Главная Новости Архив Новостей
Вступительное задание по физике 2010-2011 PDF Печать E-mail

1. В сосуде с горизонтальным дном и вертикальными стенками налита вода. Площадь основания внутренней части сосуда S = 25 см2. Металлический цилиндр с площадью основания S1 = 10 см2 ставят торцом на дно сосуда. При этом уровень воды составляет h1 = 10 см, а верхний торец цилиндра выступает из воды. Определите массу воды в сосуде.

2. Населённые пункты А и Б, расстояние между  которыми L = 70 км, соединяет прямолинейный участок шоссе. Из пунктов А и Б одновременно навстречу друг другу начинают движение автобус и легковой автомобиль. Скорость автомобиля равна 80 км/ч. На рис. 1 представлен график, на котором показано, как изменялось расстояние между ними с момента выезда до момента встречи. Найдите скорость автобуса. Через какое время после момента встречи с легковым автомобилем автобус доедет до пункта Б? Считать, что скорости автобуса и автомобиля оставались постоянными во время всего движения.

3. Три бегуна участвуют в забеге на 400 м, располагаясь на соседних дорожках. Спортсмен, стартовавший по первой дорожке, финишировал первым через 56 с, бегун на третьей дорожке отстал от победителя на 2 с. Определите скорость бегуна на второй дорожке, если известно, что в момент финиша победителя все три бегуна располагались на одной прямой. Скорости бега спортсменов считать постоянными на всей дистанции.

4. Пружина динамометра имеет в недеформированном состоянии длину l0 = 20 см. Под действием силы F = 1Н она удлинилась на 1%. Если к этому динамометру подвесить медный шар, то пружина удлинится на  l = 5 мм. Чему равен объём медного шара? Считать g = 9,8 Н/кг. Плотность меди 8,9·103 кг/м3.

5. Сосуд с вертикальными стенками состоит из двух цилиндров: нижнего узкого высотой H и площадью поперечного сечения S1 и верхнего широкого площадью поперечного сечения S2. При наливании в сосуд воды объёмом V1 уровень воды устанавливается ниже H, а давление воды на дно сосуда оказывается равным p1. При доливании в сосуд воды объёмом V2, уровень воды поднимается выше H, а давление воды на дно сосуда оказывается равным p2. Найдите H и S1, считая величины S2, V1, V2, p1, p2 и плотность воды известными. Атмосферное давление не учитывать.

6. Тонкостенный стакан цилиндрической формы плавает в вертикальном положении дном вниз в сосуде с водой. Высота части стакана, находящейся в воде равна h, высота всего стакана равна H. Какой максимальной толщины слой масла можно долить в стакан, чтобы он ещё не утонул? Плотность масла и воды известны.

7. Составной стержень представляет собой два соосных цилиндра разной длины, прижатых друг к другу торцами. Цилиндры имеют одинаковые площади поперечного сечения, но изготовлены из материалов с плотностями  1 =  и  2 = 2 . Оказалось, что стержень будет находиться в равновесии в горизонтальном положении, если его подвесить на нити, закреплённой на месте стыка. Определите отношение масс цилиндров.

8. Экспериментатору требуется нагреть воду от t1 = 10°C до температуры кипения при нормальном атмосферном давлении. Для этого он одновременно включает в сеть два нагревателя. Первый нагреватель, имеющий мощность P1 = 500 Вт, установлен в стеклянном сосуде массой mC,1 = 200 г, содержащем V1 = 0,5 л воды. Второй нагреватель имеет мощность P2 = 1,2 кВт и установлен в стеклянном сосуде массой mC,2 = 500 г, содержащем V2 = 1 л воды. В каком из сосудов вода нагреется быстрее? Найдите время, необходимое для нагревания воды до температуры кипения в каждом из сосудов. Считать начальные температуры воды и сосудов равными, потерями теплоты пренебречь. Удельная теплоёмкость воды cВ = 4200 Дж/(кг·К), удельная теплоёмкость стекла cС = 840 Дж/(кг·К).

9. В сосуд с водой (tводы = 90°C) помещают нагретый стальной брусок массой, равной массе воды. Найдите начальную температуру стального бруска, если известно, что после прекращения кипения в сосуде установилась температура t = 100°C и уровень воды остался первоначальным. Удельная теплоёмкость воды cВ = 4200 Дж/(кг·К), удельная теплоёмкость стали cСТ = 460 Дж/(кг·К) удельная теплота парообразования воды LВ = 2,26·106 Дж/кг при температуре кипения, плотность стали  СТ = 7800 кг/м3, плотность воды  В = 1000 кг/м3. Потерями теплоты на нагревание сосуда и окружающего пространства и изменением плотности воды при нагревании пренебречь. Считать, что брусок погружён в воду полностью.

10. Из проволоки постоянного поперечного сечения изготовлен квадрат ABCD. При подключении источника постоянного напряжения при помощи проводов с малым сопротивлением по сравнению с сопротивлением проволоки к соседним вершинам квадрата A и B полная сила тока в цепи равна 64 мА. Какой силы ток будет протекать по стороне AD, если тот же источник напряжения подключить к вершинам A и C.

11. Мотоциклист разгоняется с места с ускорением a = 2 м/с2. Определите длину участка разгона, время разгона и скорость в конце участка разгона, если известно, что первая половина участка была пройдена мотоциклистом за 3 c.

12. Неподвижный снаряд взрывается в некоторой точке над землёй. При этом образуется множество осколков. Осколки, образовавшиеся при взрыве, разлетаются во все стороны с одинаковыми по модулю скоростями. Время полёта осколка, упавшего на землю раньше других, равно t1, а время полёта осколка, упавшего позже всех, равно t2. Определите радиус области падения на землю осколков, полетевших горизонтально. Сопротивление воздуха не учитывать.

13. Два бруска массами m1 = m и m2 = 2m, находятся на горизонтальной шероховатой поверхности. Бруски связаны лёгкой нерастяжимой нитью. Известно, что, если заставить бруски равномерно скользить, прикладывая внешнюю горизонтальную силу F к первому бруску, то сила натяжения нити оказывается в k раз меньше силы F. Во сколько раз отличаются коэффициенты трения скольжения Мю1 и Мю2 брусков о поверхность?

14. Внутри закрытого с обоих концов горизонтально расположенного цилиндра объёмом V0 = 58 дм3 имеется тонкий поршень, который может скользить в цилиндре без трения. Первоначально с одной стороны от покоящегося поршня находится водород (H2) массой m1 = 3 г, а с другой – азот (N2) массой m2 = 17 г. Определите занимаемые газами объёмы, а также давления газов. Температура T газов поддерживается постоянной и равной 300 К.

15. В цилиндре объёмом V1 = 10 л под поршнем находится влажный воздух при температуре t = 20°C и давлении p1 = 13,3 кПа. Относительная влажность воздуха   = 70%. Каково будет давление в цилиндре, если объём при той же температуре уменьшить в k = 10 раз? Давление насыщенных паров воды при температуре t = 20°C равно pНП = 2,33 кПа.

16. Точечный положительный заряд величиной q расположен на расстоянии 2R от центра закреплённой равномерно заряженной непроводящей сферы радиуса R. На заряд со стороны сферы действует сила отталкивания, модуль которой равен F. Точечный заряд через малое отверстие в сфере перемещают в её центр. Какую минимальную работу нужно совершить для этого внешним силам? Считать, что электрическое поле сферы с отверстием совпадает с полем равномерно заряженной сферы. Краевыми эффектами вблизи отверстия пренебречь.

 
 

Голосование

Вам больше всего нравится ...