Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.

Поиск по задачам:
 Вход на сайт

Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли пароль?
 Навигация

 Опросы

Сколько задач Вы нашли у нас?

10%

20-30%

40-60%
60-80%
80-100%

Только для зарегестрированных пользователей
опросы пока не работают

2730. Половина проволочного кольца изготовлена из меди, а другая половина — из латуни. Сечение проволоки всюду одинаково, радиус кольца r = 30 мм. Кольцо надето на цилиндрический сердечник того же радиуса. В сердечнике создано однородное магнитное поле, индукция которого возрастает с постоянной скоростью ΔB/Δt = 500 Тл/с. Определите напряженность электрического поля в различных частях кольца. 2731. В проволочном кольце (см. задачу 16.30) разность потенциалов между точками A и В равна нулю. Значит ли это, что в проводнике, включенном между точками А и В, не возникнет электрический ток? Может ли включение такого проводника изменить разность потенциалов между точками А и В? 2732. Определите разность потенциалов U между двумя точками соединения медного и латунного полуколец (см. задачу 16.31). 2733. Между точками А и В (см. задачу 16.30) включен сверхпроводник АСВ (см. рисунок). Определите силу тока на различных участках цепи и разность потенциалов U между точками А и В. Сопротивление проволоки, из которой сделано кольцо, равно R. 2734. При торможении поезда метро электродвигатели постоянного тока отключают от сети и подключают к специальным реостатам. Зачем это делают? 2735. Металлический диск радиуса r = 10 см расположен в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости диска. Диск вращается с угловой скоростью ω = 500 рад/с. Два скользящих контакта (один на оси диска, другой на его окружности) соединены с резистором сопротивлением R = 10 Ом. Какая мощность Р выделяется в резисторе, если индукция магнитного поля В = 0,50 Тл? 2736. Сверхпроводящее кольцо радиуса l помещено в однородное горизонтальное магнитное поле с индукцией В. Ось кольца параллельна линиям магнитной индукции поля (см. рисунок). Стержень массой m и длиной l, имеющий сопротивление R, закреплен одним концом в центре кольца и может без трения поворачиваться вокруг этой точки, сохраняя электрический контакт с кольцом. По какому закону должно изменяться напряжение U, приложенное между кольцом и его центром, чтобы стержень вращался с постоянной угловой скоростью ω? 2737. Сопротивление в цепи нагрузки генератора переменного тока увеличилось. Как должна измениться мощность двигателя, вращающего генератор, чтобы частота переменного тока не Изменилась? 2738. В каком случае обмотка электромотора сильнее нагревается проходящим по ней током — когда мотор работает вхолостую или совершает некоторую работу? Напряжение в сети считать постоянным. 2739. Электродвигатель включен в сеть постоянного тока напряжением U = 120 В. Сопротивление обмотки двигателя R = 12 Ом. Какую максимальную мощность Nmax может развить этот двигатель? При какой силе тока I0 достигается эта мощность? Напряжение в сети считать постоянным. 2740. Магнитное поле имеет вертикальную ось симметрии (ось z). Проекция вектора магнитной индукции В на эту ось В = В0(1 + z/h0). С большой высоты падает медное кольцо диаметра d, имеющее электрическое сопротивление R; плоскость кольца все время горизонтальна, а центр движется Вдоль оси z. Определите установившуюся скорость падения v, если масса кольца равна m. 2741. Батарею из двух одинаковых конденсаторов емкостью С = 10 нФ каждый, заряженную от источника постоянного напряжения, подключают к катушке индуктивностью L = 8,0 мкГн. Определите период Т л частоту v возникающих в контуре электромагнитных колебаний, если конденсаторы в батарее соединены: а) последовательно; б) параллельно. 2742. Какова максимальная сила тока Iм в контуре (см. задачу 17.1), если напряжение источника Uм = 200 В? 2743. Определите силу тока в колебательном контуре (см. задачу 17.2): а) через t1 = 0,31 мКс после подключения батареи конденсаторов к катушке; б) в момент, когда напряжение на батарее конденсаторов u = 100 В. Конденсаторы соединены параллельно. 2744. Что нужно делать для приема более коротких волн — сближать или раздвигать пластины конденсатора, включенного в колебательный контур приемника? Увеличивать или уменьшать площадь перекрытия пластин в конденсаторе переменной емкости? 2745. Конденсатор переменной емкости колебательного контура радиоприемника может изменять емкость от C1 до С2 > C1. Какой комплект из N сменных катушек следует использовать, чтобы диапазон длин волн, на которые можно настраивать приемник, был как можно более широким и не содержал «просветов»? Какова верхняя граница λmax этого диапазона, если нижняя граница равна λmin? 2746. Конденсатор переменной емкости может изменять свою емкость от C1 = 56 пФ до С2 = 670 пФ. Сколько катушек надо иметь, чтобы колебательный контур радиоприемника можно было настраивать на любые радиостанции, работающие в диапазоне длин волн от λ1 = 40 м до λ2 = 2600 м? 2747. Сколько электромагнитных колебаний, соответствующих длине волны λ = 300 м, происходит в течение одного периода звуковых колебаний с частотой ν = 500 Гц? 2748. Колебательный контур радиоприемника настроен на частоту ν = 6 МГц. Во сколько раз нужно изменить емкость конденсатора контура, чтобы настроиться на длину волны λ = 150 м? 2749. Электрический контур состоит из конденсатора постоянной емкости и катушки, в которую можно вдвигать сердечник. Один сердечник — ферритовый, другой изготовлен из меди. Как изменится частота собственных колебаний контура, если вдвинуть в катушку ферритовый сердечник? Медный? 2750. Воздушная линия электропередачи переменного тока промышленной частоты ν = 50 Гц имеет длину l = 600 км. Определите сдвиг по фазе Δφ напряжений в начале и в конце этой линии. Скорость распространения сигналов по проводам равна скорости света в вакууме с. 2751. Антенна корабельного радиолокатора находится на высоте h = 25 м над уровнем моря. На каком максимальном расстоянии smax радиолокатор может обнаружить спасательный плот? С какой частотой n могут при Фтом испускаться импульсы? 2752. Радиолокатор работает на волне λ = 5,0 см и испускает импульсы длительностью t = 1,5 мкс. Сколько колебаний содержится в каждом импульсе? Какова минимальная дальность smin обнаружения цели? 2753. Почему увеличение дальности радиосвязи с космическими кораблями в три раза требует увеличения мощности передатчика в 9 раз? Во сколько раз следует увеличить мощность передатчика для увеличения в три раза дальности радиолокации? В обоих случаях излучатель радиоволн можно считать точечным. Поглощением энергии при распространении радиоволн пренебречь. 2754. Антенна телевизора (точка С на рисунке) принимает, наряду с волной от телецентра (точка А), волну, отраженную от железной крыши (точка В). В результате изображение на экране двоится. На сколько сдвинуты получаемые изображения друг относительно друга? Ширина экрана тедфаизора l = 50 см; кадры на экране сменяются с частотой n = 25 с-1 изображение разлагается на N = 625 строк. 2755. Конденсатор емкостью C1 заряжен до напряжения U1, а конденсатор емкостью C2 не заряжен. (см.рисунок). Каким будет максимальное значение Iм силы тока в катушки индуктивностью L после замыкания ключа? Конденсаторы и катушку считать идеальными. 2756. Один из двух одинаковых конденсаторов (см. рисунок) заряжен до напряжения U0, другой — не заряжен. Какое напряжение U установится на конденсаторах после замыкания ключа? Как согласуется этот результат с законом сохранения энергии? Рассмотрите, в частности, случай, когда соединительные провода являются сверхпроводящими. 2757. В цепи (см. рисунок) C1 = С2 = С. До замыкания ключа напряжение на первом конденсаторе равно U1, второй конденсатор не заряжен. Определите максимальное значение Iм силы тока через катушку с индуктивностью L после замыкания ключа. Сопротивлением катушки можно пренебречь. 2758. Определите частоту n вращения прямоугольной рамки в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,50 Тл, если в рамке индуцируется ЭДС с амплитудой ξм = 20 В. Площадь рамки S = 200 см2, число витков N = 40, Ось вращения перпендикулярна вектору индукции магнитного поля. 2759. В цепь последовательно включены резистор с сопротивлением R, конденсатор с емкостью С и катушка с индуктивностью L. По цепи протекает переменный ток i = Iмcosωt. Определите амплитуды напряжения на каждом из элементов цепи и во всей цепи. По какому закону изменяется приложенное к цепи напряжение? 2760. В цепь последовательно включены резистор с сопротивлением R, конденсатор с емкостью С и катушка с индуктивностью L. К цепи прикладывают переменное напряжение u = Uмcosωt, где Uм — заданная постоянная величина, а со можно изменять в широких пределах произвольным образом. Какой вид имеют зависимости амплитуды силы тока Iм и амплитуды напряжения на резисторе UMR от циклической частоты ω? 2761. В цепь последовательно включены резистор с сопротивлением R = 1,0 кОм, конденсатор с емкостью С = 1,0 мкФ и катушка с индуктивностью L = 0,50 Гн. Найдите емкостное сопротивление Хс, индуктивное сопротивление ХL и полное сопротивление Z цепи при частотах v1 = 50 Гц и v2 = 10 кГц. При какой частоте v0 в цепи наблюдается резонанс? 2762. В цепь переменного тока включены последовательно резистор с сопротивлением R, конденсатор с емкостью С и катушка с индуктивностью L. Амплитуда силы тока в цепи равна IM. Определите среднюю мощность Р, потребляемую за период каждым из элементов цепи. Конденсатор и катушку считайте идеальными. 2763. В цепь переменного тока включены последовательно резистор, конденсатор и катушка. Выразите среднюю мощность Р, потребляемую всей цепью, через действующие значения силы тока I и напряжения U. Сдвиг фаз между колебаниями силы тока и напряжения равен ω. 2764. В цепи переменного тока (см. рисунок) показания первого и второго вольтметров U1 = 12 В и U2 = 9 В. Каково показание U3 третьего вольтметра? 2765. Проводник имеет активное сопротивление R = 30 Ом и индуктивность L = 0,127 Гн. Каковы полное сопротивление Z проводника и сдвиг фаз ω между током и напряжением, если проводник включен в сеть переменного тока с частотой v1 = 50 Гц? С частотой v2 = 400 Гц? 2766. При подаче на катушку постоянного напряжения 30 В сила тока равнялась 1,0 А. При подаче переменного напряжения 30 В сила тока составила 0,60 А. Какова индуктивность L катушки? Какая мощность Р выделялась в катушке при прохождении постоянного и переменного тока? Частота переменного тока равна 50 Гц. 2767. В сеть переменного тока частоты v = 50 Гц включены последовательно лампочка, конденсатор емкостью С = 20 мкФ и катушка. Индуктивность катушки без сердечника равна L1 = 50 мГн, а при полностью введенном сердечнике L2 = 1,5 Гн. Как изменяется накал лампы по мере введения в катушку сердечника? 2768. В сеть переменного напряжения промышленной частоты v = 50 Гц включены последовательно лампочка, катушка с индуктивностью L = 0,50 Гн и конденсатор емкостью С = 10 мкФ. Как изменится накал лампы, если к конденсатору подключить параллельно второй такой же конденсатор? Третий? 2769. Неоновая лампа с напряжением зажигания Uз = 156 В включена в сеть 220 В, 50 Гц. Определите частоту n вспышек лампы. В течение какой части периода лампа горит? Напряжение гашения лампы считайте равным напряжению зажигания. 2770. Найдите действующие значения I переменных токов (см. рисунки а, б, в). 2771. На рисунке показана схема простейшего выпрямителя, используемого в школьных экспериментах. Емкость конденсатора С = 500 мкФ, сопротивление резистора R = 1,0 кОм. Каково максимально возможное значение напряжения Uвых на выходе выпрямителя? Какое обратное напряжение должен выдерживать диод? 2772. Разборный школьный трансформатор включен в сеть. Ко вторичной обмотке подключена нагрузка. Как изменится сила тока в первичной и вторичной обмотках при удалении верхней части сердечника (см. рисунок)? 2773. Почему для реостата замыкание одного-двух витков не опасно, а трансформатор может выйти из строя, если хотя бы один виток обмотки замкнется накоротко? 2774. Через замкнутый кольцевой сердечник трансформатора, понижающего напряжение с U1 = 220 В до U3 = 42 В, пропущен провод, концы которого присоединены к вольтметру. Вольтметр показывает U = 0,50 В. Сколько витков имеют обмотки трансформатора? 2775. Трансформатор понижает напряжение с 220 В до 42 В. а) В какой из обмоток провод должен быть толще? б) Можно ли подключить трансформатор к сети постоянного напряжения 100 В? в) Можно ли включить в сеть переменного тока с напряжением 220 В первичную катушку трансформатора, снятую с сердечника? 2776. Два одинаковых идеальных трансформатора имеют обмотки из N1 = 200 и N2 = 600 витков. Они соединены последовательно различными обмотками (см. рисунок) и подключены к источнику переменного напряжения U = 200 В. Определите напряжение UAC между точками А и С. 2777. Вертикальный шест высотой h = 1,0м, поставленный недалеко от уличного фонаря, отбрасывает тень длиной l1 = 80 см. Если расстояние между фонарным столбом и шестом увеличить на s = 1,5 м, то длина тени возрастет до l2 = 1,3 м. На какой высоте Н находится фонарь? 2778. Оцените размер области поверхности Земли, где одновременно наблюдается солнечное затмение (полное или частичное). Радиус Солнца rc = 7*105 км, радиус Луны rл = 1700 км; расстояние от Земли до Солнца Rc = 1,5*108 км, от Земли до Луны Rл = 3,8*105 км. 2779. В ясный безоблачный вечер лучи заходящего солнца попадают в затемненную комнату через узкую горизонтальную щель в ставне. Длина щели а = 6 см, расстояние от окна до противоположной стены l = 3 м. Какова форма светового пятна на стене, если солнечные лучи падают на нее под прямым углом? Оцените размеры светового пятна. Что произойдет с пятном, если уменьшать ширину щели? Длину? 2780. Солнечные лучи, проходя сквозь маленькие отверстия в листве дерева, дают на земле светлые пятна в форме эллипсов одинаковой формы, но разных размеров. Большая ось самых крупных эллипсов а = 16 см, а малая ось b = 12 см. Какова высота Н дерева? Под каким углом α к горизонту падают солнечные лучи? Угловой размер солнечного диска β = 9,3*10-3 рад. 2781. Теплоход проходит мимо стоящей на якоре шхуны. В момент наибольшего сближения боцман шхуны вытягивает руку вперед и, глядя только правым глазом, заслоняет большим пальцем вытянутой руки нос теплохода. Открыв левый глаз и закрыв правый, он видит, что теперь его палец закрывает корму теплохода. Боцман мгновенно и довольно точно называет расстояние L до теплохода. Попробуйте и вы это сделать, если известно, что длина теплохода а = 100 м, длина вытянутой руки боцмана l = 60 см, расстояние между зрачками Ь = 65 мм. 2782. Высота солнца над горизонтом (угол между солнечными лучами и горизонтальной плоскостью) составляет α = 48°. Под каким углом β к горизонту следует расположить зеркало, чтобы осветить солнечными лучами дно глубокого вертикального колодца? 2783. Луч света, идущий из точки А, приходит в точку В, отразившись от плоской пластины CD (см. рисунок). Докажите, что, «подчиняясь» закону отражения, луч «выбирает» кратчайший путь. 2784. Два зеркала образуют двугранный прямой угол. На эту систему зеркал падает луч, перпендикулярный рббру угла. Как изменится направление распространения света после отражения от двух зеркал? 2785. Два зеркала образуют двугранный угол φ. На одно из них падает под углом α луч, перпендикулярный ребру угла. На какой угол отклонится этот луч после двух отражений? 2786. Три зеркала образуют между собой двугранные прямые углы (см. рисунок). Докажите, что после трех отражений от этой системы зеркал направление любого луча света изменяется на противоположное. 2787. В каких точках комнаты должен находиться человек, чтобы видеть в зеркале экран телевизора АВ (см. рисунок) целиком? 2788. Какова должна быть минимальная высота вертикального зеркала, чтобы человек ростом Н мог видеть в нем свое изображение во весь рост? На какой высоте должно висеть зеркало? 2789. Ранним утром изображение Солнца в спокойной воде слепит глаза, а в полдень на это же изображение можно смотреть даже без темных очков. Почему? 2790. Толченое стекло теряет свою прозрачность, но в воде оно вновь становится прозрачным. Объясните эти явления. 2791. Почему ночью лужа на неосвещенной дороге кажется водителю темным пятном на светлом фоне? 2792. Свеча А находится между двумя зеркалами, образующими двугранный прямой угол (см. рисунок). Сколько изображений свечи дают зеркала и где эти изображения расположены? 2793. Сколько изображений предмета АВ дают зеркала (см. рисунок)? Где расположены эти изображения? Угол между зеркалами 60°. 2794. Луч света идет из стекла в воду и преломляется на плоской границе стекло-вода. При каком угле падения α отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу? 2795. Принцип Ферма. Свет идет из точки А в точку В, преломляясь на плоской границе раздела двух сред (см. рисунок). Докажите, что время прохождения света из точки А в точку В минимально как раз в том случае, когда свет «подчиняется» закону преломления. 2796. Свая вбита в дно реки и возвышается над водой на h1 = 1,0 м. Глубина реки h2 = 2,0 м. Определите длину тени сваи на поверхности воды и на дне реки, когда высота солнца над горизонтом α = 30°. 2797. Угол падения луча света на стеклянную плоскопараллельную пластинку α = 60°. Выйдя из пластинки, луч сместился на а = 15 мм. Какова толщина h пластинки? 2798. Луч света направлен так, что. испытывает полное отражение на границе воды и воздуха. Сможет ли он выйти в воздух, если на поверхность воды налить подсолнечное масло? Масло с водой не смешивается. 2799. Показатель преломления жидкости плавно увеличивается от na поверхности до nb у дна сосуда. Луч падает на поверхность жидкости под углом α. Определите угол β падения луча на дно сосуда. 2800. В жарких пустынях иногда наблюдается мираж: вдалеке «возникает» поверхность водоема. Какими физическими явлениями обусловлен такой мираж? 2801. В ясный солнечный день стоящий на дне озера водолаз видит в водном «зеркале» у себя над головой отражение всех участков дна, находящихся от него на расстоянии s = 10 м и более. Какова глубина Н озера? Рост водолаза h = 1,7 м. 2802. Прямоугольный плот длиной а = 5 м и шириной Ь = 2,5 м плавает в открытом бассейне глубиной h = 1 м. Каковы размеры тени на дне бассейна в солнечный день? А когда все небо затянуто тучами? 2803. Могут ли солнечные лучи испытать полное отражение внутри дождевой капли? Каплю считайте шарообразной. 2804. Почему асфальт под дождем темнеет* а полированный гранит — нет? 2805. Преломляющий угол призмы φ = 45°. Луч света выходит из призмы под тем же углом, под каким он в нее входит; при этом луч отклоняется от первоначального направления на угол δ = 25°. Определите показатель преломления n материала призмы. 2806. Преломляющий угол φ призмы (см. рисунок) равен 60°. Угол падения луча на грань призмы α = 30°. Определите угол δ отклонения луча от первоначального направления после прохождения через призму. Показатель преломления материала призмы n = 1,5. 2807. Луч падает на боковую грань стеклянной призмы под прямым углом. Определите угол δ отклонения луча от первоначального направления, если преломляющий угол φ призмы равен: а) 30°; б) 60°. 2808. На боковую грань равнобедренной призмы падает луч, идущий параллельно основанию призмы. При каком условии луч, пройдя призму, не изменит своего направления? 2809. Угол падения луча на боковую грань призмы равен α. Преломляющий угол призмы φ, показатель преломления материала призмы n. Определите угол δотклонения луча от первоначального направления, если углы α и φ малы. 2810. Нижняя поверхность плоскопараллельной стеклянной пластинки посеребрена. На пластинку сверху падает луч света; в результате от нее отражаются два параллельных луча, идущих на расстоянии а = 20 мм друг от друга. Определите толщину h пластинки, если угол падения луча α = 60°. 2811. Если смотреть сверху на неглубокий водоем с чистой водой, то дно хорошо видно, однако глубина водоема кажется меньшей, чем она есть в действительности. Во сколько раз? 2812. Рыба, находящаяся на глубине h1 = 1,0 м, смотрит вертикально вверх в глаза рыболову. Голова рыболова находится на высоте h2 = 1,5 м над водой. Каким покажется рыбе расстояние l до головы рыболова? 2813. Над водой на высоте h1 = 1,0 м поместили горизонтально плоское зеркало. На какой высоте Л над водой увидит свое отражение рыба, находящаяся на глубине h2 = 0,50 м? 2814. На сферическую каплю воды падает луч света. Определите угол δ отклонения луча от первоначального направления в результате двух преломлений и одного отражения на поверхности капли. Угол падения луча из воздуха на поверхность капли равен α. 2815. Определите построением (см. рис. а, б, в), где находятся оптический центр О тонкой линзы и ее фокусы F, если MN — главная оптическая ось линзы, А — светящаяся точка, A1 — ее изображение. Определите также тип линзы (собирающая или рассеивающая) и тип изображения (действительное или мнимое). 2816. Определите построением положение фокусов линзы (см. рис. а, б), если задана главная оптическая ось MN и ход произвольного луча. 2817. Постройте изображение точки А (см. рисунок), лежащей на главной оптической оси линзы. 2818. Как изменится изображение, полученное на экране при помощи собирающей линзы, если закрыть рукой верхнюю половину линзы? 2819. Из стекла двух сортов с различными показателями преломления изготовлена слоистая линза (см. рисунок). Какое изображение точечного источника света даст эти линза? Считайте, что на границах между слоями свет полностью поглощается. 2820. Всегда ли двояковыпуклая линза является собирающей? 2821. Предмет находится на расстоянии a1 = 8,0 см от переднего фокуса линзы, а его изображение — на экране на расстоянии а2 = 18 см от заднего фокуса линзы. Определите фокусное расстояние F линзы. 2822. Каково минимально возможное расстояние lmin между предметом и его действительным изображением, полученным с помощью собирающей линзы? Какое увеличение Г дает линза в этом случае? Фокусное расстояние линзы равно F. 2823. Собирающая линза с фокусным расстоянием F = 40 мм используется в качестве зажигательного стекла. Определите минимальный диаметр d полученного с ее помощью светлого пятна. Угловой диаметр солнечного диска при наблюдении с Земли β = 9,3*10-3 рад. 2824. Постройте изображение предмета в собирающей линзе при d < F, т. е. когда предмет находится между линзой и ее фокусом. Докажите, что формула тонкой линзы применима и в этом случае, если считать f < 0. 2825. Постройте изображение предмета в рассеивающей линзе. Докажите, что формула тонкой линзы применима и в этом случае, если считать f < 0 и F < 0. 2826. На собирающую линзу с фокусным расстоянием F = 20 см падает сходящийся пучок лучей (см. рисунок). Расстояние а от оптического центра линзы до точки А равно 30 см. На каком расстоянии f от линзы возникает изображение A1? Действительное или мнимое это изображение? 2827. Решите предыдущую задачу, если линза является рассеивающей с фокусным расстоянием F = -20 см (см. рисунок). 2828. Рассеивающая линза с фокусным расстоянием F = -10 см дает мнимое изображение предмета, уменьшенное в 2 раза. На каком расстоянии d от линзы находится предмет? Постройте ход лучей и изображение. 2829. Определите оптическую силу D рассеивающей линзы, если она дает изображение предмета на расстоянии l = 6,0 см от самого предмета. Высота предмета h = 8,0 см, высота изображения H = 4,0 см. 2830. Фокусное расстояние собирающей линзы F = 60 мм. Точечный источник света находится на расстоянии d = 60 мм от линзы на ее главной оптической оси MN. Линзу разрезали по диаметру на две равные части, которые раздвинули на расстояние s = 10 мм симметрично относительно оси MN. Определите расстояние Н между двумя изображениями источника света. 2831. Самодельный осветитель представляет собой цилиндрическую трубку радиуса R = 10 мм с черной внутренней поверхностью. В трубку (см. рисунок) вставлена собирающая линза, а на оси трубки на расстоянии d = 20 см от линзы находится точечный источник света. На экране, расположенном перпендикулярно оси трубки на расстоянии а = 30 см от линзы, осветитель дает круглое светлое пятно радиуса r = 5,0 мм. Определите фокусное расстояние F линзы.
Страницы 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32