кг2. Масса Земли 6 1024 кг. Ускорение свободного падения на поверхности Земли 10 м/с2. А) 0 В) 50 Н С) 80 Н +Д) 500 Н Е) 800 Н
2. Вычислите работу, совершаемую при равноускоренном подъёме груза массой 100 кг на высоту 4 м за время 2 с. Ускорение силы тяжести 9,81 м/с2.
А) 4500 Дж +В) 4720 Дж С) 5020 Дж Д) 5200 Дж Е) нет верного ответа
3. Шарик массы m, подвешенный на нити, качается в вертикальной плоскости так, что его ускорения в крайнем и нижнем положениях равны друг другу. Чему равна сила натяжения нити в нижнем положении, если угол отклонения нити в крайнем положении равен ? Ускорение свободного падения g.
А)mg 1 cosα В)mg 1 sinα +С) mg 1 sinα Д) 3mg Е) mg 1 cosα
4. Пуля массой m, летящая горизонтально, попадает в центр бруска массой 10 m, висящий неподвижно на нити, и застревает в нем. Во сколько раз кинетическая энергия пули перед ударом превышает кинетическую энергию бруска с пулей сразу после удара?
+А) 11 раз В) 10 раз С) 121 раз Д) 100 раз Е) 10 раз
5. Реактивный самолет летит со скоростью V0=720 км/час. С некоторого момента самолет движется с ускорением в течение t=10 с и в последнюю секунду проходит путь S=295 м. Определите конечную скорость V самолета.
А) 250 м/с +В) 300 м/с С) 280 м/с Д) 275 м/с Е) 240 м/с
6. В каком из перечисленных устройств использованы автоколебания?
А) груз, колеблющийся на нити В) груз, колеблющийся на пружине
С) колебательный контур радиоприемника +Д) механические часы Е) рессоры автомобиля 7. Для реализации изотермического сжатия газа, необходимо …
А) теплоизолировать сосуд с газом В) необходимо поддерживать постоянное давление С) постоянно подводить определенное количество теплоты +Д) постоянно отводить определенное количество теплоты Е) среди приведенных ответов нет правильного
π π 8. Точка совершает гармонические колебания по закону x=3 cos t ,м. 2 8 Определите максимальное ускорение точки. +А) 7,4 м/с2 В) 7,6 м/с2 С) 7,8 м/с2 Д) 8,0 м/с2 Е) 8,2 м/с2 9. Тело плавает в сосуде с водой, движущемся вниз с ускорением а (а g). Найдите выталкивающую силу, действующую на тело. А) вgVп +В) в(g a)Vп С) в(g+a)Vп Д) в(a g)Vп Е) вaVп
10. В цилиндре под поршнем находится некоторая масса водорода при температуре 300 К, занимающая при давлении 0,1 МПа объем 6 л. На сколько градусов изменится температура водорода, если при неизменном давлении совершена работа по сжатию, равная 50 Дж?
+А) 25 К В) 20 К С) 15 К Д) 10 К Е) 5 К
11. Какова энергия электрического поля конденсатора электроемкостью
20 мкФ при напряжении 10 В?
А) 1 103 Дж В) 2 10 4 Дж С) 1 10 4 Дж Д) 2 10 3 Дж +Е) 1 10 3 Дж
12. Выражение Е 2r представляет собой: R r 2
А) силу тока в замкнутой цепи В) мощность, выделяющуюся во внешней цепи +С) мощность, выделяющуюся во внутренней цепи источника тока Д) напряжение на зажимах источника тока
Е) работу перемещения единичного положительного заряда по замкнутой цепи 13. Катушка длиной L=50 см и диаметром d=5 см содержит N=200 витков. По катушке течет ток I=1 А. Определите индуктивность катушки. Магнитная постоянная 0=4 10 7 Гн/м.
А) 177 мкГн В) 187 мкГн +С) 197 мкГн Д) 207 мкГн Е) 217 мкГн
14. Площадь пластины плоского воздушного конденсатора 60 см2, заряд конденсатора 1 нКл, разность потенциалов между его пластинами 90 В. Определите расстояние между пластинами конденсатора. Электрическая постоянная 8,85 10 12 Ф/м.
А) 3,9 мм В) 4,2 мм С) 4,5 мм +Д) 4,8 мм Е) 5,1 мм
15. Аккумулятор с внутренним сопротивлением r=0,08 Ом при токе I1=4 А отдает во внешнюю цепь мощность Р1=8 Вт. Какую мощность Р2 отдаст он во внешнюю цепь при токе I2=6 А?
А) 16 Вт В) 12 Вт С) 8 Вт Д) 10 Вт +Е) 11 Вт
16. Какие вещества из перечисленных ниже обычно используют в ядерных реакторах в качестве поглотителей нейтронов:
1 – уран, 2 – графит, 3 – кадмий, 4 – тяжелая вода, 5 – бор, 6 – плутоний?
А) 2 и 3 В) 3 и 4 С) 2 и 4 Д) 1 и 6 +Е) 3 и 5
17. Абсолютный показатель преломления среды, длина световой волны в которой равна 5 10 7 м, а частота 5 1014 Гц, равен:
А) 2 В) 1,5 С) 1,25 +Д) 1,2 Е) 1,15
18. Перемещая линзу между экраном и предметом, удается получить два его четких изображения – одно размером L1=2 см, а другое – размером L2=8 см. Каков размер предмета?
А) 3 см В) 5 см +С) 4 см Д) 10 см Е) 6 см
19. Период электрических колебаний в контуре Т=10 мкс. При подключении параллельно конденсатору контура дополнительного конденсатора емкостью С1=30 нФ период колебаний увеличился в два раза. Определите емкость С первого конденсатора.
А) 15 нФ В) 20 нФ С) 30 нФ +Д) 10 нФ Е) 60 нФ
20. Активность некоторого препарата уменьшается в 2,5 раза за 7 суток. Найдите период полураспада. +А) 5,3 суток В) 5,8 суток С) 6,3 суток Д) 6,8 суток Е) 7,3 суток
1. По двум направляющим параллельным проводникам, расстояние между которыми ℓ = 15 см, движется с постоянной скоростью v = 0,6 м/с перемычка перпендикулярно магнитному полю с индукцией В = 1 Тл. В замкнутую цепь включен резистор с сопротивлением R = 2 Ом. Определите количество теплоты Q, выделенной в резисторе в течение t = 2 с.
А) 9,2 мДж +В) 8,1 мДж С) 7,0 мДж Д) 5,9 мДж Е) 4,8 мДж
3. Замкнутый контур в виде рамки с площадью S = 60 см2 равномерно вращается с частотой = 20 с1 в однородном магнитном поле с индукцией В = 20 мТл. Ось вращения и направление поля взаимно перпендикулярны. Определите действующее значение Е ЭДС в контуре.
А) 9,7 мВ +В) 10,7 мВ С) 11,7 мВ Д) 12,7 мВ Е) 13,7 мВ
5. Прямой проводник длиной ℓ = 10 см помещен в однородном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл. Концы проводника замкнуты гибким проводом, находящимся вне поля. Сопротивление всей цепи R = 0,4 Ом. Какая мощность Р потребуется для того, чтобы двигать проводник перпендикулярно линиям индукции со скоростью v = 20 м/с?
А) 2 Вт В) 4 Вт +С) 10 Вт Д) 20 Вт Е) 40 Вт
6. Плоская горизонтальная фигура площадью S = 0,1 м2, ограниченная проводящим контуром, имеющим сопротивление R = 5 Ом, находится в однородном магнитном поле. Какой заряд протечет по контуру за большой промежуток времени, пока проекция магнитной индукции на вертикаль равномерно меняется с В1Z = 2 Тл до В2Z = 2 Тл?
А) 0,04 Кл В) 0,06 Кл +С) 0,08 Кл Д) 0,1 Кл Е) 0,12Кл
7. По длинному соленоиду с немагнитным сердечником ( = 1) сечением S
= 5 см2, содержащему N = 1 200 витков, течет ток силой I = 2 А. Индукция магнитного поля в центре соленоида В = 10 мТл. Определите его индуктивность.
А) 1 мГн В) 2 мГн +С) 3 мГн Д) 4 мГн Е) 5 мГн
8. Однородное магнитное поле с индукцией В перпендикулярно к плоскости изготовленного из проволоки медного кольца, имеющего диаметр D = 20 см и толщину d = 2 мм. С какой скоростью должна изменяться во времени магнитная индукция В, чтобы индукционный ток в кольце равнялся 10 А? Удельное сопротивление меди = 1,7 108 Ом м.
А) 1,02 Тл +В) 1,08 Тл С) 1,14 Тл Д) 1,20 Тл Е) 1,26 Тл с с с с с
9. Линии индукции однородного магнитного поля с индукцией 4 Тл пронизывают рамку под углом 300 к ее плоскости, создавая магнитный поток, равный 1 Вб. Чему равна площадь рамки?
А) 0,3 м2 +В) 0,5 м2 С) 1 м2 Д) 0,25 м2 Е) 2 м2
10. Металлический диск радиусом r = 10 см, расположенный перпендикулярно магнитному полю с индукцией В = 1 Тл, вращается вокруг оси, проходящей через центр, с частотой = 100 с1. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой – на окружности) соединяют диск с реостатом сопротивлением R = 5 Ом. Чему равна тепловая мощность, выделяемая на реостате?
А) 0,5 Вт В) 1 Вт +С) 2 Вт Д) 4 Вт Е) 5 Вт
11. В однородном магнитном поле, индукция которого В = 50 мТл, вращается стержень длиной ℓ = 1 м с постоянной угловой скоростью = 20 рад/с. Ось вращения проходит через конец стержня и параллельно силовым линиям поля. Найдите ЭДС индукции, возникающую на концах стержня.
А) 4,5 В В) 3,5 В С) 2,5 В Д) 1,5 В +Е) 0,5 В
12. Медный куб с длиной ребра а = 10 см скользит по столу с постоянной скоростью v = 10 м/с, касаясь стола одной из плоских поверхностей. Вектор индукции магнитного поля направлен вдоль поверхности стола перпендикулярно вектору скорости куба. Найдите модуль вектора напряженности электри
11 ческого поля, возникающего внутри металла, если модуль вектора индукции В
= 0,2 Тл.
А) 2 000 В/м В) 200 В/м С) 20 В/м +Д) 2 В/м Е) 0,2 В/м
13. Определите магнитный поток через площадь поперечного сечения катушки (без сердечника), имеющей на каждом сантиметре длины n = 8 витков. Радиус соленоида r = 2 см, а сила тока в нем I = 2 А.
А) 1,53 мкВб +В) 2,53 мкВб С) 3,53 мкВб Д) 4,53 мкВб Е) 5,53 мкВб
14. Медный тонкий диск диаметром D = 10 см скользит по столу с постоянной скоростью v = 100 м/с, касаясь стола одной из плоских поверхностей. Вектор индукции магнитного поля направлен вдоль поверхности стола и перпендикулярно вектору скорости диска. Найдите модуль вектора напряженности электрического поля, возникающего внутри металла, если модуль вектора магнитной индукции В = 0,5 Тл.
А) 5 В/м В) 10 В/м С) 20 В/м Д) 40 В/м +Е) 50 В/м
15. В однородном магнитном поле, индукция которого равна 0,1 Тл, равномерно вращается катушка, состоящая из 100 витков проволоки. Площадь поперечного сечения катушки 100 см2. Ось вращения катушки перпендикулярна оси катушки и направлению магнитного поля. Угловая скорость вращения катушки равна 10 рад/с. Чему равна максимальная ЭДС, возникающая в катушке?
А) 10 В В) 8 В С) 4 В Д) 2 В +Е) 1 В
17. Какова индуктивность катушки, если при равномерном увеличении тока в ней от 1 до 3 Ампер за 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции, равная 40 В?
А) 20 Гн В) 0,1 Гн С) 0,2 Гн Д) 1 Гн +Е) 2 Гн
18. Если магнитный поток через проводящий контур увеличивается на 0,02 Вб в результате изменения силы тока в контуре с 4 А до 8 А, то индуктивность контура L равна …
А) 1 мГн +В) 5 мГн С) 4 мГн Д) 2 мГн Е) 8 мГн
19. Индуктивность соленоида при длине ℓ = 1 м и площади поперечного сечения S = 20 см2 равна L = 0,4 мГн. Определите силу тока в соленоиде, при которой объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида равна w = 0,1 Дж/м3.
А) 0,2 А В) 0,4 А С) 0,5 А Д) 0,8 А +Е) 1 А
20. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей N = 1 000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля за время = 100 мс в катушке возникает ЭДС индукции Е = 10 В?
А) 10 мВб В) 5 мВб С) 0,5 мВб +Д) 1 мВб Е) 0,1 мВб
21. Найдите частоту вращения прямоугольной рамки с числом витков N = 20 в магнитном поле с индукцией В = 0,5 Тл, амплитуда индуцируемой ЭДС Е = 10 В. Площадь рамки равна 200 см2.
А) 6 об/с +В) 8 об/с С) 10 об/с Д) 16 об/с Е) 24 об/с
22. Два металлических стержня расположены вертикально и замкнуты вверху проводником. По этим стержням без трения и нарушения контакта скользит перемычка длиной ℓ = 5 см и массой m = 10 г. Вся система находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл, перпендикулярной плоскости рамки. Установившаяся скорость v = 1 м/с. Найдите сопротивление перемычки. Сопротивлением стержней и провода пренебрегайте. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
А) 2,5 10 3 Ом +В) 25 10 3 Ом С) 5 10 3 Ом Д) 50 10 3 Ом Е) 12,5 10 3 Ом
23. Замкнутая катушка диаметра D с числом витков N помещена в однородное магнитное поле с индукцией В. Плоскость катушки перпендикулярна к линиям индукции поля. Какой заряд q протечет по цепи катушки, если ее повернуть на 1800? Проволока, из которой намотана катушка, имеет площадь сечения S и удельное сопротивление .
А) 2BDS +В) BDS С) πBDS Д) 2NBDS Е) NBDS ρ 2ρ 2ρ ρ 2ρ
24. Магнитная индукция поля между полюсами двухполюсного генератора равна 1 Тл. Ротор имеет N = 140 витков площадью S = 500 см2 каждый виток. Определите частоту вращения якоря, если максимальное значение ЭДС индукции равно 220 В.
А) 50 об/с В) 40 об/с С) 20 об/с Д) 10 об/с +Е) 5 об/с
25. Соленоид диаметром d = 4 см, имеющий N = 500 витков, помещен в магнитное поле, индукция которого изменяется со скоростью v = 1 мТл/с. Ось соленоида составляет с вектором магнитной индукции угол = 450. Определите ЭДС индукции, возникающей в соленоиде.
+А) 0,444 мВ В) 0,555 мВ С) 0,666 мВ Д) 0,777 мВ Е) 0,888 мВ
26. В однородном магнитном поле с индукцией 0,12 Тл находится круглая рамка диаметром 10 см, расположенная так, что вектор индукции перпендикулярен плоскости рамки. Определите количество витков рамки, если при ее повороте на угол 1800 за 0,14 с в ней наводится ЭДС 0,942 В.
А) 110 В) 100 С) 90 Д) 80 +Е) 70
27. Какую силу нужно приложить к металлической перемычке для равномерного ее перемещения со скоростью 8 м/с по двум параллельным проводникам (рельсам), расположенным на расстоянии 25 см друг от друга в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл? Вектор индукции перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Проводники замкнуты резистором с электрическим сопротивлением 2 Ом.
А) 200 Н В) 2 Н С) 4 Н +Д) 1 Н Е) 400 Н
28. Проводящая квадратная рамка с длиной стороны 10 см помещена в однородное магнитное поле, линии индукции которого составляют угол 600 с направлением нормали к рамке. Определите модуль индукции магнитного поля, если известно, что при его равномерном исчезновении за время 0,02 с в рамке индуцируется ЭДС, равная 10 мВ.
+А) 0,04 Тл В) 0,02 Тл С) 0,08 Тл Д) 0,2 Тл Е) 0,8 Тл
29. Проводник длины ℓ = 10 см может без трения скользить по двум проводящим параллельным рейкам, соединенным сопротивлением R = 0,1 Ом, в однородном магнитном поле, индукция которого B = 0,05 Тл перпендикулярна к плоскости реек. Какую силу нужно приложить к проводнику, чтобы он двигался равномерно со скоростью v = 1 м/с?
А) 2,5 102 Н В) 2,5 103 Н +С) 2,5 104 Н
14 Д) 2,5 105 Н Е) 2,5 106 Н
30. В магнитном поле, индукция которого B = 0,05 Тл, вращается стержень длиной ℓ = 1 м. Ось вращения, проходящая через один из концов стержня, параллельна направлению магнитного поля. Найдите магнитный поток Ф, пересекаемый стержнем при каждом обороте.
+А) 0,16 Вб В) 0,2 Вб С) 0,25 Вб Д) 0,1 Вб Е) 0,5 Вб
31. Самолет летит горизонтально со скоростью v = 900 км/ч. Найдите разность потенциалов, возникающую между концами крыльев самолета, если вертикальная составляющая индукции земного магнитного поля B = 0,5 мкТл и размах крыльев самолета ℓ = 12 м.
А) 3,5 мВ В) 3 мВ С) 2,5 мВ Д) 2 мВ +Е) 1,5 мВ
32. Сколько витков имеет рамка площадью сечения S = 500 см2, если при вращении ее с частотой = 20 с1 в однородном магнитном поле с индукцией В = 100 мТл амплитудное значение ЭДС Е0 = 63 В?
А) 60 В) 80 С) 90 +Д) 100 Е) 120
33. Проволочная рамка, имеющая форму равностороннего треугольника, помещена в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,06 Тл, направление линий индукции этого поля составляет угол = 300 с перпендикуляром к плоскости рамки. Если при равномерном уменьшении индукции до нуля за время t = 0,03 с в рамке индуцируется ЭДС 30 мВ, то длина стороны рамки равна:
+А) 0,2 м В) 0,15 м С) 0,1 м Д) 0,05 м Е) 0,025 м
34. ЭДС электромагнитной индукции определяется:
А) величиной магнитного поля В) величиной магнитного потока
С) скоростью изменения величины магнитного поля +Д) скоростью изменения величины магнитного потока Е) ни одной из перечисленных величин
35. В однородное магнитное поле с индукцией В помещено металлическое кольцо радиусом l, причем его ось совпадает с направлением поля. От центра к кольцу отходят два стержня, имеющие контакт между собой и с кольцом. Один стержень неподвижен, а другой равномерно вращается с угловой скоростью . Найдите ток, идущий через стержни, если сопротивление каждого из них R (сопротивлением кольца пренебрегайте).
15 А) Вl2 ω В) Вl 2ω С) 2Вl2ω +Д) Вl2 ω Е) 2Вl2 ω R 2R 3R 4R R
36. При изменении тока в катушке индуктивности на величину I = 1 А за время t = 0,6 с в ней индуцируется ЭДС Е = 0,2 мВ. Какую длину будет иметь радиоволна, излучаемая генератором, колебательный контур которого состоит из этой катушки и конденсатора емкости С = 14,1 нФ?
А) 2 200 м В) 2 250 м С) 2 350 м Д) 2 400 м +Е) 2 450 м
37. Явление электромагнитной индукции послужило основой для создания…
А) электродвигателя В) электромагнита С) лазера
+Д) генератора электрического тока Е) транзистора
38. Кольцо из сверхпроводника площадью 100 см2 имеет индуктивность 5 мГн. При помещении кольца в однородное магнитное поле с индукцией 1 Тл, линии индукции которого перпендикулярны плоскости кольца, в нем возбудится индукционный ток …
А) 5 А В) 1 А С) 0 А +Д) 2 А Е) 0,5 А
39. Рамка в форме равностороннего треугольника помещена в однородное магнитное поле с напряженностью Н = 64 кА/м. Нормаль к плоскости рамки составляет с линиями индукции магнитного поля угол = 300. Найдите длину стороны рамки а, если в рамке при выключении поля в течение времени t = 0,03 с индуцируется ЭДС Е = 10 мВ.
А) 6 см В) 8 см +С) 10 см Д) 12 см Е) 14 см
40. В катушке сопротивлением 5 Ом течет ток 17 А. Индуктивность катушки 50 мГн. Каким будет напряжение на зажимах катушки, если ток в ней равномерно возрастает со скоростью 1 000 А/с?
А) 120 В В) 60 В +С) 135 В Д) 70 В Е) 35 В
41. Квадратная рамка со стороной а = 10 см помещена в однородное магнитное поле. Нормаль к плоскости рамки составляет с линиями индукции магнитного поля угол = 600. Найдите магнитную индукцию В этого поля, если в
16 рамке при выключении поля в течение времени t = 10 мс индуцируется ЭДС Е
= 50 мВ.
А) 25 мТл В) 50 мТл +С) 100 мТл Д) 200 мТл Е) 400 мТл
42. Прямоугольная рамка площадью 500 см2, состоящая из 238 витков провода, равномерно вращается в однородном магнитном поле вокруг оси, проходящей через ее центр параллельно одной из ее сторон с частотой 10 об/с. При этом в рамке индуцируется ЭДС, максимальное значение которой 150 В. Найдите индукцию магнитного поля.
А) 0,15 Тл +В) 0,2 Тл С) 0,25 Тл Д) 0,3 Тл Е) 0,35 Тл
43. Виток провода площадью 2,5 103 м2 вращается с частотой 5 об/с в однородном магнитном поле с индукцией 1,1 Тл. Определите амплитуду колебаний ЭДС индукции в витке.
А) 56 мВ В) 66 мВ С) 76 мВ +Д) 86 мВ Е) 96 мВ
44. Фарадей обнаружил…
А) Взаимодействие двух магнитных стрелок В) Взаимодействие параллельных проводников с током С) Отклонение магнитной стрелки при протекании электрического тока по проводу
+Д) Возникновение тока в замкнутой катушке при опускании в нее магнита Е) Нагревание провода при пропускании тока через него
45. Проволочный виток радиусом r = 4 см и сопротивлением R = 0,01 Ом находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,04 Тл. Плоскость витка составляет угол = 300 с силовыми линиями поля. Какой заряд протечет по витку, если магнитное поле выключить?
А) 16 мКл В) 14 мКл С) 12 мКл +Д) 10 мКл Е) 8 мКл
46. Алюминиевое кольцо расположено в однородном магнитном поле так, что его плоскость перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. Диаметр кольца 25 см, диаметр (толщина) провода кольца 2 мм. Определите скорость изменения магнитной индукции поля со временем, если при этом в кольце возникает индукционный ток 12 А. Удельное сопротивление алюминия 2,6 108 Ом м.
А) 0,8 Тл/с В) 1,0 Тл/с С) 1,2 Тл/с Д) 1,4 Тл/с +Е) 1,6 Тл/с 47. По горизонтальным рельсам, расположенным в вертикальном магнитном поле с индукцией В = 10 мТл, скользит проводник длиной 1 м с постоянной скоростью 10 м/с. Концы рельсов замкнуты на резистор с сопротивлением 2 Ом. Определите, какое количество теплоты выделится на резисторе за 1 мин. Сопротивлением рельсов и проводников пренебречь. Расстояние между рельсами 1 м.
А) 0,2 Дж В) 0,1 Дж С) 0,4 Дж +Д) 0,3 Дж Е) 0,5 Дж
48. Гибкий проволочный контур сопротивлением R = 0,15 Ом и площадью S1 = 300 см2 расположен перпендикулярно линиям однородного магнитного поля с индукцией В1 = 0,06 Тл. При изменении индукции поля до В2 = 0,08 Тл и одновременном изменении площади контура по нему прошёл заряд Q = 6 мКл. Найдите новое значение площади S2 контура.
А) 62,5 см2 +В) 112,5 см2 С) 225 см2 Д) 337,5 см2 Е) 450 см2
49. Квадратная рамка площадью 25 см2 из медной проволоки помещена в магнитное поле с индукцией 0,1 Тл. Нормаль к рамке параллельна вектору магнитной индукции поля. Площадь сечения проволоки 1 мм2. Какой заряд пройдёт по рамке после выключения поля? Удельное сопротивление меди 1,7 108 Ом м.
А) 7,4 105 Кл В) 7,4 104 Кл С) 7,4 103 Кл +Д) 7,4 102 Кл Е) 7,4 101 Кл
50. В однородном магнитном поле индукции В находятся две вертикальные рейки, расположенные в плоскости, перпендикулярной линиям поля. По рейкам, расстояние между которыми равно ℓ, может скользить проводник массы m. Определите установившуюся скорость этого проводника, если верхние концы реек замкнуты на сопротивление R. Ускорение силы тяжести g.
А) mg В) B +С) mgR Д) mgR Е) B2 2 B2 2R mgR B2 2 B mgR
51. По двум вертикальным рельсам, верхние концы которых замкнуты на резистор R, начинает скользить проводящая перемычка массой m. Расстояние между рельсами ℓ. Система находится в магнитном поле. Вектор индукции В перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. Ускорение силы тяжести g. Оцените расстояние h, которое пройдёт перемычка до установления постоянной скорости.
А) m2R2g3 В) m2R2g3 +С) m2R2g Д) m2R2g2 Е) B4 4g 2B2 2 2B4 4 2B4 4 2B4 4 2m 2R2
18 52. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл расположен плоский проволочный виток так, что плоскость его перпендикулярна линиям индукции. Виток замкнут на гальванометр. Полный заряд, прошедший через гальванометр при повороте витка, q = 9,5 мКл. На какой угол повернули виток? Площадь витка S = 103 см2, сопротивление R = 2 Ом.
А) 1340 В) 1440 +С) 1540 Д) 1640 Е) 1740
53. Прямолинейный проводник длиной 20 см перемещают в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Проводник, вектор его скорости и вектор индукции поля взаимно перпендикулярны. С каким ускорением нужно перемещать проводник, чтобы разность потенциалов на его концах возрастала со скоростью v = 0,1 В/с?
А) 2 м/с2 В) 25 м/с2 С) 20 м/с2 Д) 10 м/с2 +Е) 5 м/с2
54. В однородном магнитном поле с индукцией В с постоянной скоростью
v движется металлический шарик радиусом r. Определите максимальную раз
ность потенциалов max между точками на поверхности шарика. Угол между направлениями скорости v и индукции В равен . Элементарный заряд равен е.
А) 2vB sin В) 2evB sin С) 2vBr sin+Д) 2vBrsinЕ) 2evBrsin
55. Параллельно соединённые катушка индуктивностью 2 Гн и резистор электрическим сопротивлением 900 Ом подключены к источнику тока. Сила тока в катушке 0,5 А, электрическое сопротивление катушки 100 Ом. Какой электрический заряд протечёт в цепи катушки и резистора при отключении их от источника тока?
А) 1 103 Кл В) 4 103 Кл +С) 1 103 Кл Д) 250 Кл Е) 1 102 Кл
1. Шарик массы m, подвешенный на нити, качается в вертикальной плоскости так, что его ускорения в крайнем и нижнем положениях равны друг другу. Чему равна сила натяжения нити в нижнем положении, если угол отклонения нити в крайнем положении равен ? Ускорение свободного падения g.
2. Мальчик массой m = 50 кг качается на качелях с длиной подвеса ℓ = 4 м.
С какой силой он давит на сиденье при прохождении среднего положения со скоростью v = 6 м/с? Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
19 А) 1 000 Н +В) 950 Н С) 900 Н Д) 850 Н Е) 800 Н
3. Груз массой m, привязанный к нерастяжимой нити, вращается в вертикальной плоскости. Найдите максимальную разность сил натяжения нити. Ускорение силы тяжести g.
А) 4 mg В) 2 mg +С) 6 mg Д) 5 mg Е) 3 mg
4. При максимальном отклонении нити математического маятника от вертикали ускорение шарика при гармонических колебаниях направлено …
+А) перпендикулярно нити В) горизонтально
С) вдоль нити Д) вертикально вверх Е) Вертикально вниз
5. Какова должна была бы быть продолжительность суток на Земле, чтобы предметы, расположенные на экваторе, ничего не весили? Радиус Земли 6 400 км. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2.
+А) 84 мин В) 96 мин С) 60 мин Д) 72 мин Е) 48 мин
6. Камень, привязанный к веревке длиной ℓ = 2,5 м, равномерно вращается
в вертикальной плоскости. Масса камня m = 2 кг. Ускорение свободного падения g= 10 м/с2. При каком значении периода обращения камня его вес в верхней точке траектории станет равным нулю?
А) 6,28 с +В) 3,14 с С) 1,57 с Д) 2 с Е) 4 с
7. Радиус планеты меньше радиуса Земли в 3 раза. Чему равна масса планеты, если сила тяжести тела на ее поверхности равна силе тяжести этого тела на поверхности Земли? Масса Земли равна М.
А) М В) 3 М +С) М Д) 9 М Е) М 3 9
8. Космический корабль движется вокруг Земли по круговой орбите радиусом 2 107 м. Определите скорость корабля, считая известными радиус Земли 6 400 км и ускорение свободного падения 10 м/с2.
А) 11 км/с В) 8 км/с С) 6,3 км/с +Д) 4,5 км/с Е) 3,8 км/с
9. Какое ускорение сообщает Солнце Земле своим притяжением? Расстояние до Солнца примерно в 24 тыс. раз больше, чем радиус Земли, а масса Солнца превышает массу Земли в 333 тыс. раз. Ускорение свободного падения у поверхности Земли g = 10 м/с2.
20 +А) 6 мм В) 12 мм С) 18 мм Д) 24 мм Е) 30 мм с2 с2 с2 с2 с2
10. Нить маятника длиной ℓ = 1 м, к которой подвешен груз массой m = 0,1 кг, отклонена на угол от вертикального положения и отпущена. Сила Т натяжения нити в момент прохождения маятником положения равновесия равна 2 Н. Чему равен угол ? Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
А) 570 В) 900 С) 450 Д) 300 +Е) 600
11. Шарик массой m = 0,1 кг на нити длиной ℓ = 0,4 м раскачивают так, что каждый раз, когда шарик проходит положение равновесия, на него в течение короткого промежутка времени t = 0,01 с действует сила F = 0,1 Н, направленная параллельно скорости. Через сколько полных колебаний шарик на нити отклонится на угол = 600? Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
А) 200 В) 141 +С) 100 Д) 87 Е) 50
12. Барабан сушильной машины, имеющий диаметр D = 1,96 м, вращается
с угловой скоростью = 20 рад/с. Во сколько раз сила F, прижимающая ткань к
стенке, больше силы тяжести mg, действующей на ткань? Ускорение силы тяжести g = 9,8 м/с2.
А) 5 В) 10 С) 20 +Д) 40 Е) 80
13. Человек сидит на краю круглой горизонтальной платформы радиусом R
= 4 м. При какой минимальной частоте n вращения платформы вокруг верти
кальной оси человек не сможет удержаться на ней при коэффициенте трения = 0,27? Ускорение силы тяжести g = 9,8 м/с2.
+А) 7,77 об В) 8,12 об С) 8,35 об Д) 8,63 об Е) 9,02 об мин мин мин мин мин
14. Искусственный спутник обращается вокруг Земли по круговой орбите. Высота спутника над поверхностью Земли 3 200 км. Чему равно ускорение свободного падения на этой высоте? Радиус Земли считайте равным 6 400 км. Ускорение свободного падения у поверхности Земли равно 9,8 м/с2.
+А) 4,36 м/с2 В) 4,46 м/с2 С) 4,56 м/с2 Д) 4,66 м/с2 Е) 4,76 м/с2
15. Самолет делает мертвую петлю с радиусом R = 100 м и движется по ней со скоростью v = 280 км/час. С какой силой F тело летчика массой M = 80 кг будет давить на сиденье самолета в верхней точке петли? Ускорение силы тяжести g= 9,8 м/с2.
А) 2 853 Н В) 3 256 Н С) 3 812 Н +Д) 4 056 Н Е) 5 624 Н
16. Самолет делает мертвую петлю . В нижней точке траектории сила, прижимающая летчика к сиденью в 5 раз больше силы тяжести. В верхней точке траектории летчик испытывает состояние невесомости. Во сколько раз скорость самолета в нижней точке больше, чем в верхней?
А) 3 +В) 2 С) 3 Д) 4 Е) 5 2 2
17. Самолет описывает мертвую петлю в вертикальной плоскости. Определите наименьшую скорость самолета, при которой летчик в верхней части петли не отрывался бы от кресла. Радиус петли R = 160 м. Ускорение силы тяжести g = 10 м/с2.
+А) 40 м/с В) 60 м/с С) 80 м/с Д) 120 м/с Е) 160 м/с
18. Груз массой 0,1 кг привязали к нити длиной 1м. Нить отвели от вертикали на угол 900 и груз отпустили. Каково центростремительное ускорение груза в момент, когда нить образует с вертикалью угол 600? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2.
+А) 10 м/с2 В) 8,7 м/с2 С) 5 м/с2 Д) 3,3 м/с2 Е) 0
19. Шарик, подвешенный на нити, качается в вертикальной плоскости так, что его ускорения в крайнем и нижнем положениях равны друг другу по модулю. Найдите угол отклонения нити в крайнем положении.
А) arccos 2 В) arccos 3 +С) arccos0,6 Д) arcsin 3 Е) arcsin0,5
21. Найдите силу F, отделяющую сливки (плотностью с = 0,93 г/см3) от снятого молока ( м = 1,03 г/см3) в расчете на единицу объема, если отделение происходит в центробежном сепараторе, вращающемся с частотой n = 6 000 об/мин, если жидкость находится на расстоянии r = 10 см от оси вращения.
А) В) +С) Д) Е) 3,95 104 Н/м3 3,95 105 Н/м3 3,95 106 Н/м3 2,83 105 Н/м3 2,83 104 Н/м3
22. Гирька массой m = 100 г привязана к нити и равномерно со скоростью v
= 2 м/с вращается в вертикальной плоскости. Найдите натяжение нити в мо
мент, когда нить составляет с вертикалью угол = 600. Длина нити ℓ = 40 см. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
+А) 1,5 Н В) 2 Н С) 2,5 Н Д) 3 Н Е) 4 Н
23. Груз массой m, подвешенный на нити, вращается в вертикальной плоскости. Каково минимальное значение силы натяжения нити в момент прохождения грузом нижнего положения? Ускорение свободного падения g.
А) 5 mg В) mg С) 2 mg +Д) 6 mg Е) 4 mg
24. Шарик массой m подвешен на нерастяжимой и невесомой нити. На какой минимальный угол надо отклонить шарик, чтобы максимальная возможная сила натяжения нити составляла 1,5 mg? Ускорение силы тяжести равно g.
+А) 41,40 В) 61,40 С) 31,40 Д) 51,40 Е) 71,40
25. Трамвай массой 20 т проходит с одинаковой скоростью по двум участкам пути – выпуклому и вогнутому (с одинаковым радиусом 100 м), развивая при этом одинаковую механическую мощность 25 кВт. На вогнутом участке сила давления трамвая на рельсы на 4 104 Н больше, чем на выпуклом. Какова сила тяги двигателя трамвая?
А) 2 000 Н +В) 2 500 Н С) 3 000 Н Д) 3 500 Н Е) 4 000 Н
26. Вычислите первую космическую скорость для Земли, если ее сообщают телу на высоте, равной двум радиусам Земли от ее поверхности. Радиус Земли примите равным 6 370 км, ускорение свободного падения у поверхности Земли 10 м/с2.
А) 3,9 км/с В) 4,2 км/с +С) 4,6 км/с Д) 4,8 км/с Е) 5,1 км/с
27. Шарик массой 200 г, привязанный нитью к подвесу, описывает в горизонтальной плоскости окружность, имея постоянную скорость. Определите пе
23 риод вращения шарика по окружности, если длина нити 1 м, а ее угол с вертикалью 600. Ускорение силы тяжести 9,8 м/с2.
А) 1,8 с В) 1,2 с +С) 1,4 с Д) 1,6 с Е) 2,0с
28. С какой максимальной скоростью может ехать мотоциклист по горизонтальной поверхности, описывая дугу радиусом R = 90 м, если коэффициент трения = 0,4. Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с2.
А) 59,6 км/ч В) 61,6 км/ч С) 63,6 км/ч Д) 65,6 км/ч +Е) 67,6 км/ч
29. На экваторе некоторой планеты тело весит вдвое меньше, чем на полюсе. Плотность вещества этой планеты 3 г/см3. Определите период вращения планеты вокруг своей оси.
А) 8,1 103 с В) 8,5 103 с С) 8,9 103 с Д) 9,3 103 с +Е) 9,7 103 с
30. Для создания искусственной силы тяжести космические станции должны вращаться. При каком периоде вращения у периметра станции будет обеспечено тяготение, равное земному, если ее радиус равен 500 м?
А) 77 с В) 33 с С) 66 с +Д) 44 с Е) 55 с
32. Определите среднюю плотность Земли, если известны: радиус Земли R
= 6 370 км, ускорение силы тяжести у поверхности Земли g = 9,81 м/с2.
+А) 5,51 г/см3 В) 5,4 1 г/см3 С) 5,31 г/см3 Д) 5,21 г/см3 Е) 5,11 г/см3
33. Какую скорость должен иметь вагон, движущийся по закруглению радиуса 100 м, чтобы шарик, подвешенный на нити к потолку вагона, отклонился от вертикали на угол 450? Ускорение свободного падения 9,8 м/с2.
А) 17,8 м/с В) 21,2 м/с С) 27,6 м/с +Д) 31,3 м/с Е) 41,5 м/с
34. Замкнутая металлическая цепочка лежит на гладком горизонтальном диске, будучи свободно насажена на центрирующее ее кольцо, соосное с диском. Диск приведен во вращение. Принимая форму цепочки за горизонтальную
24 окружность, определите силу натяжения Т вдоль цепочки, если ее масса m = 150 г, длина ℓ = 20 см и цепочка вращается с частотой = 20 об/с.
А) 20 Н В) 9 Н С) 15 Н Д) 8 Н +Е) 12 Н
38. К потолку трамвайного вагона подвешен на нити шар. Вагон движется со скоростью 9 км/ч по закруглению радиусом 36,4 м. На какой угол отклонится при этом нить с шариком? Ускорение силы тяжести 9,8 м/с2.
А) 0,50 +В) 10 С) 50 Д) 100 Е) 0,10
42. Вычислите плотность шарообразной планеты, если спутник движется вокруг нее по круговой орбите с периодом Т = 4 часа на расстоянии от поверх
ности планеты, равном половине ее радиуса. Гравитационная постоянная G = 6,67 1011 Н м2/кг2.
А) 1,9 г/см3 В) 2,1 г/см3 +С) 2,3 г/см3 Д) 2,5 г/см3 Е) 2,7 г/см3
43. Можно раскрутить ведро с водой в вертикальной плоскости и не разлить воду. Допустим, что ведро раскрутили с минимально необходимой для выполнения этого условия скоростью. Каким должно быть время одного оборота, если радиус петли, образуемый рукой и ручкой ведра, равен 1 м? Ускорение силы тяжести g = 10 м/с2.
А) 1 с В) 1,5 с +С) 2 с Д) 2,5 с Е) 3 с
44. Определите плотность планеты, если тела на ее экваторе невесомы. Пе
риод обращения планеты вокруг оси Т = 20 ч. Гравитационная постоянная G = 6,67 1011 Н м2/кг2.
А) 22,13 кг/м3 +В) 27,26 кг/м3 С) 29,48 кг/м3 Д) 31,27 кг/м3 Е) 32,31 кг/м3
45. Карусель радиуса 5 м имеет период вращения 10 с. Если расположить отвес у края карусели, какой угол он составит с вертикалью?
А) ctg = 1 В) ctg = 3 +С) ctg = 5 Д) ctg = 4 Е) ctg = 2
46. Два астероида, имеющие форму шара, вращаются так, что тела, находящиеся на их экваторах, невесомы. Длительность «суток» на одном астероиде в 2 раза больше, чем на другом. Во сколько раз средняя плотность вещества того астероида, который вращается быстрее, больше чем у того, который вращается медленнее?
А) 2 В) 2 +С) 4 Д) 8 Е) 16
47. Резиновый шнур, концы которого соединены, свободно насажен на диск, вращающийся в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси с частотой = 20 об/с. Принимая форму шнура за окружность, определите силу натяжения Т шнура. Масса шнура m = 15 г, длина шнура ℓ = 60 см.
А) 2,4 Н В) 2,8 Н С) 3,2 Н +Д) 3,6 Н Е) 4 Н
48. Тело массой 10 кг движется равномерно по окружности по законам: S=2t; =5t. Найдите равнодействующую сил, действующих на тело.
А) 50 Н В) 200 Н С) 75 Н +Д) 100 Н Е) 150 Н
49. Подлетев к неизвестной планете, космонавты придали своему кораблю горизонтальную скорость 11 км/с. Эта скорость обеспечила полёт корабля по круговой орбите радиусом 9 100 км. Каково ускорение свободного падения у поверхности планеты, если ее радиус 8 900 км?
А) 10,9 м/с2 В) 11,9 м/с2 С) 12,9 м/с2 +Д) 13,9 м/с2 Е) 14,9 м/с2
50. Период обращения вокруг собственной оси некоторой планеты радиусом R = 2 000 км, состоящей из вещества со средней плотностью = 2 000 кг/м3, равен Т = 6 часов. Определите, какую скорость необходимо сообщить искусственному спутнику относительно поверхности планеты при запуске его с экватора на околопланетную орбиту в направлении вращения планеты. Гравитационная постоянная G = 6,67 1011 Н м2/кг2.
А) 825 м/с +В) 913 м/с С) 1 210 м/с Д) 1 345 м/с Е) 1 518 м/с