Решение задач по физике. Онлайн-база готовых решений.
Поиск по задачам:
Вход на сайт
11710. Рамка площадью S = 300 см2 имеет п = 200 витков и вращается в магнитном поле с индукцией В = 1,5•10-2 Тл. Определить период вращения, если максимальная э. д. с. индукции E0 = 14,4 В.
11711. Переменный ток возбуждается в рамке из n = 200 витков, с площадью витка S = 300 см2, в магнитном поле с индукцией В = 1,5•10-2 Тл. Определить э. д. с индукции через t = 0,01 с после начала движения рамки из нейтрального положения. Амплитуда э. д. с. E0 =7,2 В.
11712. Квадратная рамка площадью S - 625 см2 с замкнутой обмоткой из медного провода вращается в однородном магнитном поле с индукцией В = 10-2 Тл вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной полю, совершая n = 1200 оборотов в минуту. Определить, как изменится температура обмотки за время t = 1 мин (теплоотдачей пренебречь). Удельное сопротивление, теплоемкость и плотность меди соответственно равны р = 1,7•10-8 Ом•м, с = 378 Дж/(кг•К), D = 8800 кг/м3.
11713. 1. Тепловой вольтметр, включенный в сеть переменного тока, показывает U = 220 В. Найти максимальное значение напряжения в сети. 2. Действующее напряжение в сети переменного тока 120 В. Определить время, в течение которого горит неоновая лампа в каждый полупериод, если лампа зажигается и гаснет при напряжении U = 84 В.
11714. Почему при разомкнутой вторичной цепи (при так называемом холостом ходе) трансформатор почти не потребляет энергии?
11715. Объяснить, почему с увеличением нагрузки во вторичной цепи (уменьшением сопротивления) автоматически возрастает потребляемая трансформатором мощность от сети?
11716. Максимальное напряжение в колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивностью L = 5 мкГ и конденсатора емкостью С = 13330 пФ, равно u0 = 1,2 В. Сопротивление ничтожно мало. Определить: а) действующее значение тока в контуре; б) максимальное значение магнитного потока, если число витков катушки n = 28.
11717. Контур состоит из катушки индуктивностью L = 28 мкГн, сопротивления R = 1 Ом и конденсатора емкостью С = 2222 пФ. Какую мощность должен потреблять контур, чтобы в нем поддерживались незатухающие колебания, при которых максимальное напряжение на конденсаторе u0 = 5 В.
11718. Конденсатор колебательного контура приемника имеет емкость С. На какую длину волны резонирует контур приемника, если отношение максимальных значений напряжения на контуре и тока в катушке контура при резонансе равно m/n.
11719. Что нужно для перехода к приему более коротких волн: сближать или раздвигать пластины конденсатора, включенного в колебательный контур приемника?
11720. Приемный контур состоит из катушки ностью L = 2 мкГ и из конденсатора емкостью С На какую длину волны l рассчитан контур?
11721. Какова должна быть емкость конденсатора С, чтобы с катушкой, имеющей коэффициент самоиндукции L= 25 мкГн, обеспечить настройку в резонанс на длину волны l = 100 м?
11722. В контур включены катушка самоиндукции с переменной индуктивностью от 0,5 до 10 мкГн и конденсатор переменной емкости от 10 до 500 пФ. Какой диапазон частот и длин волн можно охватить настройкой этого контура?
11723. Переменный конденсатор меняет свою емкость от c1 = 56 пФ до c2 = 667 пФ. Какой комплект катушек самоиндукции нужно иметь, чтобы колебательный контур можно было настраивать на радиостанции в диапазоне от l1 = 40 м до l2 = 2600 м?
11724. Сколько электромагнитных колебаний (высокой частоты) с длиной волны l = 375 м происходит в течение одного периода звука с частотой vзв = 500 Гц, произносимого перед микрофоном передающей станции?
11725. Длина воздушной линии передачи 300 км. Частота напряжения 50 Гц. Найти сдвиг по фазе напряжения в начале и конце этой линии.
11726. Почему увеличение дальности радиосвязи с космическими кораблями в два раза требует увеличения мощности передатчика в четыре раза? Почему увеличение дальности радиолокации в два раза требует увеличения мощности передатчика в 16 раз? Считать, что излучатель радиоволн точечный, а поглощение энергии средой пренебрежимо мало.
11727. Солнечный луч, проходящий через отверстие в ставне, составляет с поверхностью стола угол 48°. Как надо расположить плоское зеркало, чтобы изменить направление луча на горизонтальное?
11728. На какой угол повернется луч, отраженный от плоского зеркала, при повороте последнего на угол а?
11729. Высота Солнца над горизонтом составляет а =38°. Под каким углом b к горизонту следует расположить зеркало, чтобы осветить солнечными лучами дно вертикального колодца?
11730. Плоское зеркало со столом образует двугранный угол а. На столе на расстоянии l от ребра двугранного угла расположена монета. Определить расстояние d, на которое смещается изображение монеты в зеркале при его повороте на угол ф относительно ребра двугранного угла.
11731. Какова должна быть наименьшая высота вертикального зеркала, чтобы человек мог в нем видеть свое изображение во весь рост, не изменяя положения головы?
11732. Зеркальный гальванометр расположен на расстоянии R =2 м от шкалы. На какой угол повернулось зеркальце, если «зайчик» сместился от центра шкалы на 50 см?
11733. Предмет помещен между двумя взаимно перпендикулярными зеркалами. Сколько получается изображений? Построить их. Найти решение для общего случая: когда угол между зеркалами а, причем 360°/а есть целое число.
11734. Небольшой предмет расположен между двумя плоскими зеркалами, поставленными под углом а = 30°, на расстоянии r = 10 см от линии пересечения зеркал ближе к одному из зеркал.1. На каком расстоянии х друг от друга находятся первые мнимые изображения предмета в зеркалах?2. Решить задачу в общем виде для любого угла а.
11735. Два зеркала наклонены друг к другу и образуют двугранный угол а. На них падает луч, лежащий в плоскости, перпендикулярной к ребру угла. Найти, на какой угол повернется отраженный луч после отражения от обоих зеркал.
11736. Звезда наблюдается в зрительную трубу после двукратного отражения от углового зеркала с раствором а. Как будет перемещаться изображение в трубе при небольших поворотах углового зеркала около ребра?
11737. Луч света падает на одно из зеркал, составляющих двугранный угол а =20°, параллельно плоскости, делящей угол пополам под прямым углом к линии пересечения зеркал. Как он идет дальше? Какова будет сила света по выходе луча из двугранного угла, если начальная сила света равна I = 10 кд и если при каждом отражении сила света уменьшается в два раза?
11738. Посередине между двумя плоскими зеркалами, параллельными друг другу помещен точечный источник света. С какими одинаковыми скоростями должны двигаться оба зеркала, оставаясь параллельными друг другу, чтобы первые мнимые изображения источника в зеркалах сближались со скоростью 5 м/с?
11739. Вертикальный колышек высотой h =1 м, поставленный вблизи уличного фонаря, отбрасывает тень дайной l1 =0,8 м. Если перенести колышек на d =1 м дальше от фонаря (в той же плоскости), то он отбрасывает тень длиной l2 = 1,25 м. На какой высоте H подвешен фонарь?
11740. Столб вбит в дно реки и h1 =1 м столба возвышается над водой. Найти длину тени столба на поверхности и на дне реки, если высота Солнца над горизонтом а = 30°, глубина реки h2 =2 м, показатель преломления воды равен n = 1,33.
11741. Каков предельный угол при падении луча на границу стекло — вода?
11742. На какой глубине под водой находится водолаз, если он видит отраженными от поверхности воды те части горизонтального дна, которые расположены от него на расстоянии s = 15 м и больше? Рост водолаза а =1,5 м. Показатель преломления воды n = 1,33.
11743. В стекле с показателем преломления nст= 1,52 имеется сферическая полость радиусом R = 3 см, заполненная водой (nв = 1,33). На полость падают параллельные лучи света Определить радиус светового пучка, который проникает в полость.
11744. Луч, падающий на плоскую границу двух сред, относительный показатель преломления которых n, частично отражается, частично преломляется. При каком угле падения отраженный луч перпендикулярен к преломленному лучу?
11745. Луч света падает на оптическую призму из кварцевого стекла под углом 36°. Преломляющий угол призмы 40°. Под каким углом луч выйдет из призмы и каков его угол отклонения от первоначального направления? Показатель преломления кварцевого стекла 1,54.
11746. В воде идут два параллельных луча 1 и 2. Луч 1 выходит в воздух непосредственно, а луч 2 проходит сквозь горизонтальную плоскопараллельную стеклянную пластинку, лежащую на поверхности воды.1. Будут ли лучи 1 и 2 параллельны по выходе в воздух?2. Выйдет ли в воздух луч 2, если луч 1 испытывает полное внутреннее отражение?
11747. Луч света падает на плоско параллельную стеклянную пластинку под углом i =60°. Какова толщина пластинки d, если при выходе из нее луч сместился на 20 мм? Показатель преломления стекла n = 1,5.
11748. Луч падает на плоскую стеклянную пластинку толщиной d = 3 см под углом а = 70°. Определить смещение луча внутри пластинки. Показатель преломления стекла 1,5.
11749. Между светящейся точкой и глазом помещается плоскопараллельная пластина. Найти построением кажущееся положение точки.
11750. Предмет находится на расстоянии l = 15 см от плоскопараллельной стеклянной пластинки. Наблюдатель рассматривает предмет через пластинку, причем луч зрения нормален к ней. Определить расстояние х от изображения предмета до ближайшей к наблюдателю грани, если толщина пластинки d =4,5 см, показатель преломления стекла n =1,5.
11751. Луч света падает на однородный прозрачный шар и проникает в него. Проходя внутри шара, он достигает поверхности раздела шар — воздух. Может ли в этой точке произойти полное внутреннее отражение?
11752. Световые лучи, падающие на верхнюю грань стеклянной пластинки квадратного сечения, как показано на рис. 98, испытывают полное отражение у вертикальной грани. Каким должен быть наименьший показатель преломления стекла?
11753. Стеклянный куб лежит на листе бумаги, покрывая собой нарисованные на ней звездочки. При этом оказывается, что звездочки невидимы через боковые стороны куба. При введении под основание куба капливоды звездочки делаются видимыми через боковые стенки. Объяснить это явление.
11754. На основании равносторонней стеклянной призмы находится пылинка. Каково максимально допустимое значение показателя преломления n, при котором пылинку еще можно увидеть через боковые грани призмы с помощью лучей, не претерпевших ни одного отражения на границе стекло — воздух?
11755. Найти положение изображения объекта, расположенного на расстоянии l = 4 см от передней поверхности плоскопараллельной стеклянной пластинки толщиной d = 1 см, посеребренной с задней стороны, считая, что показатель преломления пластинки n = 1,5. Изображение рассматривается перпендикулярно к поверхности пластинки.
11756. В сосуд налиты две несмешивающиеся жидкости с показателями преломления n1 = 1,3 и n2 =1,5. Сверху находится жидкость с показателем преломления n1. Толщина ее слоя h1 =3 см. Толщина слоя второй жидкости h2 =5 см. На каком расстоянии от поверхности жидкости будет казаться расположенным дно сосуда, если смотреть на него сверху через обе жидкости?
11757. Человек смотрит на свое изображение в зеркале, положенном на дно сосуда, наполненного водой. На какое расстояние аккомодирован глаз человека, если он находится на высоте h = 10 см над уровнем воды, а зеркало — на глубине h0 = 8 см под уровнем воды? Показатель преломления воды n =1,33.
11758. На линзу падает луч, не параллельный главной оптической оси. Построить его дальнейший ход. Фокус задан.
11759. Светящаяся точка находится в фокальной плоскости собирающей линзы на некотором расстоянии от главной оптической оси. Сзади линзы поставлено зеркало, расположенное перпендикулярно к главной оптической оси. Где будет находиться изображение?
11760. Даны положения оптической оси OO1, оптического центра линзы и ход произвольного луча (рис. 99). Найти построением положения главных фокусов линзы.
11761. Можно ли линзу применять в одной среде как рассеивающую, а в другой — как собирающую? Объяснить.
11762. Как надо расположить две линзы, чтобы параллельные лучи, пройдя через линзы, остались параллельными? Рассмотреть случаи: а) линзы собирающие; б) одна линза собирающая, другая - рассеивающая.
11763. Даны положения главной оптической оси 001, сферического зеркала, светящейся точки S и ее изображения S,. Найти графическим построением положение центра кривизны и вершины зеркала. Какое было использовано зеркало: вогнутое или выпуклое? Какое изображение получилось при этом: действительное или мнимое? Решить задачу для случаев, изображенных на рис. 100.1. Точки S и S, расположены по обе стороны оси 00, на разных расстояниях от оси и на некотором расстоянии друг от друга.2. Точки S и S, расположены по одну сторону оси 00, на разных расстояниях от оси 00, и на некотором расстоянии друг от друга (рассмотреть возможные варианты).
11764. Точечный источник света перемещается равномерно от центра зеркала до его вершины.1. Как перемещается при этом изображение источника и как изменяется его скорость?2. Во сколько раз средняя скорость перемещения изображения больше скорости перемещения предмета на участке от d1 =1,5F до d2 =1,1F?3. Вблизи какой точки при перемещении источника скорость перемещения изображения наибольшая?
11765. Наблюдатель глядит сквозь тонкую стеклянную пластинку на свое изображение в выпуклом зеркале и, перемещая пластинку, добивается, чтобы изображения его глаза, видимые в зеркале и в стеклянной пластинке, налагались друг на друга и не смещались при покачивании головы (отсутствует параллакс). На каком расстоянии от глаза наблюдателя помещена пластинка, если фокусное расстояние зеркала F =40 см и глаз отдален от его вершины на l =40 см?
11766. При определенном расположении изображение предмета в вогнутом зеркале в три раза меньше самого предмета. Если же предмет передвинуть на расстояние l = 15 см ближе к зеркалу, то изображение станет в 1,5 раза меньше предмета. Найти фокусное расстояние F зеркала.
11767. Сходящиеся лучи падают на выпуклое зеркало так, что их продолжения пересекаются в точке, находящейся на расстоянии d =0,4 м за зеркалом. После отражения от зеркала лучи расходятся таким образом, что их продолжения пересекаются в точке, отстоящей от зеркала на расстоянии f = 1,6 м. Обе точки пересечения лежат на главной оптической оси зеркала. Определить фокусное расстояние F зеркала.
11768. Радиус кривизны вогнутого зеркала R =40 см. Найти положение объекта, при котором его изображение будет действительным и увеличенным в два раза. Найти также положение, при котором изображение будет мнимым и увеличенным в два раза. Построить изображения объекта в обоих случаях.
11769. 1. Круглый осколок стеклянного посеребренного шара употребляется как выпуклое сферическое зеркало. Какой диаметр имел разбитый шар, если, для того чтобы увидеть полностью собственное лицо, необходимо держать осколок на расстоянии, не меньшем чем а =30 см? Диаметр осколка D =5 см, длина лица l =20 см. 2. Человек смотрит в вогнутое сферическое зеркало и видит прямое изображение своего глаза. Угловой размер этого изображения в y =1,8 раза больше углового размера изображения, которое получилось бы в плоском зеркале, помещенном на таком же расстоянии а = 24 см. Определить радиус кривизны вогнутого зеркала.
11770. Два одинаковых сферических вогнутых зеркала поставлены друг против друга так, что их главные фокусы совпадают. Светящаяся точка S помещена на общей оси зеркал на расстоянии а от первого зеркала. Где получится изображение S, после отражения от обоих зеркал?
11771. Два одинаковых сферических вогнутых зеркала поставлены одно против другого на расстоянии, равном учетверенному фокусному расстоянию. В фокусе одного зеркала помещен источник света. Найти четыре первых изображения источника.
11772. В вогнутое зеркало радиусом R = 16 см налит тонкий слой воды (показатель преломления воды n =4/3). Определить фокусное расстояние F этой системы.
11773. Плоская поверхность плосковыпуклой линзы, фокусное расстояние которой F, посеребрена. Найти фокусное расстояние F, получившегося зеркала.
11774. Каким будет фокусное расстояние F, зеркала, если посеребрить не плоскую, а выпуклую поверхность линзы? Радиус кривизны этой поверхности R.
11775. Найти построением положение рассеивающей линзы и ее главных фокусов, если размеры предмета АВ =10 см, его изображения А1В1 =5 см, а расстояние между точками В и B1 на оптической оси а =4 см. Проверить полученные данные расчетом.
11776. Найти построением положение изображения предмета, расположенного на фокусном расстоянии вогнутой линзы. Проверить расчетом.
11777. Каково главное фокусное расстояние линзы F, если для получения изображения какого-нибудь предмета в натуральную величину предмет этот должен быть помещен на расстоянии d =20 см от линзы? Выразить в диоптриях оптическую силу линзы.
11778. На каком расстоянии от выпуклой линзы с фокусным расстоянием F =60 см следует поместить предмет, чтобы получить действительное изображение, увеличенное в k =2 раза? Решить построением и проверить расчетом.
11779. С помощью линзы, оптическая сила которой D = 4 дптр, необходимо получить увеличенное в k = 5 раз изображение предмета. На каком расстоянии d перед линзой нужно поместить этот предмет? Решить построением и проверить расчетом.
11780. Сходящийся пучок света имеет вид конуса с вершиной в точке s1 (рис. 101). На пути пучка света помещается собирательная линза так, что ось конуса совпадает с главной оптической осью линзы. Расстояние от оптического центра С линзыдо s1 равно 30 см. В какой точке пересекутся лучи после преломления в линзе, если ее оптическая сила 4 дптр?
11781. Точечный источник света находится на расстоянии L=95 см от экрана. На каком расстоянии от источника света следует поместить линзу с фокусным расстоянием F = +16 см и с диаметром оправы D = 10 см, чтобы получить на экране ярко освещенный кружок диаметром d =2,5 см? Пояснить ответ чертежами.
11782. Предмет находится на расстоянии х = 10 см от переднего фокуса собирательной линзы, а экран, на котором получается четкое изображение предмета, расположен на расстоянии х, =40 см от заднего фокуса линзы. Найти фокусное расстояние линзы.
11783. На каком расстоянии надо поместить предмет от собирательной линзы, чтобы расстояние от предмета до его действительного изображения было наименьшим?
11784. Расстояние от освещенного предмета до экрана L= 100 см. Линза, помещенная между ними, дает четкое изображение предмета на экране при двух положениях, расстояние между которыми l =20 см. Найти фокусное расстояние линзы.
11785. Собирательная линза дает изображение некоторого объекта на экране. Высота изображения равна h1. Оставляя неподвижным экран и объект, начинают двигать линзу к экрану и находят, что при втором четком изображении объекта высота изображения равна h2. Найти действительную высоту предмета h. Какому условию должно удовлетворять расстояние L между объектом и экраном?
11786. Предмет и экран зафиксированы неподвижно в вертикальном положении. Между ними находится двояковыпуклая линза, которая может перемещаться вдоль главной оптической оси. При одном положении линзы на экране получается изображение, увеличенное в три раза. Чему будет равно увеличение при другом положении линзы, при котором на экране получается четкое изображение? Определить расстояние l между обоими положениями линзы. Расстояние между предметом и экраном L=60 см.
11787. Предмет находится на расстоянии L=90 см от экрана. Между предметом и экраном перемещают линзу, причем при одном положении линзы на экране получается увеличенное изображение предмета, а при другом — уменьшенное. Каково фокуснс$е расстояние линзы, если линейные размеры первого изображения в четыре раза больше размеров второго?
11788. Фокусное расстояние двояковыпуклой линзы F = 5 см. Точечный источник света находится на оси линзы на расстоянии d =6 см от линзы. Линза разрезается плоскостью вдоль оптической оси на две равные части, которые раздвигаются на расстояние s = 1 см симметрично относительно оптической оси. Найти расстояние между двумя изображениями точки.
11789. Построить график зависимости расстояния изображения l до линзы от расстояния d предмета от линзы. Рассмотреть также случай, когда предмет мнимый.
11790. Выразить линейное увеличение k в зависимости от фокусного расстояния линзы F и расстояния предмета от линзы d для случаев: a) d > F; б) d < F. Построить график зависимости k от А.
11791. Вдоль оптической оси тонкой собирательной линзы с фокусным расстоянием F =12 см расположен предмет, одни конец которого находится на расстоянии а = 17,9 см от линзы, а другой — на расстоянии b = 18,1 см. Определить увеличение изображения.
11792. Найти длину изображения l, стрелки, расположенной вдоль оптической оси, вплотную к рассеивающей линзе, если длина l самой стрелки равна фокусному расстоянию линзы F. Решение обосновать построением.
11793. Точечный источник света расположен на расстоянии а = 30 см от тонкой линзы, оптическая сила которой D = 5 дптр. На какое расстояние сместится изображение источника, если между линзой и источником поместить толстую стеклянную пластинку толщиной h = 15 см и показателем преломления n = 1,5?