I. Предмет физики и ее связь с другими науками

Вопрос для студентов независимо от варианта:

Какова роль физики в Вашей будущей профессиональной деятельности?

Задание 1

1. Научный метод.

2. Этапы получения научного знания.

3. Понятие о конечном продукте науки.

4. Социальные условия науки.

5. Естественнонаучные и гуманитарные дисциплины. Объективность естественнонаучных и гуманитарных дисциплин. Примеры.

6. Анализ и синтез как методы научного познания. Примеры.

7. Понятие научного метода. Этапы получения научного знания.

8. Индукция и дедукция как методы научного познания. Примеры.

9. Наблюдение и эксперимент как методы научного познания. Примеры.

10. Моделирование как метод научного познания. Примеры.

11. Понятие о физической картине мира.

12. Универсальный (глобальный) эволюционизм как одна из основных черт современной научной картины мира.

13. Системность как одна из основных черт современной научной картины мира.

14. Историчность как одна из основных черт современной научной картины мира.

15. Самоорганизация как одна из основных черт современной научной картины мира.

16. Понятие физического явления. Примеры.

17. Понятие физической величины. Примеры.

18. Эксперимент как решающее звено в научном познании.

19. Прямые измерения. Примеры. Запись конечного результата.

20. Косвенные измерения. Примеры. Запись конечного результата.

21. Совместные измерения. Примеры. Запись конечного результата.

22. Однократные измерения. Примеры. Запись конечного результата.

23. Доверительный интервал и доверительная вероятность.

24. Правила округления конечного результата. Примеры.

25. Система единиц СИ. Основные единицы системы СИ.

26. Система единиц СИ. Производные единицы системы СИ.

II. Физические основы механики

Задание 1

1. Понятие системы отсчета.

2. Механическое движение. Понятия скорости и ускорения.

3. Равномерное движение. Зависимость пути от времени.

4. Равнопеременное движение. Формулы зависимости скорости и пути от времени.

5. Векторные и скалярные физические величины. Примеры.

6. Сила. Принцип независимости действия сил.

7. Сила тяжести и сила веса.

8. Силы упругости. Сила реакции опоры.

9. Масса и ее физический смысл.

10. Фундаментальные взаимодействия. Понятие сильного и слабого взаимодействий.

11. Гравитационное взаимодействие.

12. Электромагнитное взаимодействие.

13. Закон всемирного тяготения.

14. Первый закон Ньютона и пределы его применимости.

15. Второй закон Ньютона.

16. Третий закон Ньютона. Примеры.

17. Понятие симметрии. Теорема Нетер.

18. Однородность времени и закон сохранения энергии.

19. Однородность пространства и закон сохранения импульса.

20. Энергия. Виды энергии.

21. Кинетическая и потенциальная энергии.

22. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Примеры.

23. Работа. Работа как мера изменения энергии.

24. Импульс. Закон сохранения импульса.

25. Применение закона сохранения импульса для незамкнутых систем. Примеры.

26. Дайте определение ускорению свободного падения. От каких факторов зависит эта величина?

27. В каком случае тело движется равномерно? Приведите примеры.

28. В каком случае тело движется равноускоренно? Приведите примеры.

29. В каком случае тело движется равнозамедленно? Приведите примеры.

30. Какой удар называется упругим? Запишите закон сохранения импульса для упругого удара двух тел, движущихся навстречу друг другу.

31. Какой удар называется неупругим? Запишите закон сохранения импульса для упругого удара двух тел, движущихся навстречу друг другу.

32. Какой удар называется упругим? Запишите закон сохранения энергии для упругого удара двух тел, движущихся навстречу друг другу.

33. Какой удар называется неупругим? Сохраняется ли механическая энергия системы двух тел при неупругом ударе?

34. Какой удар называется упругим? Запишите закон сохранения энергии для упругого удара двух тел, движущихся навстречу друг другу.

35. Какой удар называется неупругим? Сохраняется ли механическая энергия системы двух тел при неупругом ударе?

Задание 2

1. С самолета, летящего горизонтально со скоростью 100 м/с, падает вниз тело. Определить скорость тела через 2 с после начала движения. Сопротивлением воздуха пренебречь.

2. Тело падает вертикально с высоты 19,6 м с нулевой начальной скоростью. Какой путь пройдет тело за первые 0,2 секунды своего движения и за последние 0,2 секунды своего движения?

3. Как изменится время и дальности полета тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты, если скорость бросания увеличить вдвое?

4. Камень, находящийся на некоторой высоте, брошен в горизонтальном направлении. Через 0,5 с после начала движения численное значение скорости камня стала в 1,5 раза больше его начальной скорости. Определить начальную скорость камня. Сопротивлением воздуха пренебречь.

5. С какой скоростью надо бросит тело с высоты 19,6 м, чтобы дальность полета равнялась высоте падения?

6. На последнем километре тормозного пути скорость поезда уменьшилась на 10 м/с. Определить скорость в начале торможения, если общий тормозной путь поезда составил 4 км, а торможение было равнозамедленным.

7. С вершины утеса высотой 65 м брошен вертикально вверх камень со скоростью 10 м/с. Через какое время камень достигнет основания утеса? Какова его скорость перед ударом о землю?

8. Камень брошен вертикально вверх со скоростью 17,5 м/с. С какой скоростью он будет двигаться на высоте 12 м? Через какое время камень будет находиться на этой высоте?

9. Стрела, выпущенная из лука вертикально вверх, упала на землю через 6 с. Каковы начальная скорость стрелы и максимальная высота подъема?

10. Одно тело свободно падает без начальной скорости с высоты 10 м, другое падает с высоты 15 м. Какой должна быть начальная скорость второго тела, что оба тела упали на землю одновременно?

11. Тело брошено вертикально вверх со скоростью 30 м/с. На какой высоте и через какой промежуток времени численное значение скорости тела будет в 3 раза меньше, чем в начале подъема?

12. Мотоциклист и велосипедист одновременно начинают движение из состояния покоя. Ускорение мотоциклиста в 3 раза больше, чем ускорение велосипедиста. Во сколько раз большую скорость разовьет мотоциклист на одном и том же пути?

13. С высоты 20 м над землей без начальной скорости начинает падать камень. Одновременно с высоты 15 м вертикально вверх бросают другой камень. С какой начальной скоростью бросили второй камень, если камни встретились на высоте 5 м над поверхностью земли?

14. К пробковому поплавку массой 1 кг привязан на нити свинцовый груз так, что поплавок полностью погружен в воду. Определить массу груза. Плотность пробки 200 кг/м³.

15. Тело массой 5 кг лежит на полу лифта, опускающегося вниз с ускорением 2 м/с². Определить вес тела.

16. На нерастяжимом шнуре, перекинутом через неподвижный невесомый блок, подвешены грузы массами 300 г и 200 г. Определить ускорение, с которым движутся грузы.

17. Определить ускорение свободного падения на поверхности Солнца, если его радиус в 108 раз больше радиуса Земли, а плотность в 4 раза меньше плотности Земли.

18. Средний радиус планеты Меркурий составляет 2420 м, ускорение свободно падения на Меркурии 3,72 м/с2. Определить массу планеты.

19. Шайба, пущенная по поверхности льда с начальной скоростью 35 м/с, остановилась через 70 секунд. Определить коэффициент трения шайбы о лед.

20. Мотоцикл, масса которого с мотоциклистом 180 кг, трогается с места и под действием силы тяги 214 Н разгоняется на горизонтальном участке дороги длиной 250 м. Коэффициент сопротивления движению 0,04. Сколько времени длится разгон?

21. Вагон массой 16 т движется по инерции со скоростью 27 км/час. Какова должна быть сила торможения, чтобы вагон на расстоянии 500 м остановился? Сколько времени будет длиться торможение?

22. Троллейбус массой 12 т в начале движения имеет ускорение 2 м/с². Определить силу тяги, развиваемую двигателями, если коэффициент сопротивления движению равен 0,02. Какое расстояние пройдет троллейбус за первые 10 с?

23. Водитель автомобиля выключил двигатель и начал тормозить на горизонтальном участке дороги при скорости 20 м/с. Определить путь, пройденный автомобилем за 10 с, если коэффициент трения при торможении равен 0,2.

24. Тело массой 600 г с постоянной скоростью тянут по горизонтальной плоскости с помощью пружины, образующей с горизонтом угол 30^°. Определить жесткость пружины, если коэффициент трения между телом и плоскостью 0,2, абсолютное удлинение пружины 4 см.

25.  Два груза массами m₁ = 500 г и m₂ = 700 г связаны невесомой нерастяжимой нитью и лежат на гладком столе. К грузу m₁ приложена горизонтально направленная сила F, равная 6 Н. Пренебрегая трением, определить силу натяжения нити.

26. Деревянный брусок массой 2 кг тянут равномерно по горизонтальной деревянной доске с помощью пружины жесткостью 100 Н/м. Определить удлинение пружины, если коэффициент трения равен 0,3.

27. Спортсмен массой 65 кг, прыгая с десятиметровой вышки, входит в воду со скоростью 13 м/с. Найти среднюю силу сопротивления воздуха.

28. Маневровый тепловоз массой 100 т тянет два вагона массой по 50 т каждый с ускорением 0,1 м/с². Найти силу тяги тепловоза и силу натяжения сцепок, если коэффициент сопротивления движению равен 0,006.

29. Импульс тела равен 8 кг×м/c, а его кинетическая энергия составляет 16 Дж. Определить массу и скорость тела.

30. Снаряд массой 50 кг, летящий со скоростью 400 м/с под углом 60^° к горизонту, попадает в неподвижную тележку с песком и застревает в ней. Определить скорость тележки после попадания снаряда, если ее масса составляет 1 т.

31. Охотник стреляет с легкой надувной лодки. Масса охотника с лодкой 70 кг, масса дроби 35 г, средняя начальная скорость дроби 320 м/с. Какую скорость приобретет лодка в момент выстрела, если ствол ружья в этот момент составляет 60^° с горизонтом?

32. Снаряд массой 40 кг, летящий в горизонтальном направлении со скоростью 600 м/с, разрывается на две части, массы которых относятся как 3:1. Больший осколок стал двигаться в прежнем направлении со скоростью 900 м/с. Определить величину и направление скорости меньшего осколка.

33. Вагон массой 60 т движется со скоростью 1 м/с и сталкивается с вагоном 30 т, который движется ему навстречу со скоростью 0,6 м/с. Какова скорость вагонов после взаимодействия, если удар неупругий?

34. Вагон массой 20 т движется со скоростью 0,3 м/с и нагоняет вагон массой 30 т, движущийся со скоростью 0,2 м/с. Какова скорость вагонов после того, как сработает автосцепка?

35. С судна массой 750 т произведен выстрел из пушки в сторону, противоположную движению судна под углом 60^ᵒ к горизонту. На сколько изменилась скорость судна, если снаряд массой 30 кг вылетел со скоростью 1 км/с относительно судна?

36. Белка массой 500 г сидит на абсолютно гладкой обледенелой плоской горизонтальной крыше. Человек бросает белке камень массой 100 г. Камень летит горизонтально со скоростью 6 м/с. Белка хватает камень и удерживает его. Определить скорость белки, поймавшей камень.

37. На тележку массой 100 кг, движущейся равномерно по гладкой горизонтальной поверхности со скоростью 3 м/с, вертикально падает груз массой 50 кг. С какой скоростью будет двигаться тележка, если груз не соскальзывает с нее?

38. Велосипедист, масса которого вместе с велосипедом 100 кг, увеличил скорость от 2 м/с до 12 м/с. Определить полную совершенную работу, если коэффициент сопротивления движению 0,06.

39. Постоянная сила 0,5 Н действует на тело массой 10 кг в течение двух секунд. Определить конечную кинетическую энергию тела, если его начальная кинетическая энергия равна 0,1 Дж.

40. Камень массой 5 кг упал с некоторой высоты. Найти кинетическую энергию камня в средней точке пути, если падение продолжалось 2 секунды. Сопротивлением воздуха пренебречь.

41. Парашютист массой 80 кг отделился от неподвижно висящего вертолета и, пролетев до раскрытия парашюта 200 м, приобрел скорость 50 м/с. Найти работу силы сопротивления воздуха на этом пути.

42. Шар массой 1 кг падает с высоты 20 м на вертикально стоящую пружину высотой 20 см. При ударе пружина сжимается на 8 см. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить жесткость пружины.

43. Для сжатия буферной пружины на 1 см требуется сила 350 кН. Какая работа произведена при сжатии этой пружины на 1 см?

44. Тело, брошенное вертикально вверх на Земле, взлетает на высоту 23 метра. На какую высоту взлетит такое же тело на Луне, где ускорение свободного падения в 6 раз меньше, чем на Земле? Начальная скорость тел одинакова.

45. Тело массой 500 г брошено вертикально вверх со скоростью 4 м/с. Найти изменение кинетической и потенциальной энергий и работу силы тяжести при подъеме тела до максимальной высоты.

46. С какой скоростью двигался поезд массой 1500 т, если под действием тормозящей силы 150 кН он прошел с момента начала торможения до остановки путь 500 м?

47. Автомобиль массой 2 т затормозил и остановился, пройдя путь 50 м. Найти работу силы трения, если дорога горизонтальна, а коэффициент трения равен 0,4.

48. Найти среднюю силу сопротивления грунта при погружении в него сваи, если под действием ударной части свайного молота массой 6 т, падающей с высоты 1,4 м, свая погружается в грунт на расстояние 10 см. Массой сваи пренебречь.

49. Пуля массой 9,6 г вылетает из ствола пулемета Калашникова со скоростью 825 м/с. Через 100 м скорость пули уменьшается до 746 м/с, а через 200 м – до 675 м/с. Найти работу силы сопротивления на первых и вторых ста метрах пути.

50. Санки с седоком общей массы 100 кг съезжают с горы высотой 8 м и длиной 100 м. Какова средняя сила сопротивления движению санок, если в начале движения скорость равна нулю, а в конце горы санки достигли скорости 10 м/c?

III. Основные законы и понятия электромагнетизма

Задание 1

1. Понятие физического поля. Виды полей.

2. Электрическое поле. Чем оно создается и как обнаруживается?

3. Электростатическое поле и его основные характеристики.

4. Связь напряженности и потенциала электростатического поля.

5. Силовые линии электростатического поля. Нарисуйте силовые линии однородного электрического поля.

6.  Силовые линии электростатического поля. Нарисуйте силовые линии неоднородного электрического поля.

7. Понятие эквипотенциальной поверхности. Под каким углом силовые линии электростатического поля пересекают эквипотенциальную поверхность?

8. Магнитное поле. Чем оно создается и как обнаруживается?

9. Основные характеристики магнитного поля.

10. Силовые линии магнитного поля.

11. Сравните силовые линии электростатического и магнитного полей.

12. Работа по перемещению электрического заряда в электростатическом поле. Чему равна работа по перемещению заряда по эквипотенциальной поверхности?

13. Закон взаимодействия электрических зарядов (Кулона).

14. Физический смысл диэлектрической проницаемости вещества.

15. Как изменяется электрическое поле в диэлектрике по сравнению с вакуумом?

16. Электрическое поле плоского конденсатора. Где применяются конденсаторы?

17. Электроемкость уединенного проводника.

18. Электроемкость конденсатора. Электроемкость плоского конденсатора.

19. Последовательное соединение конденсаторов.

20. Параллельное соединение конденсаторов.

21. В каком случае магнитное поле не действует на проводник с током?

22. В каком случае магнитное поле не действует на движущийся заряд?

23. Сила Ампера.

24. Сила Лоренца.

25. Сформулируйте правило левой руки для магнитных явлений и приведите пример его применения.

26. Магнитное поле соленоида. Где применяются соленоиды?

27. Явление электромагнитной индукции и его применение.

28. Запишите и прокомментируйте закон Фарадея для электромагнитной индукции.

29. Сформулируйте правило Ленца для явления электромагнитной индукции. Приведите примеры.

30. Сформулируйте правило Ленца для явления электромагнитной индукции. С каким фундаментальным законом физики связано это правило?

31. Явление самоиндукции.

32. Явление взаимной индукции и его применение.

33. Электрический ток и его характеристики.

34. Условия существования тока в электрической цепи.

35. Понятия проводника, полупроводника и диэлектрика.

36. Однородный и неоднородный участки электрической цепи. Закон Ома для однородного участка цепи.

37. Однородный и неоднородный участки электрической цепи. Закон Ома для неоднородного участка цепи.

38. Закон Ома для полной цепи.

39. Закон Джоуля – Ленца.

40. Сопротивление проводника. От каких факторов оно зависит?

41. Последовательное соединение проводников.

42. Параллельное соединение проводников.

43. Понятие электромагнитного поля.

Задание 2

1. Два положительных заряда q и 2q находятся на расстоянии 10 мм друг от друга и взаимодействуют с силой 0,72 мН. Определить величину каждого заряда.

2. Два заряда взаимодействуют в вакууме на расстоянии 1 см. На каком расстоянии их нужно поместить в диэлектрик с диэлектрической проницаемостью, равной 4, чтобы сила взаимодействия не изменилась?

3. Два одинаковых шарика имеют массу 10 г каждый. Какой положительный заряд надо поместить на каждом шарике, чтобы сила электрического отталкивания уравновесила силу их гравитационного притяжения?

4. Два одинаковых шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН. Определить число “избыточных” электронов на каждом шарике.

5. Электрон прошел ускоряющую разность потенциалов 100 В. Определить скорость электрона.

6. Какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти протон, чтобы приобрести скорость 10⁵ м/с?

7. Пылинка массой 10^{-8 г находится в состоянии покоя в горизонтальном конденсаторе. К пластинам конденсатора приложено напряжение 5 кВ, расстояние между ними 5 см. Определить заряд пылинки.}

8. Восемь шариков ртути заряжены до одинакового потенциала 12 В. Все капли сливаются в одну большую шарообразной формы. Определить потенциал большой капли.

9. Найти заряд, создающий электрическое поле, если на расстоянии 5 см от заряда напряженность поля составляет 1,5×10⁵ В/м. Чему равен потенциал электрического поля в этой точке?

10. В вертикально направленном электрическом поле в состоянии покоя находится пылинка массой 10^{-9 г и зарядом 3,2×10-17} Кл. Определить напряженность поля.

11. В однородном электрическом поле с напряженностью 6×10⁵ В/м перемещают заряд 7×10^-8 Кл на расстояние 8 см под углом 60° к линиям напряженности. Определить работу электрического поля по перемещению заряда. Какую разность потенциалов прошел заряд?

12. Два иона прошли одинаковую разность потенциалов. Найти отношение скоростей ионов, если их заряды одинаковы, а масса одного иона в 4 раза больше другого.

13. Очень маленький заряженный шарик погрузили в керосин. На каком расстоянии от шарика напряженность электрического поля будет такая же, какая была до погружения на расстоянии 29 см от шарика?

14. В некоторых двух точках электростатического поля точечного заряда напряженность поля отличается в 4 раза. Во сколько раз отличаются потенциалы поля в этих точках?

15. Рабочие площади пластин плоского воздушного конденсатора уменьшили в 2 раза, расстояние между ними уменьшили в 3 раза и поместили между пластинами стекло, полностью заполняющее пространство между пластинами. Как изменилась электроемкость конденсатора?

16. Плоский конденсатор состоит из двух пластин площадью 200 см² каждая, расположенных на расстоянии 2 мм друг от друга. Между пластинами находится слой слюды, полностью заполняющий пространство между пластинами. Какой наибольший заряд можно сообщить конденсатору, если допустимое напряжение 3 кВ?

17. Определить напряженность и потенциал электрического поля, создаваемого двумя точечными зарядами 10 мкКл и -10 мкКл в точке О, лежащей на прямой, соединяющей заряды и равноудаленной от обоих зарядов. Расстояние между зарядами 20 см.

18. Очень маленький заряженный шарик массой 5 г и зарядом 5×10^-7 Кл падает вертикально вниз. Определить ускорение шарика, если Земля имеет отрицательный заряд, напряженность электрического поля вблизи земной поверхности составляет 100 В/м.

19. Четыре одинаковых конденсатора соединены один раз последовательно, а второй раз параллельно. В каком случае электроемкость группы конденсаторов больше и во сколько раз?

20. При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось 10 Дж теплоты. До какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы, если электроемкость каждого 4 мкФ?

21. Найти силу тока в стальном проводнике длиной 10 м и сечением 2 мм², на который подано напряжение 12 мВ.

22. Сколько электронов проходит через поперечное сечение проводника за 1 нс при силе тока 32 мкА?

23. Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если R₁ = 2 Ом, R₂ = 8 Ом, R₃ = 10 Ом, R₄ = 6 Ом?

24. Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если сопротивление каждого резистора равно 4 Ом?

25. Сопротивление обмотки электромагнита, выполненного из медной проволоки, при 20 °С было 2 Ом, а после длительной работы стало 2,4 Ом. До какой температуры нагрелась обмотка?

26. При подключении лампочки к батарее элементов с ЭДС 4,5 В вольтметр показал напряжение на лампочке 4 В, а амперметр – силу тока 0,25 А. Определить сопротивление лампочки и внутреннее сопротивление батареи.

27. Лампочки, сопротивление которых 3 Ом и 12 Ом, поочередно подключенные к некоторому источнику тока, потребляют одинаковую мощность. Найти внутреннее сопротивление источника и КПД цепи в каждом случае.

28. Расстояние между катодом и анодом в электронной лампе равно 5 мм, разность потенциалов между ними равно 90 В. Сколько времени движется электрон от катода к аноду? Электрическое поле считать однородным.

29. Как изменится потенциальная энергия взаимодействия зарядов -4 Кл и 25 Кл при изменении расстояния между ними с 10 до 20 см?

30. Десять параллельно соединенных ламп, сопротивлением R = 0,5 кОм каждая, рассчитанных на напряжение U₁ = 120 В, подключены последовательно реостату. Напряжение сети U₂ = 220 В. Какова мощность электрического тока в реостате?

31. На проводник длиной 30 см, расположенный под углом 30° к силовым линиям магнитного поля с индукцией 0,4 Тл, действует сила 1,2 Н. Определить силу тока силу тока в проводнике.

32. По двум длинным параллельным проводам текут токи 5 А и 3 А. Расстояние между проводами 10 см. Определить силу взаимодействия, приходящуюся на единицу длины провода. В каком случае провода будут притягиваться? В каком случае они будут отталкиваться?

33. Найти кинетическую энергию протона, движущегося по дуге окружности радиусом 60 см в магнитном поле, индукция которого 1 Тл.

34. Однородные электрическое и магнитное поля расположены взаимно перпендикулярно, при этом Е = 0,5 кВ/м, В = 1 мТл. Определить с какой скоростью, и в каком направлении должен лететь электрон, чтобы двигаться прямолинейно.

35. Магнитный поток, пронизывающий плоский контур, равен 2 мВб, угол между плоскостью контура и вектором магнитной индукции составляет 30^о, площадь контура равна 40 см². Определите магнитную индукцию поля.

36. Электрон в магнитном поле с индукцией 5,6 Тл описал окружность радиусом 1 см. Определить скорость электрона.

37. Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Определить кинетическую энергию протона.

38. Заряженная частица с энергией 1 кэВ движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом 1 мм. Определить силу, действующую на частицу.

39. Заряженная частица движется по окружности радиусом 2 см в однородном магнитном поле с индукцией 12,6 мТл. Определить удельный заряд частицы (отношение заряда к массе).

40. По горизонтально расположенному проводнику длиной 20 см и массой 4 г течет ток 10 А. Определить величину магнитного поля, в которое надо поместить проводник, чтобы он находился в равновесии. Силовые линии магнитного поля перпендикулярны проводнику.

41. Проволочный виток площадью 2 см² расположен перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля. За время 0,005 с магнитная индукция равномерно убывает от 0,5 до 0,1 Тл. Чему равна индуцированная в витке ЭДС?

42. В катушке при изменении силы тока от 0 до 2 А за время 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции 6 В. Определить индуктивность катушки.

43. Проводник длиной 1 м движется со скоростью 5 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл перпендикулярно силовым линиям поля. Определить разность потенциалов, возникающую на концах проводника.

44. Скорость самолета с реактивным двигателем равна 950 км/ч. Вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли составляет 0,5×10^-5 Тл, размах крыльев 12,5 м. Найти ЭДС индукции, возникающую на концах крыльев в полете такого самолета.

45. Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющий 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение 0,1 с в катушке индуцируется 10 В?

46. Проводник длиной 15 см и током 8 А перпендикулярен силовым линиям однородного магнитного поля. Работа, совершаемая при перемещении проводника на 1 мм в направлении действия силы Ампера равна 1,2 мДж. Определить магнитную индукцию.

47. В магнитном поле, индукция которого равна 0,05 Тл, вращается стержень длиной 1 м. Ось вращения, проходящая через один из концов стержня, параллельна силовым линиям магнитного поля. Найти поток магнитной индукции, пересекаемый стержнем при каждом обороте.

48. Определить индуктивность катушки и магнитный поток в ней, если при токе 6,2 А ее магнитное поле обладает энергией 0,32 Дж.

IV. Оптика. Физика атома и атомного яда

Задание 1

1. Закон прямолинейного распространения света и пределы его применимости.

2. Закон отражения света. Сделать чертеж.

3. Физический смысл показателя преломления среды n. В каком случае он равен единице? Возможно ли значение n > 1?

4. Закон преломления света. Сделать чертеж для прохождения света в оптически более плотную среду.

5. Закон преломления света. Сделать чертеж для прохождения света в оптически менее плотную среду

6. Явление полного внутреннего отражения. Где оно применяется?

7. Зеркала. Построение изображения в зеркале.

8. Линза. Формула тонкой линзы.

9. Построить изображение в собирающей линзе, если предмет находится между главным фокусом и линзой.

10. Построить изображение в рассеивающей линзе, если предмет находится между главным фокусом и линзой.

11. Построить изображение в собирающей линзе, если предмет находится между главным фокусом и двойным фокусом линзы.

12. Построить изображение в рассеивающей линзе, если предмет находится между главным фокусом и двойным фокусом линзы.

13. Поясните понятия действительного и мнимого изображения в линзах. Сделайте чертеж.

14. Свет как электромагнитная волна.

15. Интерференция света. Условия максимума и минимума интерференции.

16. Понятие когерентных световых волн. Почему тепловые источники света дают некогерентное излучение?

17. Методы получения когерентных волн.

18. Интерференция в тонких пленках.

19. Примеры наблюдения интерференции света в быту и в природе.

20. Интерференция света и ее применение.

21. Дифракция света. Дифракция на дифракционной решетке.

22. Дифракция света и ее применение.

23. В чем заключается гипотеза Планка? Для объяснения какого физического явления она была выдвинута?

24. В чем заключается явление фотоэлектрического эффекта? Какими свойствами света – волновыми или корпускулярными – объясняется это явление?

25. В чем заключается явление внешнего фотоэлектрического эффекта? Запишите и прокомментируйте уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

26. Чем объясняется существование красной границы фотоэффекта?

27. Поясните понятие «корпускулярно–волновой дуализм электромагнитного излучения».

28. Какие оптические явления связаны с волновой природой света?

29. Какие оптические явления связаны с квантовой природой излучения?

30. В чем заключался опыт Резерфорда?

31. Сформулируйте постулаты Бора.

32.  Какие частицы входят в состав атома? Кратко охарактеризуйте эти частицы.

33. Поясните понятия дефект масс и энергия связи атомных ядер.

34. В чем заключается явление радиоактивности?

35. Запишите закон радиоактивного распада. Каков физический смысл периода полураспада?

36. Что такое α – излучение?

37. Что такое β- - излучение?

38. Какова причина возникновения γ-излучения? Какими свойствами оно обладает?

39. Сравните радиоактивные излучения по проникающей и ионизирующей способностям.

40. Определите состав ядер гелия - 4 и кислорода – 16.

41. Определите состав ядер углерода – 14 и неона – 20.

42. Определите состав ядер лития – 6 и кислорода – 15.

43. Определите состав ядер азота – 14 и азота – 16.

44. Записать схему α – распада ядра фермия – 250.

45. Записать схему α – распада ядра радона – 212.

46. Записать схему α – распада ядра полония – 210.

47. Записать схему α – распада ядра урана – 232.

48. Записать схему β- – распада ядра таллия – 185.

49. Записать схему β- – распада ядра радона – 221.

50. Записать схему β- – распада ядра радия – 225.

Таблица вариантов