ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ

ВАРИАНТ 3

I 1. Известен случай, когда собиратель губок опустился без дыхательного аппарата на глубину 39,6 м. Каково давление воды на этой глубине? 2. Определите давление токарного станка массой 300 кг на фундамент, если он опирается на фундамент четырьмя ножками площадью 50 см2 каждая.
II 3. Напор воды в водокачке создается насосами. На какую высоту поднимается вода, если давление, созданное насосом, равно 50 кПа? 4. Какова сила давления на каждый квадратный дециметр поверхности тела человека, находящегося в горизонтальном положении на глубине 6 м под водой?
III 5. Какой жидкостью заполнен бак, имеющий форму куба со стороной 10 см, если средняя сила давления на боковую стенку равна 3,55 Н? 6. В левом колене сообщающихся сосудов налита вода, в правом - керосин. Высота столба керосина равна 20 см. Рас­считайте, на сколько уровень воды в левом колене ниже верхнего уровня керосина.

 


 

ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ

ВАРИАНТ 4

I 1. Какое давление оказывает на снег лыжник мас­сой 80 кг, если длина каждой лыжи 1,95 м, а ширина 10 см? 2. Определите силу, с которой действует керосин на проб­ку, имеющую площадь поперечного сечения 16 см2, если расстояние от пробки до уровня керосина в сосуде равно 400 мм.
II 3. Какова масса трактора, если опорная площадь его гу­сениц равна 1,3 м2, а давление на почву равно 40 кПа? 4. Прямоугольный сосуд вместимостью 2 л наполовину наполнен водой и наполовину керосином. Дно сосуда име­ет форму квадрата со стороной 10 см. Каково давление жид­костей на дно сосуда?
III 5. Какое давление производит на землю мраморная ко­лонна высотой 10 м? 6. В сообщающихся сосудах в левом колене находится ртуть, в правом — ртуть и вода. Высота столба воды равна 68 см. Какой высоты столб керосина следует налить в левое колено, чтобы ртуть установилась на одинаковых уровнях? (К решению задачи сделайте рисунки)

 


 

АРХИМЕДОВА СИЛА

ВАРИАНТ 1

I 1. На тело объемом 5 дм3 при полном погружении в жид­кость действует выталкивающая сила 50 Н. Какая это жид­кость? 2. Железобетонная плита размером 4x0,3x0,25 м погруже­на в воду наполовину своего объема. Какова архимедова си­ла, действующая на нее? 3. Бетонная плита массой 4,4 т имеет объем 2 м3. Какая необходима сила, чтобы удержать эту плиту в воде?
II 4. Тело массой 600 г имеет объем 400 см3. Потонет ли это тело в нефти? 5. Плот связан из 10 сосновых бревен. Объем каждого бревна равен 1,6 м3. Можно ли на этом плоту переправить груз массой 10 т? 6. Прямоугольная баржа длиной 5 м и шириной 3 м по­сле погрузки осела на глубину 50 см. Определите массу гру­за, принятого баржой.
III 7. Воздушный шар, наполненный водородом, имеет массу 450 кг. Какой массы груз он может поднять, если его объем равен 1600 м3? 8. Цинковый шар в воздухе весит 3,6 Н, а при полном погружении в воду его вес равен 2,8 Н. Этот шар сплошной или полый?

 


 

АРХИМЕДОВА СИЛА

ВАРИАНТ 2

I 1. Медный брусок размером 4x5x15 см на 1/3 часть по­гружен в керосин. Чему равна выталкивающая сила, дейст­вующая на брусок? 2. Чему равен объем стальной плиты, полностью погру­женной в воду, если на нее действует выталкивающая сила 25 Н? 3. Определите, что покажут пружинные весы, если тело из железа объемом 100 см3 взвесить в керосине.
II 4. Утонет или будет плавать в воде тело объемом 2,5 дм3, имеющее массу 2,5 кг? 5. В озере плавает льдина. Какая часть объема льдины на­ходится над водой? 6. Радиозонд объемом 10 м3 наполнен водородом. Како­го веса радиоаппаратуру он может поднять в воздух, если его оболочка имеет массу 600 г?
III 7. Площадь поперечного сечения сухогруза на уровне во­ды равна 2000 м2. По окончании погрузки глубина осадки увеличилась на 3 м. Определите массу груза (в тоннах), при­нятого на борт сухогруза. 8. Медный шар массой 2,67 кг плавает в воде. Одна половина шара находится над водой, другая половина шара погружена в воду. Определите объем полости внутри шара.

 


 

АРХИМЕДОВА СИЛА

ВАРИАНТ 3

I 1. Чему равна архимедова сила, действующая на алюми­ниевый брусок объемом 125 см3, если он на 1/5 часть свое­го объема погружен в спирт? 2. На тело объемом 1 дм3 при погружении в жидкость действует выталкивающая сила 10 Н. Какая это жид­кость? 3. Сколько весит в воде алюминиевая деталь массой 135 г и объемом 25 см3?
II 4. Тело объемом 5 дм3 имеет массу 5 кг. Утонет ли это те­ло в керосине? 5. Сколько весит в воде чугунная гиря объемом 1 дм3? 6. Погрузится ли целиком в воду льдина площадью 2 м2 и толщиной 100 см, если на нее встанет человек массой 60 кг?
III 7. Какой массы груз можно переправить с помощью пло­та на другой берег, если плот состоит из пятнадцати сосно­вых бревен? Объем, каждого бревна равен 0,8 м3. 8. Полый медный шар плавает в воде при полном погру­жении. Чему равна масса шара, если объем воздушной по­лости равен 17,75 см3?

 


 

АРХИМЕДОВА СИЛА

ВАРИАНТ 4

I 1. Определите архимедову силу, действующую на пробко­вый спасательный круг объемом 20 дм3, если он на 1/4 часть погружен в воду. 2. На железный брусок при погружении в спирт дейст­вует выталкивающая сила 19,6 Н. Определите объем бруска. 3. Какую силу необходимо приложить к плите массой 2 т при ее равномерном подъеме со дна озера, если объем плиты равен 0,5 м3?
II 4. При погружении в воду тело массой 6 кг вытесняет 7,5 кг этой жидкости. Утонет ли это тело? 5. Определите объем надводной части бруска, плавающе­го на поверхности воды, если его масса равна 32 г, а объем равен 80 см3. 6. После разгрузки плота его осадка в озере уменьшилась на 10 см. Определите массу снятого с него груза, если пло­щадь поперечного сечения плота на уровне воды равна 25 м2.
III 7. Сможет ли деревянный брус массой 108 кг удержать над водой груз массой 70 кг? Плотность дерева равна 600 кг/м3. 8. Какой массы должен быть пробковый спасательный круг, чтобы на нем мог удержаться человек массой 90 кг?

 


 

 

8 класс


 

КИНЕМАТИКА

ВАРИАНТ 1

I 1. Каково ускорение автомобиля, движущегося со скоро­стью 72 км/ч, если через 20 с он остановится? 2. Какую скорость приобретает троллейбус за 10 с, если он трогается с места с ускорением 1,2 м/с2? 3. Поезд движется по закруглению радиусом 500 м со ско­ростью 36 км/ч. Чему равно его центростремительное уско­рение?
II 4. Рассчитайте длину взлетной полосы, если скорость самолета при взлете равна 300 км/ч, а время разгона рав­но 40 с. 5. Лыжник начинает спускаться с горы и за 20 с прохо­дит путь 50 м. Определите ускорение лыжника и его ско­рость в конце спуска. 6. Автобус проехал 5 км пути со скоростью 8 м/с, а 13,75 км пути - со скоростью 10 м/с Найдите среднюю ско­рость автобуса на всем пути.
III 7. Шарик, скатываясь с наклонного желоба из состояния покоя, за первую секунду прошел путь 15 см. Какой путь он пройдет за время, равное 2 с? 8. Лифт в течение первых 3 с поднимается равноускорен­но и достигает скорости 3 м/с. Затем он продолжает равно­мерный подъем в течение 6 с. Последние 3 с он движется замедленно с тем же ускорением, с которым поднимался вначале. Определите высоту подъема лифта.

 


 

КИНЕМАТИКА

ВАРИАНТ 2

I 1. За какое время ракета приобретает первую космичес­кую скорость 7,9 км/с, если она движется с ускорением 50 м/с2? 2. Определите, какую скорость развивает велосипедист за время, равное 20 с, двигаясь из состояния покоя с ускоре­нием 0,2 м/с2. 3. Автомобиль движется со скоростью 54 км/ч по выпук­лому мосту с радиусом кривизны 30 м. Чему равно его цен­тростремительное ускорение?
II 4. При аварийном торможении автомобиль остановился через 2 с. Найдите тормозной путь автомобиля, если он на­чал торможение при скорости 36 км/ч. 5. Поезд, идущий со скоростью 36 км/ч, проходит до остановки путь, равный 100 м. Через сколько времени поезд остановится? С каким ускорением он при этом дви­гался? 6. Из одного города в другой мотоциклист двигался со скоростью 60 км/ч, а обратно — со скоростью 10 м/с. Опре­делите среднюю скорость мотоциклиста за все время движе­ния, если расстояние между городами равно 30 км.
III 7. Какую скорость приобретает автомобиль за 10 с, если, двигаясь из состояния покоя, за первые 5 с он проходит путь 25 м? 8. Тело движется равномерно со скоростью 3 м/с в тече­ние 20 с, затем в течение 15 с движется с ускорением 2 м/с2 и останавливается. Какой путь оно пройдет за все время движения?

 


 

КИНЕМАТИКА

ВАРИАНТ 3

I 1. Мотоциклист при торможении с ускорением 0,4 м/с2 останавливается через 10 с после начала торможения. Ка­кую скорость имел мотоциклист в момент начала торможе­ния? 2. Определите ускорение автомобиля, если при разгоне за 10 с он приобретает скорость 54 км/ч. 3. Велотрек имеет закругление радиусом 40 м. Каково центростремительное ускорение велосипедиста, движущегося по велотреку со скоростью 18 м/с?
II 4. Первые 40 м пути автомобиль прошел за 10 с. С ка­ким ускорением он двигался и какую скорость при этом раз­вил? 5. Пуля, летящая со скоростью 400 м/с, ударяется в зем­ляной вал и проникает в него на глубину 20 см. Сколько времени двигалась пуля внутри вала? 6. На горизонтальном участке пути мопед двигался со скоростью 54 км/ч в течение 10 мин, а подъем преодолевал со скоростью 36 км/ч в течение 20 мин. Чему равна сред­няя скорость мопеда на всем пути?
III 7. Тело, двигаясь из состояния покоя с ускорением 6 м/с2, достигло скорости 36 м/с, а затем остановилось через 5 с. Определите путь, пройденный телом за все время движе­ния. 8. При остановке автомобиль за последнюю секунду про­ехал половину тормозного пути. Определите полное время торможения' автомобиля.

 


 

КИНЕМАТИКА

ВАРИАНТ 4

I 1. Трамвай трогается с места с ускорением 0,2 м/с2. Оп­ределите, за какое время он сможет развить скорость 36 км/ч. 2. Поезд, движущийся со скоростью 18 км/ч, останавли­вается при торможении в течение 10 с. Каково ускорение поезда? 3. Мальчик качается на качелях, у которых длина подве­са равна 4 м. Определите его центростремительное ускоре­ние при прохождении среднего положения со скоростью 6 м/с.
II 4. Определите, за какое время троллейбус, двигаясь из со­стояния покоя, на пути 500 м приобрел скорость 54 км/ч. С каким ускорением он при этом двигался? 5. Какова длина пробега при посадке самолета, если его посадочная скорость равна 144 км/ч, а время торможения равно 20 с? 6. Автомобиль проехал 50 км пути со скоростью 20 м/с, следующие 30 км пути — со скоростью 30 м/с, а последние 20 км пути — со скоростью 10 км/ч. Определите среднюю скорость автомобиля на всем пути.
III 7. Мотоциклист начал движение из состояния покоя и в течение 5 с двигался с ускорением 2 м/с2, затем в течение 5 мин он двигался равномерно и, начав торможение, оста­новился через 10 с. Определите весь путь, пройденный мо­тоциклистом. 8. Определите ускорение движения тела, если за четвер­тую секунду с момента начала своего движения оно прохо­дит путь, равный 7 м.

 


 

8.2. ДИНАМИКА1

ВАРИАНТ 1

I 1. С каким ускорением двигался при разбеге реактив­ный самолет массой 60 т, если сила тяги двигателей равна 90 кН? 2. Сила 60 Н сообщает телу ускорение 0,8 м/с2. Какая си­ла сообщит этому телу ускорение 2 м/с2? 3. На земле лежит камень массой 5 кг. Чему равен вес этого камня?
II 4. При трогании с места электровоз развивает силу тяги 700 кН. Какое ускорение он при этом сообщит железнодо­рожному составу массой 3000 т, если сила сопротивления движению равна 160 кН? 5. Трос выдерживает максимальную нагрузку 2,4 кН. С каким наибольшим ускорением с помощью этого троса можно поднимать груз массой 200 кг?
III 6. Порожнему прицепу тягач сообщает ускорение 0,4 м/с2, а груженому — ускорение 0,1 м/с2. Какое ускорение сооб­щит тягач обоим прицепам, соединенным вместе, если сила тяги в обоих случаях одинакова? 7. Стартовавшая вертикально вверх метеорологическая ра­кета массой 500 кг за 5 с поднялась на высоту 300 м. Чему равна сила тяги двигателя ракеты, если средняя сила сопро­тивления воздуха равна 1,5 кН?

1 Во всех задачах принять g = 10 м/с2.


 

8.2. ДИНАМИКА

ВАРИАНТ 2

I 1. Тело массой 5 кг движется с ускорением 0,5 м/с2. Че­му равна сила, сообщающая телу это ускорение? 2. Под действием некоторой силы тело массой 4 кг при­обрело ускорение 2 м/с2. Какое ускорение приобретает тело массой 10 кг под действием такой же силы? 3. Чему равен вес пассажира массой 80 кг, находящегося в неподвижном лифте?
II 4. Мяч массой 0,2 кг после удара, длящегося 0,002 с, при­обрел скорость 20 м/с. Найдите среднюю силу удара. 5. Отец с сыном тянут к берегу лодку. Если бы ее тянул только отец, лодка двигалась бы к берегу с ускорением 0,5 м/с2, а если бы тянул только сын, то она двигалась бы с ускорением 0,3 м/с2. С каким ускорением будет двигаться лодка, если ее будут тянуть отец с сыном вместе? Сопротив­лением воды пренебрегите.
III 6. Под действием некоторой силы первая тележка массой 100 г, двигаясь из состояния покоя, прошла путь 50 см. Вто­рая тележка за то же время под действием той же силы про­шла путь 25 см. Какова масса второй тележки? 7. Определите тормозной путь автомобиля, если в момент начала торможения он имел скорость 43,2 км/ч, а коэффи­циент трения скольжения был равен 0,6.

 


 

8.2. ДИНАМИКА

ВАРИАНТ 3

I 1. Определите силу, которая телу массой 500 г сообщает ускорение 0,4 м/с2. 2. Порожний грузовой автомобиль массой 4 т начал дви­жение с ускорением 0,3 м/с2. Какова масса этого автомоби­ля вместе с грузом, если при той же силе тяги он трогается с места с ускорением 0,2 м/с2? 3. Мотоцикл весит 1 кН. Чему равна масса мотоцикла?
II 4. Определите массу железнодорожного состава, который может везти тепловоз с ускорением 0,1 м/с2, если он разви­вает максимальное тяговое усилие 300 кН, а сила сопротив­ления его движению равна 100 кН. 5. Автобус, масса которого равна 15 т, трогается с места с ускорением 0,7 м/с2. Найдите силу сопротивления движе­нию, если сила тяги равна 15 кН.
III 6. Пуля массой 7 г вылетает под действием пороховых га­зов из канала ствола длиной 45 см со скоростью 15 м/с. Определите среднюю силу давления пороховых газов. Трени­ем пули о стенки ствола можно пренебречь. 7. Поезд, подходя к станции со скоростью 72 км/ч, на­чинает тормозить. Каково время торможения поезда до пол­ной остановки, если коэффициент трения равен 0,005?

 


 

8.2. ДИНАМИКА

ВАРИАНТ 4

  1. Какова масса автомобиля, движущегося при торможе­нии с ускорением 2 м/с2, если сила торможения равна 6 кН? 2. Масса тела равна 40 г. С какой силой оно притягива­ется к Земле? 3. Сила 15 Н действует на тело массой 0,5 кг, сообщая ему некоторое ускорение. Какая сила сообщит такое же ус­корение телу массой 2 кг?
II 4. С помощью подъемного крана поднимают груз массой 1 т. Определите силу натяжения троса в начале подъема, ес­ли груз движется с ускорением 20 м/с2. 5. Какое ускорение при движении с места сообщит со­ставу массой 3250 т электровоз, если он при этом развивает силу тяги 650 кН? Сила сопротивления движению равна 162,5 кН.
III 6. Велосипедист движется со скоростью 8 м/с. Какой путь проедет он при торможении после того, как перестанет вращать педали? Коэффициент трения скольжения ра­вен 0,5. 7. Через сколько времени после начала аварийного тор­можения остановится автобус, движущийся со скоростью 54 км/ч, если коэффициент трения скольжения при аварий­ном торможении равен 0,5?

 


 

8.3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ИМПУЛЬСА

ВАРИАНТ 1

I 1. Человек массой 70 кг бежит со скоростью 3,6 км/ч. Каким импульсом он обладает? 2. Кинетическая энергия пули, летящей со скоростью 700 м/с, равна 2,45 кДж. Чему равна масса пули? 3. Какую работу совершает сила тяжести при падении ша­рика массой 100 г с высоты, равной 0,5 м?
II 4. Какую работу надо совершить для равномерного подъема из колодца глубиной 10 м ведра с водой объемом 8 л? 5. Из винтовки массой 5 кг вылетает пуля массой 4 г со скоростью 500 м/с. Чему равна скорость отдачи вин­товки? 6. Стрела выпущена из лука вертикально вверх со скоро­стью 30 м/с. До какой максимальной высоты она долетит? Сопротивление воздуха можно не учитывать.
III 7. С какой начальной скоростью надо бросить вниз мяч с высоты 2 м, чтобы он подпрыгнул на высоту 3,8 м? По­терями энергии при ударе можно пренебречь. 8. Автобус массой 10 т трогается с места и за первые 10 с своего движения приобретает, скорость 18 км/ч. Определите, какую работу совершает сила тяги автобуса за это время, если сила сопротивления его Движению равна 500 Н. 9. Из орудия массой 450 кг вылетает снаряд массой 5 кг в горизонтальном направлении со скоростью 450 м/с. На ка­кое расстояние после выстрела откатится орудие, если оно останавливается через 0,2 с?

 


 

8.3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ИМПУЛЬСА

ВАРИАНТ 2

I 1. Найдите импульс грузового автомобиля массой 10 т, движущегося со скоростью 54 км/ч. 2. На какой высоте потенциальная энергия груза массой 2 т равна 10 кДж? 3. Мяч массой 200 г брошен вертикально вверх и пойман в точке бросания. Найдите работу силы тяжести при движе­нии мяча вверх, если он достиг высоты 3 м.
II 4. Мальчик массой 30 кг, бегущий со скоростью 2 м/с, вскакивает на неподвижно стоящую платформу массой 10 кг. С какой скоростью начнет двигаться платформа с мальчи­ком? 5. Определите полную механическую энергию тела массой 200 г, которое на высоте 2 м имело скорость 10 м/с. 6. При равномерном подъеме гранитной плиты объемом 0,5 м3 была совершена работа 45 кДж. На какую высоту бы­ла поднята плита? Плотность гранита равна 2500 кг/м3.
III 7. Мяч бросили вертикально вниз со скоростью 5 м/с. На какую высоту отскочит этот мяч после удара о пол, если вы­сота, с которой его бросили, была равна 2,5 м? Потерями энергии при ударе можно пренебречь. 8. Вагон массой 30 т, движущийся по горизонтальному пути со скоростью 5 м/с, автоматически на ходу сцепляется с неподвижным вагоном массой 20 т. Определите время тор­можения вагонов, если тормозной путь равен 20 м. 9. Тело массой 10 кг поднимают вертикально с поверхно­сти Земли на высоту 20 м за 2 с. Найдите совершенную при этом работу, пренебрегая сопротивлением воздуха.

 


 

8.3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ИМПУЛЬСА

ВАРИАНТ 3

I 1. Определите работу, совершенную силой тяжести при падении тела массой 50 г с высоты 10 м. 2. Футбольному мячу массой 400 г при выполнении пе­нальти сообщили скорость 25 м/с. Чему стал равен при этом импульс мяча? 3. Определите массу космического корабля, движущегося по орбите со скоростью 7,8 км/с, если его кинетическая энергия равна 2 • 1011 Дж.
II 4. Определите полную механическую энергию стрелы мас­сой 200 г, летящей со скоростью 20 м/с на высоте 10 м. 5. С неподвижной лодки массой 200 кг прыгает мальчик массой 50 кг в горизонтальном направлении со скоростью 5 м/с. Какова скорость лодки после прыжка мальчика? 6. При равномерном подъеме башенным краном стальной балки на высоту 25 м была совершена работа 30 кДж. Определите объем балки, если плотность стали равна 7800 кг/м3.
III 7. Какую работу совершает двигатель автомобиля массой 1,3 т при разгоне с места на первых 75 м пути, если это рас­стояние автомобиль проходит за 10 с, а сила сопротивления движению равна 650 Н? 8. Стоящий на льду мальчик массой 50 кг ловит мяч, име­ющий массу 200 г, который летит горизонтально со скоро­стью 20 м/с. На какое расстояние откатится мальчик, если он остановится через 5 с? 9. С горы высотой 100 м падает камень. На какой высо­те его кинетическая энергия станет равна его потенциальной энергии?

 


 

8.3. ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ИМПУЛЬСА

ВАРИАНТ 4

I 1. На сколько изменилась потенциальная энергия мальчи­ка массой 50 кг, который поднялся по лестнице на высоту 5 м? 2. Определите импульс грузового автомобиля массой 10 т, движущегося со скоростью 36 км/ч. 3. Какую работу совершает сила тяжести, действующая на дождевую каплю массой 20 мг при ее падении с высоты 2 км?
II 4. С какой высоты упало яблоко, если при ударе о зем­лю оно имело скорость 5 м/с? 5. Тело массой 2 кг, находящееся на высоте 3 м, облада­ет полной механической энергией, равной 80 Дж. Чему рав­на кинетическая энергия тела на этой высоте? 6. Первый шар массой 6 кг движется горизонтально со скоростью 2 м/с. Второй шар массой 2 кг лежит неподвиж­но. После соударения они движутся в направлении движе­ния первого шара. Определите скорость шаров после соуда­рения.
III 7. Троллейбус массой 15 т трогается с места с ускорени­ем 1,4 м/с2. Найдите работу силы тяги двигателя троллейбу­са, совершаемую за первые 10 с движения, если сила сопро­тивления движению равна 3 кН. 8. Мяч бросают вверх с поверхности Земли со скоро­стью 5 м/с. На какой высоте его скорость станет равной 2 м/с? 9. Из винтовки массой 5 кг, подвешенной горизонтально на шнурах, вылетает пуля массой 7 г со скоростью 520 м/с. На какую высоту относительно своего начального положе­ния поднимется винтовка после выстрела?

 


 

8.4. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ЗВУК

I. 1. Маятник совершил 100 колебаний за 50 с. Определите период и частоту колебаний маятника. 2. По графику колебаний (рис. 1) определите амплитуду, период и частоту колебаний. 3. Радиобуй в море колеблется на волнах с периодом колебания 0,5 с. Скорость морских волн равна 4 м/с. Опре­делите длину волны.
II. 4. Чему равна длина волны, распространяющейся со ско­ростью 4 м/с, в которой за время 10 с происходит 5 коле­баний? 5. Определите период и частоту колебаний маятника дли­ной 1 м. 6. Определите массу груза, колеблющегося на пружине жесткостью 36 Н/м, если за 10 с он совершает 10 колеба­ний.
III. 7. Колеблющийся свинцовый шарик подвешен на длин­ной нити. На какую максимальную высоту (по отношению к положению равновесия) он поднимается во время колеба­ний, если его скорость в момент прохождения положения равновесия равна 0,8 м/с? 8. Маятник Фуко в Исаакиевском соборе в Петербурге совершал 3 колебания за 1 мин. Определите длину маят­ника. 9. Как изменится период колебания груза, подвешенного на пружине, если взять пружину, у которой жесткость будет в 4 раза меньше?

ВАРИАНТ 1

 


 

 

8.4. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ЗВУК

ВАРИАНТ 2

I 1. Длина волны равна 4 м, а скорость ее распространения равна 20 м/с. С какой частотой колеблется источник волны? 2. По графику колебаний (рис. 2) определите амплитуду, период и частоту колебаний.   3. Определите число колебаний груза на пружине за вре­мя, равное 20 с, если частота его колебаний равна 4 Гц. Че­му равен период колебания?
II 4. Определите жесткость пружины, если груз массой 100 г, качаясь на ней, за время 20 с совершил 40 колебаний. 5. Человек, стоящий на берегу моря, определил, что рас­стояние между следующими друг за другом гребнями волн равно 8 м. Кроме того, он подсчитал, что за время 60 с ми­мо него прошло 23 волновых гребня. Определите скорость распространения волн. 6. Определите длину нитяного маятника, если частота его колебаний равна 0,2 Гц.
III 7. При отклонении от положения равновесия металличе­ского шарика, подвешенного на длинной нити, его высота над поверхностью Земли увеличилась на 5 см. С какой ско­ростью пройдет этот шарик положение равновесия в процес­се свободных колебаний? 8. При опытном определении ускорения свободного паде­ния учащийся насчитал 150 колебаний маятника за 5 мин. Какое значение он получит, если длина нити маятника рав­на 1 м? 9. Как изменится частота колебаний тела, подвешенного на пружине, при увеличении его массы в 4 раза?

 

 

8.4. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ЗВУК

ВАРИАНТ 3

I. 1. Эхо звука, посланного эхолотом в водоем, человек ус­лышал через 4 с. Какова глуби­на водоема? Скорость звука в воде следует принять равной 1450 м/с.   2. По графику колебаний (рис. 3) определите амплитуду, период и частоту колебаний. 3. Маятник совершил 50 колебаний за 1 мин 40 с. Най­дите период и частоту колебаний.
II. 4. Сколько времени будут длиться 10 колебаний груза на пружине, если масса груза 100 г, а жесткость пружины 10 Н/м? 5. Рыболов заметил, что за 20 с поплавок совершил на волнах 40 колебаний, а расстояние между соседними греб­нями волн равно 2 м. Какова скорость распространения волн? 6. Определите длину нитяного маятника, если за время 10 с он совершает 5 колебаний.
III. 7. Как изменится период колебания нитяного маятника длиной 1 м, если нить удлинить на 3 м? 8. На озере в безветренную погоду с лодки бросили тяже­лый якорь. От места бросания якоря пошли волны. Человек, стоящий на берегу, заметил, что волна дошла до него через 40 с, расстояние между соседними гребнями волн равно 1 м, а за время 10 с было 40 всплесков о берег. На каком рас­стоянии от берега находилась лодка? 9. Нитяной маятник, совершая свободные колебания, поднимается на высоту 10 см от положения равновесия. Определите скорость маятника при прохождении положения равновесия.

 


 

8.4. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ЗВУК

ВАРИАНТ 4

I. 1. Скорость распространения волн, качающих лодку, рав­на 1,5 м/с. Определите период колебания лодки, если дли­на волны равна 6 м. 2. По графику колебаний (рис. 4) определите амплитуду, период и частоту колебаний.     3. Определите, за какое время нитяной маятник совершит 40 колебаний, если за 60 с он совершает 120 колебаний. Че­му равен период колебания?
II. 4. Сколько колебаний совершает металлический шарик за время 20 с, подвешенный на нити длиной 1,6 м? 5. Определите массу груза, который на пружине жестко­стью 250 Н/м совершает 40 колебаний за 32 с. 6. Длина морской волны равна 4 м. Определите, сколько колебаний за 20 с совершит на ней надувная резиновая лод­ка, если скорость распространения волны равна 4 м/с.
III. 7. Маятник на Земле имеет период колебания 1 с. Каков будет его период колебания на Луне (где gл=1,6 м/с2)? 8. При определении скорости звука в чугуне у одного конца чугунной трубы ударяли в колокол, у другого конца наблюдатель слышал два звука: сначала — один, пришедший по чугуну, а спустя 2,5 с — другой, пришедший по воздуху. Длина трубы равна 930 м. Определите по этим данным ско­рость звука в чугуне. Скорость звука в воздухе примите рав­ной 340 м/с. 9. Колеблющийся на нити металлический шарик прохо­дит положение равновесия со скоростью 1 м/с. Определите максимальную высоту, на которую поднимается этот шарик относительно положения равновесия.

 


 

8.5. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

ВАРИАНТ 1

I 1. Какое количество теплоты требуется для нагрева­ния стальной детали массой 400 г от температуры 15 °С до температуры 1200 °С? 2. Чугунный утюг массой 5,1 кг охладился от температу­ры 220 °С до температуры 20 °С. Какое количество тепло­ты отдано окружающим телам? 3. На сколько изменилась внутренняя энергия газа, если, получив количество теплоты, равное 5 МДж, газ совершил работу, равную 2 МДж?
II 4. Какое количество теплоты необходимо для нагревания воды массой 10 кг в железном котле массой 2 кг от темпе­ратуры 10 °С до температуры 50 °С? 5. На сколько градусов охладится лед массой 40 кг, если у него отнять 400 кДж теплоты? 6. При охлаждении медного паяльника до температуры 20 °С выделилось 30,4 кДж энергии. До какой температуры был нагрет паяльник, если его масса равна 200 г?
III 7. В ванну налили воду массой 120 кг при температуре 10 °С и воду массой 160 кг при температуре 70 °С. Найдите температуру смеси. 8. Для определения удельной теплоемкости железа в во­ду массой 200 г при температуре 18 °С опустили железную гирю массой 100 г при температуре 98 °С. Температура во­ды установилась 22 °С. Какова удельная теплоемкость желе­за по данным опыта?

 


 

8.5. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

ВАРИАНТ 2

I 1. Какое количество теплоты необходимо для нагревания алюминиевой детали массой 50 г от температуры 40 °С до температуры 90 °С? 2. Какое количество теплоты выделилось при охлаждении на 300 °С чугунной болванки массой 64 кг? 3. При передаче газу количества теплоты, равного 35 кДж, газ совершил работу, равную 20 кДж. Чему равно изменение внутренней энергии этого газа?
II 4. В медной кастрюле массой 1,6 кг находится вода мас­сой 2,3 кг. Сколько теплоты потребуется для нагревания ка­стрюли с водой от температуры 10 °С до температуры 100 °С? 5. На сколько градусов можно нагреть серебро массой 40 г, добавив ему 680 Дж энергии? 6. До какой температуры остынет вода массой 5 кг, взятая при температуре 100 °С, отдав в окружающую среду 1680 кДж энергии?
III 7. Сколько горячей воды, температура которой 90 °С, надо добавить к холодной воде массой 5 кг при темпе­ратуре 10 °С, чтобы температура смеси оказалась равной 40 °С? 8. Для получения цементного раствора объемом 1 м3 сме­шали цемент массой 240 кг при температуре 5 °С, песок мас­сой 1500 кг при температуре 5 °С и воду объемом 300 л при температуре 40 °С. Определите температуру раствора.

 


 

8.5. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

ВАРИАНТ 3

I 1. При обработке холодом стальную деталь массой 0,54 кг при температуре 20 °С поместили в холодильник, температу­ра в котором равна -80 °С. Какое количество теплоты вы­делилось при охлаждении детали? 2. Какое количество теплоты необходимо для нагревания на 140 °С свинцовой детали массой 100 г? 3. Получив количество теплоты 400 кДж, газ совершил некоторую работу. Какую работу совершил газ, если полное изменение его внутренней энергии составило 100 кДж?
II 4. Сколько граммов воды можно нагреть от температу­ры 0 °С до температуры 100 °С, сообщив ей 1200 Дж теп­лоты? 5. Какое количество теплоты потребуется для нагревания жидкости, состоящей из воды массой 500 г и спирта массой 100 г, от температуры 20 °С до температуры 60 °С? 6. Для нагревания куска цинка массой 100 г потребова­лось 15 кДж теплоты. До какой температуры был нагрет кусок цинка, если его начальная температура была равна 25 °С?
III 7. Алюминиевой заготовке массой 1 кг сообщили такое же количество теплоты, какое идет на нагревание воды мас­сой 440 г от температуры 0 °С до температуры 100 °С. Как изменится при этом температура заготовки? 8. В калориметр налили воду массой 0,39 кг при темпе­ратуре 20 °С и воду массой 0,21 кг при температуре 60 °С. Определите установившуюся температуру воды.

 


 

8.5. ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

ВАРИАНТ 4

I 1. Какое количество теплоты потребуется для нагревания кирпичной печи массой 3 т от температуры 20 °С до темпе­ратуры 30 °С? 2. При остывании чугуна массой 4 т выделяется 54 МДж теплоты. На сколько градусов изменится температура чу­гуна? 3. Какое количество теплоты было получено газом, если его внутренняя энергия увеличилась на 0,5 МДж и при этом он совершил работу 300 кДж?
II 4. Для нагревания бетонной плиты массой 200 кг от тем­пературы 10 °С до температуры 40 °С потребовалось 5,3 МДж теплоты. Найдите удельную теплоемкость бетона. 5. При охлаждении куска олова массой 100 г до темпера­туры 33 °С выделилось 5 кДж энергии. Определите темпера­туру олова до охлаждения. 6. Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в алюминиевом чайнике массой 700 г вскипятить воду мас­сой 2 кг? Начальная температура воды равна 20 °С.
III 7. На нагревание на 63 °С кирпича массой 4 кг затраче­но такое же количество теплоты, как и на нагревание на 13,2 °С воды той же массы. Определите удельную теплоем­кость кирпича. 8. Воду при температуре 20 °С смешали с водой при тем­пературе 100 °С. Определите отношение массы холодной воды к массе горячей, если установившаяся температура равна 40 °С. Потерями тепла можно пренебречь.

 


 

8.6. ИЗМЕНЕНИЕ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВЕЩЕСТВА

ВАРИАНТ 1

I 1. Какое количество теплоты потребуется для плавле­ния алюминия массой 25 кг, взятого при температуре плав­ления? 2. Сколько энергии выделится при конденсации паров эфира массой 100 г, взятого при температуре 35 °С? 3. Какова масса каменного угля, если при полном его сго­рании выделилось 6 • 104 МДж теплоты?
II 4. Рассчитайте количество теплоты, которое потребуется для нагревания и плавления меди массой 28 кг, начальная температура которой равна 25 °С. 5. Для получения раннего урожая грунт утепляют паром. Сколько потребуется стоградусного пара, выделяющего теп­лоту равную 36,6 МДж, при конденсации и охлаждении его до температуры 30 °С? 6. Какое количество теплоты выделится при полном сго­рании топлива, состоящего из смеси бензина массой 2 кг и керосина массой 3 кг?
III 7. В бочку с водой опустили лед массой 2 кг при темпе­ратуре 0 °С. Сколько воды было в бочке, если после таяния льда температура воды уменьшилась от температуры 20 °С до температуры 18 °С? 8. Какое количество теплоты потребуется для нагревания и плавления в железной коробке олова массой 100 г, если их начальная температура была равна 32 °С? Масса коробки равна 300г.

 


 

8.6. ИЗМЕНЕНИЕ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВЕЩЕСТВА

ВАРИАНТ 2

I 1. Какое количество теплоты потребуется, чтобы рас­плавить олово массой 240 г, взятого при температуре плав­ления? 2. Сколько надо сжечь керосина, чтобы при этом выде­лилась теплота, равная 10 МДж? 3. Сколько теплоты необходимо для обращения в пар эфира массой 250 г при температуре 35 °С?
II 4. Какое количество энергии потребуется для нагревания и плавления свинца массой 0,4 кг, имеющего начальную тем­пературу 17 °С? 5. К зиме заготовили сухие сосновые дрова объемом 2 м3 и каменный уголь массой 1,5 т. Сколько теплоты выделится в печи при полном сгорании этого топлива? 6. Рассчитайте количество теплоты, которое потребуется для обращения в пар спирта массой 200 г, находящегося при температуре 28 °С.
III 7. Какая установится окончательная температура, если лед массой 500 г при температуре 0 °С погрузить в воду объ­емом 4 л при температуре 30 °С? 8. Сколько сосновых дров нужно израсходовать, чтобы снег массой 1500 кг, взятый при температуре -10 °С, обра­тить в воду с температурой 5 °С? Тепловыми потерями мож­но пренебречь.

 


 

8.6. ИЗМЕНЕНИЕ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВЕЩЕСТВА

ВАРИАНТ 3

I 1. Какое количество теплоты потребуется для плавления свинца массой 0,2 кг, имеющего температуру 327 °С? 2. Какое количество теплоты выделится при конденсации водяного пара, взятого при температуре 100 °С, если масса пара равна 2 кг? 3. Чему равна удельная теплота сгорания сухих березовых дров, если при полном сгорании этого топлива массой 5 кг выделилось количество теплоты 65 МДж?
II 4. Во сколько раз больше выделится теплоты при полном сгорании водорода массой 5 кг, чем при полном сгорании сухих березовых дров той же массы? 5. Какое количество теплоты потребуется для обращения в воду льда массой 2 кг, взятого при температуре 0 °С, и при нагревании образовавшейся воды до температуры 30 °С? 6. Какое количество теплоты выделится при кристаллиза­ции и охлаждении серебра массой 10 г до температуры 60 °С, если серебро взято при температуре плавления?
III 7. В алюминиевой кастрюле массой 200 г расплавили оло­во массой 50 г. Какое количество теплоты пошло на нагре­вание кастрюли и плавление олова, если начальная темпера­тура их была 32 °С? 8. Сколько требуется водяного пара при температуре 100 °С для нагревания бетонной плиты массой 200 кг от тем­пературы 10 °С до температуры 40 °С?

 


 

8.6. ИЗМЕНЕНИЕ АГРЕГАТНЫХ СОСТОЯНИЙ ВЕЩЕСТВА

ВАРИАНТ 4

I 1. Сколько энергии нужно затратить, чтобы обратить в пар эфир массой 10 г, взятый при температуре кипения? 2. Во время кристаллизации воды при температуре 0 °С выделяется 34 кДж теплоты. Определите массу образовавше­гося льда. 3. Какое количество теплоты выделится при полном сго­рании торфа массой 0,5 т?
II 4. Сколько энергии необходимо затратить, чтобы испа­рить спирт массой 500 г, взятый при температуре 18 °С? 5. Какое количество теплоты выделится при конденсации паров эфира массой 20 г, взятого при температуре 35 °С, и его дальнейшем охлаждении до температуры 10 °С? 6. Смешали бензин массой 1,5 кг и спирт массой 0,5 кг. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании этого топлива?
III 7. В сосуд с водой, имеющей температуру 0 °С, впустили пар массой 1 кг при температуре 100 °С. Сколько воды бы­ло в сосуде, если через некоторое время температура в нем установилась 20 °С? 8. Сколько необходимо сжечь спирта, чтобы получить столько же энергии, сколько ее выделяется при полном сго­рании керосина объемом 2 л?

 

 


 

Класс

9.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

ВАРИАНТ 1

I. 1. Какой силы ток возникает в реостате сопротивлением 650 Ом, если к нему приложить напряжение 12 В? 2. Вычислите длину нихромового проводника, имеющего сопротивле­ние 7,3 Ом и площадь поперечного сечения 0,75 мм2. 3. Определите общее сопротив­ление цепи и показания ампермет­ра, если R1 = 5 Ом, R2= 10 Ом, R3 = 15 Ом (рис. 5).
II. 4. Определите напряжение на концах железного проводника дай­ной 150 см и площадью поперечно­го сечения 0,025 мм2, в котором си­ла тока равна 250 мА. 5. Определите общее сопротивле­ние цепи и напряжение на участке CD (рис. 6), если R1 = 4 Ом, R2 = = 3 Ом, R3 = 6 Ом. 6. Определите общее сопротив­ление цепи (рис. 7), если R1 = = 8 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 7 Ом, R4 = 10 Ом, R5 = 5 Ом.
III. 7. Чему равно напряжение на полюсах источника тока, питающего цепь (рис. 8), если R1 = 3 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 8 Ом? 8. Определите силу тока в резисторах, если вольтметр по­казывает 4 В (рис. 9), а их сопротивления равны: R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 4 Ом, R4 = 4 Ом, R5 = 0,8 Ом.

 


 

9.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

ВАРИАНТ 2

I. 1. Определите напряжение на концах проводника сопро­тивлением 20 Ом, если сила тока в проводнике равна 0,4 А. 2. Определите площадь попереч­ного сечения константановой про­волоки длиной 8 м и сопротивле­нием 2 Ом. 3. Определите общее сопротив­ление цепи и силу тока в неразветвленной части цепи (рис. 10), если R1= 30 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 30 Ом.
II. 4. Из какого материала изго­товлен провод длиной 1 км и се­чением 10 мм2, если сила тока равна 3 А, а напряжение на кон­цах провода 120 В? 5. Определите общее сопротив­ление цепи и напряжение на кон­цах участка АВ (рис. 11), если R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 4 Ом. 6. Определите общее сопротив­ление цепи (рис. 12), если R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 12 Ом, R4 = 12 Ом, R5 = 6 Ом.
III. 7. Чему равно напряжение на концах участка АВ (рис. 13), если R1 = 3 Ом, R2= 2 Ом, R3 = 4 Ом, R4 = 10 Ом, Я5 = = 10 Ом? 8. Определите силу тока в каждом резисторе, если напря­жение на концах участка АВ равно 10 В (рис. 14), а R1= = 6 Ом, R2 = 12 Ом, R3 = 6 Ом.

 


 

9.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

ВАРИАНТ 3

I. 1. Определите сопротивление элек­трической лампы, сила тока в которой равна 0,5 А при напряжении 120 В. 2. Определите сопротивление нихромовой проволоки длиной 40 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм2. 3. Определите по схеме (рис. 15) общее сопротивление це­пи и показание амперметра, если R1 = 8 Ом, R2 = 8 Ом.
II. 4. Определите длину никелиновой проволоки, если при напряжении на ее концах 45 В сила тока равна 2,25 А. Пло­щадь поперечного сечения проволоки равна 1 мм2. 5. Определите общее сопротивление цепи и напряжение на участке АВ (рис. 16), если R1 = 3 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 5 Ом. 6. Определите общее сопротивление цепи (рис. 17), если R1 = 3 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 0,5 Ом, R 4 = 0,5 Ом, R5 = = 11,1 Ом.
III. 7. Каково показание вольтметра, подключенного к полю­сам источника тока (рис. 18), если R1 = 30 Ом, R2 = R3 = = 60 Ом, а показание амперметра равно 0,2 А? 8. Определите силу тока в каждом резисторе, если R1 = R2 = 8 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = 3 Ом, R5 = 2 Ом, а вольт­метр показывает напряжение 16 В (рис. 19).

 


 

9.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

ВАРИАНТ 4

I. 1. Определите силу тока в спирали электроплитки, имею­щей сопротивление 44 Ом, если напряжение в сети 220 В. 2. Проволока длиной 120 м и площадью поперечного се­чения 0,5 мм2 имеет сопротивление 96 Ом. Из какого мате­риала сделана проволока? 3. Определите общее сопротивление цепи и напряжение на участке АВ (рис. 20), если R1 = 7 Ом, R2 = 9 Ом, Я3 = 8 Ом, а показание амперметра равно 0,1 А.
II. 4. Рассчитайте силу тока, прохо­дящего по медному проводу дли­ной 100 м и площадью поперечно­го сечения 0,5 мм2 при напряже­нии 6,8 В. 5. Определите общее сопротив­ление цепи и напряжение на уча­стке АВ (рис. 21), если R1 = 10 Ом, R2 = 40 Ом, R3 = 2 Ом, а показа­ние амперметра равно 1 А. 6. Определите общее сопротив­ление цепи (рис. 22), если R1 = R2 = R3 = 9 Ом, R4 = 5 Ом, R5 = R6 = 6 Ом.
III. 7. Чему равно напряжение на участке АВ (рис. 23), если сопротивление нити лампы Л1 равно 1 Ом, лампы Л2—5 Ом, сопротивление резистора R1 равно 8 Ом, а сопротивление резистора R2 — 4 Ом? Показание амперметра равно 2 А. 8. Определите силу тока в каждом резисторе, если напря­жение на участке АВ равно 60 В (рис. 24), а R1 = 18 Ом, R2 = 20 Ом, R3 = 30 Ом.

 


 

9.2. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА

ВАРИАНТ 1

I. 1. Электропаяльник мощностью 120 Вт рассчитан на на­пряжение 220 В. Определите силу тока в обмотке паяльни­ка и ее сопротивление. 2. Сопротивление электрической печи равно 100 Ом, а сила тока равна 2,2 А. Определите потребляемую электро­энергию за 5 ч непрерывной работы печи. 3. Какое количество теплоты выделит за 5 мин прово­лочная спираль сопротивлением 30 Ом, если сила тока рав­на 2 А?
II. 4. За какое время электрический утюг выделит 400 Дж теплоты, если ток в спирали равен 3 А, а напря­жение в сети равно 220 В? 5. Определите мощность элект­рического чайника, если за 8 мин в нем нагревается вода массой 1,5 кг от температуры 20 до 40 °С. Удель­ная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг • °С). 6. Определите мощность, потребляемую лампой Л1 (рис. 25), если R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, а сопротивление нити лампы равно 4 Ом. Показание амперметра равно 3А.
III. 7. Имеется нихромовая проволока площадью поперечного сечения 0,2 мм2. Сколько метров проволоки потребуется для намотки паяльника мощностью 100 Вт, рассчитанного на на­пряжение 120 В? 8. Сколько времени будет нагреваться вода объемом 1 л от температуры 20 °С до 100 °С в электрическом чайнике мощно­стью 500 Вт, если его КПД равен 75 %? 9. Определите мощность, потреб­ляемую лампой Л1 (рис. 26), если сопротивление ее нити равно 10 Ом, а R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 4 Ом.

 


 

9.2. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА

ВАРИАНТ 2

I. 1. Какую работу совершит ток в электродвигателе за 60 с, если при напряжении 220 В сила тока в обмотке двигателя равна 0,1 А? 2. Какое количество теплоты выделится в резисторе со­противлением 100 Ом, включенном в сеть напряжением 60 В, за 10 мин? 3. Определите мощность тока в электрической лампе, включенной в сеть напряжением 220 В, если известно, что сопротивление нити накала лампы равно 484 Ом. Какой ток течет по нити накала?
II. 4. При напряжении 220 В в лампе в течение 2 мин вы­деляется 7,2 кДж энергии. Определите сопротивление нити лампы. 5. Определите время, в течение которого на электроплит­ке нагревают до кипения воду массой 2 кг, взятую при тем­пературе 20 °С. Напряжение в сети равно 220 В, сила тока в электро­плитке равна 5 А. Удельная тепло­емкость воды равна 4200 Дж/(кг •°С). 6. Определите мощность, потреб­ляемую лампой Л2 (рис. 27), если сопротивление резистора R равно 3 Ом, а сопротивления нитей ламп соответственно равны 5 Ом, 6 Ом.
III. 7. Спираль изготовлена из фехралевого проводника дли­ной 4 м. Определите площадь поперечного сечения спирали, если она подключена к источнику тока напряжением 120 В, а потребляемая ею мощность равна 1,5 кВт. 8. На электрической плитке мощностью 600 Вт нагревают воду объемом 2 л от температуры 15 °С до 100 °С за 40 мин. Определите КПД установки. 9. Определите мощность, по­требляемую лампой Л2 (рис. 28), если сопротивления ламп Л1 и Л2 соответственно равны 6 Ом, 3 Ом, а сопротивления резисторов равны R1 = 12 Ом, R2 =6 Ом.

 


 

9.2. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА

ВАРИАНТ 3

I. 1. Определите расход энергии за 40 с в автомобильной электрической лампочке, рассчитанной на напряжение 12 В при силе тока 3,5 А. 2. При напряжении 400 В сила тока в электродвигателе равна 92 А. Определите мощность тока в витках обмотки электродвигателя и их сопротивление. 3. Какое количество теплоты выделится в нити накала электрической лампочки за 20 с, если при напряжении 5 В сила тока в ней равна 0,2 А?
II. 4. Рассчитайте сопротивление электрической плитки, ес­ли она при силе тока 5 А за 30 мин потребляет 1080 кДж энергии. 5. Электрический кипятильник со спиралью сопротивле­нием 160 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 500 г, и включили в сеть напряже­нием 220 В. Определите, на сколько градусов нагрелась вода за 5 мин. Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг •°С). 6. Определите мощность, потреб­ляемую лампой ЛЗ (рис. 29), если со­противление лампы Л1 равно 3 Ом, лампы Л2 — 6 Ом, лампы ЛЗ — 5 Ом.
III. 7. Электрическая печь потребляет мощность 800 Вт при напряжении 220 В. Обмотка печи сделана из никелиновой проволоки длиной 72 м. Найдите площадь поперечного се­чения проволоки. 8. Подошва стального утюга массой 700 г в процессе работы нагрелась от температуры 20 °С до 200 °С. Сколько времени ушло на нагревание утюга, если его мощность равна 750 Вт, а КПД равен 80%? Удельная теплоемкость стали равна 9. Определите мощность, потреб­ляемую лампой Л4 (рис. 30), если сопротивление лампы Л1 равно 10 Ом, лампы Л2 — 5 Ом, лампы ЛЗ — 2 Ом, лампы Л4 —5 Ом.

 


 

9.2. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА

ВАРИАНТ 4

I. 1. Зарядка аккумуляторной батареи производилась 8 ч при напряжении 2,5 В и силе тока 4 А. Каков запас электроэнер­гии в аккумуляторе? 2. Определите мощность тока в электрической лампочке, если при напряжении 3 В сила тока в ней 100 мА. 3. Какое количество теплоты выделит за 10 с проводник сопротивлением 50 Ом при напряжении в сети 50 В?
II. 4. За какое время можно с помо­щью электрического кипятильника мощностью 300 Вт нагреть 200 г во­ды в стакане от 20 °С до кипения? Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг •°С). 5. При напряжении 120 В в электрической лампе в течение 0,5 мин израсходовано 900 Дж энергии. Определите, чему равна сила тока в лампе. 6. Определите мощность, потребляемую лампой Л2 (рис. 31), если сопротивление лампы Л1 равно 6 Ом, лампы Л2 — 12 Ом, лампы ЛЗ — 5 Ом
III. 7. Определите удельное сопротивление провода электри­ческого камина. Длина провода равна 50 м, площадь попе­речного сечения равна 1,2 мм2. Мощность, потребляемая ка­мином, равна 900 Вт, а напряжение в сети 220 В. 8. Кипятильник, КПД которого равен 80%, изготовлен из нихромовой проволоки площадью поперечного сечения 0,84 мм2 и включен в сеть напряжением 220 В. За 20 мин с его помощью была нагрета вода объемом 4 л от температу­ры 10 °С до 90 °С. Какова длина проволоки, из которой изготовлен проводник? 9. Определите мощность, потреб­ляемую лампой Л4 (рис. 32), если ее сопротивление равно 4 Ом, сопротивление лампы Л1 равно 1 Ом, лампы Л2 — 2 Ом, лампы ЛЗ — 2 Ом.

 


 

9.3. ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

ВАРИАНТ 1

I 1. Чему равна длина электромагнитной волны (в вакууме), частота колебаний которой равна 800 ТГц? 2. Угол падения луча на зеркало равен 60°. Чему равен угол между зеркалом и отраженным лучом? 3. Какова оптическая сила линзы, у которой фокусное расстояние F = -4 см? Какая это линза?
II 4. Елочка высотой 2 м в солнечный день дает тень дли­ной 1 м, а береза дает тень длиной Юм. Какова высота бе­резы? 5. Свет падает на плоское зеркало под углом 28° к его по­верхности. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами? 6. Девочка приближается к плоскому зеркалу со скоро­стью 0,25 м/с. С какой скоростью она приближается к сво­ему изображению?
III 7. Чему равна оптическая сила системы двух линз, одна из которых имеет фокусное расстояние F1 = -10 см, а дру­гая - оптическую силу D2 = -4 дптр? 8. На плоское зеркало падает луч света под углом 25°. Под каким углом будет идти отраженный луч, если зеркало по­вернуть на угол 10°? 9. Изображение предмета, помещенного перед собираю­щей линзой на расстоянии 15 см, находится от нее на рас­стоянии 30 см. Найдите фокусное расстояние и оптическую силу линзы. Каков характер изображения в линзе?

 


 

9.3. ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

ВАРИАНТ 2

I 1. Длина электромагнитной волны (в вакууме) равна 750 нм. Определите, какова ее частота колебаний и к како­му виду излучения она относится. 2. Угол между зеркалом и отраженным от него лучом ра­вен 40°. Чему равен угол между зеркалом и падающим на не­го лучом? 3. Оптическая сила линзы D = 4 дптр. Чему равно фокус­ное расстояние этой линзы? Какая это линза?
II 4. Луч падающий и отраженный образуют друг с другом угол 120°. Чему равен угол падения луча? 5. Под каким углом к горизонту находится Солнце, если длина тени предмета равна высоте предмета? 6. Автомобиль движется со скоростью 60 км/ч. С какой скоростью по отношению к автомобилю движется изображе­ние автомобиля в плоском зеркале, установленном у обочи­ны дороги?
III 7. Угол падения луча на плоское зеркало увеличили от 30 до 45°. Как изменится угол между падающим и отраженным лучами? 8. Оптическая система состоит из линз, сложенных вплот­ную: собирающей и рассеивающей. Фокусные расстояния линз соответственно равны F1 = 50 см, F2 = -80 см. Опре­делите оптическую силу этой системы линз. 9. Предмет находится на расстоянии 12 см от рассеиваю­щей линзы, фокусное расстояние которой равно 10 см. На каком расстоянии находится изображение предмета? Каков характер изображения?

 


 

9.3. ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

ВАРИАНТ 3

I 1. К какому виду излучений относится электромагнит­ная волна длиной 1 м? Какова частота колебаний этой волны? 2. Определите фокусное расстояние линзы, имеющей оп­тическую силу D = -2 дптр. Какая это линза? 3. Человек стоит на расстоянии 5 м от плоского зеркала. На каком расстоянии от себя он видит свое изображение?
II 4. Лучи Солнца падают к земной поверхности под углом 52°. Под каким углом к горизонту надо поставить плоское зеркало, чтобы лучи, отразившись от него, пошли горизон­тально? 5. Человек удаляется от зеркала со скоростью 0,5 м/с. С какой скоростью удаляется изображение от человека? 6. Уличный фонарь висит на высоте 4 м. Какой длины тень отбросит метровая линейка, если ее установить верти­кально на расстоянии 3 м от основания столба, на котором укреплен фонарь?
III 7. Предмет находится на расстоянии 9 см от рассеиваю­щей линзы, имеющей фокусное расстояние 12 см. Чему рав­но расстояние от предмета до линзы? Каков характер изоб­ражения? 8. Угол между падающим и отраженным лучами равен 30°. Каким будет угол отражения, если угол падения увеличится на 15°? 9. Определите оптическую силу системы двух линз, одна из которых имеет оптическую силу D1 = 6 дптр, а другая — фокусное расстояние F2 = 25 см.

 


 

9.3. ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ