В не­ко­то­ром про­цес­се иде­аль­но­му газу, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, со­об­щи­ли ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q > 0. Если при этом газ со­вер­шил ра­бо­ту A  =  Q то дан­ный про­цесс яв­ля­ет­ся:

В таб­ли­це пред­став­ле­но из­ме­не­ние с те­че­ни­ем вре­ме­ни ко­ор­ди­на­ты лыж­ни­ка, дви­жу­ще­го­ся с по­сто­ян­ным уско­ре­ни­ем вдоль оси Ох.

Про­ек­ция уско­ре­ния a_x лыж­ни­ка на ось Ох равна:

Подъ­ем­ный кран дви­жет­ся рав­но­мер­но в го­ри­зон­таль­ном на­прав­ле­нии со ско­ро­стью, мо­дуль ко­то­рой от­но­си­тель­но по­верх­но­сти Земли υ = 30 cм/с, и од­но­вре­мен­но под­ни­ма­ет вер­ти­каль­но груз со ско­ро­стью, мо­дуль ко­то­рой от­но­си­тель­но стре­лы крана u = 40 cм/с. Мо­дуль пе­ре­ме­ще­ния Δr груза от­но­си­тель­но по­верх­но­сти Земли за про­ме­жу­ток вре­ме­ни Δt = 1,4 мин равен:

На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти пути s, прой­ден­но­го телом при рав­но­уско­рен­ном пря­мо­ли­ней­ном дви­же­нии от вре­ме­ни t. Если от мо­мен­та на­ча­ла до отсчёта вре­ме­ни тело про­шло путь s = 24 м, то мо­дуль пе­ре­ме­ще­ния r, за ко­то­рое тело при этом со­вер­ши­ло, равен:

Мяч сво­бод­но па­да­ет с вы­со­ты Н  =  9 м без на­чаль­ной ско­ро­сти. Если ну­ле­вой уро­вень по­тен­ци­аль­ной энер­гии вы­бран на по­верх­но­сти Земли, то от­но­ше­ние по­тен­ци­аль­ной энер­гии П мяча к его ки­не­ти­че­ской энер­гии К на вы­со­те h  =  4 м равно:

В левое ко­ле­но U-об­раз­ной труб­ки с жид­ко­стью I до­ли­ли не сме­ши­ва­ю­щу­ю­ся с ней жид­кость II, плот­ность ко­то­рой (см. рис.). Если в со­сто­я­нии рав­но­ве­сия точка A на­хо­дит­ся на гра­ни­це жид­кость II  — воз­дух, а точка В  — на гра­ни­це жид­кость I  — жид­кость II, то на гра­ни­це жид­кость I  — воз­дух на­хо­дит­ся точка под но­ме­ром:

В гер­ме­тич­но за­кры­том со­су­де на­хо­дит­ся иде­аль­ный газ, дав­ле­ние ко­то­ро­го p  =  1,32·10⁵ Па. Если плот­ность газа ρ = 1,10 кг/м³, то сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость <υ_кв> по­сту­па­тель­но­го дви­же­ния мо­ле­кул газа равна:

Число мо­ле­кул N  =  1,7 · 10²⁶ не­ко­то­ро­го ве­ще­ства (ρ = 8,9 г/см³, M = 64 г/моль) за­ни­ма­ет объем V, рав­ный:

Над иде­аль­ным од­но­атом­ным газом, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го моль, со­вер­ши­ли ра­бо­ту A' = 10 Дж. Если при этом тем­пе­ра­ту­ра газа уве­ли­чи­лась на = 10 °C, то газ:

То­чеч­ные за­ря­ды, мо­ду­ли ко­то­рых |q₁| = |q₂| рас­по­ло­же­ны на одной пря­мой (рис. 1). На­прав­ле­ние на­пря­жен­но­сти Е ре­зуль­ти­ру­ю­ще­го элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля, со­здан­но­го этими за­ря­да­ми в точке О, на ри­сун­ке 2 обо­зна­че­но циф­рой:

Рис.1

Рис.2

Два не­по­движ­ных то­чеч­ных за­ря­да, на­хо­дя­щих­ся в воз­ду­хе (ε₁  =  1,0), вза­и­мо­дей­ству­ют с силой, мо­дуль ко­то­рой F₁  =  400 мкН. Если эти за­ря­ды по­ме­стить в жид­кий ди­элек­трик (ε₂  =  2,0) и рас­сто­я­ние между ними уве­ли­чить в n  =  2,0 раза, то мо­дуль силы F₂ вза­и­мо­дей­ствия за­ря­дов в ди­элек­три­ке ста­нет рав­ным ... мкН.

Два не­боль­ших груза мас­са­ми m₁  =  0,18 кг и m₂  =  0,27 кг под­ве­ше­ны на кон­цах не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити, пе­ре­ки­ну­той через не­по­движ­ный глад­кий ци­линдр. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни оба груза удер­жи­ва­ли на одном уров­не в со­сто­я­нии покоя (см. рис.). Через про­ме­жу­ток вре­ме­ни после того как их от­пу­сти­ли, мо­дуль пе­ре­ме­ще­ния гру­зов друг от­но­си­тель­но друга стал равен ... см.

Тело мас­сой m = 0,25 кг сво­бод­но па­да­ет без на­чаль­ной ско­ро­сти с вы­со­ты H. Если на вы­со­те h = 20 м ки­не­ти­че­ская энер­гия тела E_к = 30 Дж, то пер­во­на­чаль­ная вы­со­та H равна ... м.

В бру­сок, ле­жав­ший на глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти и при­креп­лен­ный к вер­ти­каль­но­му упору лег­кой пру­жи­ной жест­ко­сти k  =  1,2 кН/м, по­па­да­ет и за­стре­ва­ет в нем пуля массы m₂ = 0,01 кг, ле­тев­шая со ско­ро­стью, мо­дуль ко­то­рой υ = 56 м/с, на­прав­лен­ной вдоль оси пру­жи­ны (см. рис.). Если мак­си­маль­ное зна­че­ние силы, ко­то­рой пру­жи­на дей­ству­ет на упор в про­цес­се воз­ник­ших ко­ле­ба­ний, F_max = 13,7 Н, то масса m₁ брус­ка равна ... кг. Ответ округ­ли­те до це­ло­го.

Вер­ти­каль­ный ци­лин­дри­че­ский сосуд с ар­го­ном (M  =  40 г/моль), за­кры­тый лег­ко­по­движ­ным порш­нем мас­сой m₁  =  12 кг, на­хо­дит­ся в воз­ду­хе, дав­ле­ние ко­то­ро­го p₀  =  100 кПа. Масса ар­го­на m₂  =  16 г, пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния порш­ня S  =  60 см². Если при охла­жде­нии ар­го­на за­ни­ма­е­мый им объём умень­шил­ся на ΔV  =  830 см³, то тем­пе­ра­ту­ра газа умень­ши­лась на ΔT, рав­ное ... K. (Ответ округ­ли­те до це­ло­го числа.)

Внут­ри элек­тро­чай­ни­ка, элек­три­че­ская мощ­ность ко­то­ро­го P  =  800 Вт, а теплоёмкость пре­не­бре­жи­мо мала, на­хо­дит­ся го­ря­чая вода мас­сой m  =  800 г. Во включённом в сеть элек­три­че­ском чай­ни­ке вода на­гре­лась от тем­пе­ра­ту­ры t₁  =  90,0 °C до тем­пе­ра­ту­ры t₂  =  95,0 °C за время Если затем элек­тро­чай­ник от­клю­чить от сети, то вода в нём охла­дит­ся до на­чаль­ной тем­пе­ра­ту­ры t₁ за время рав­ное ... с.

При­ме­ча­ние. Мощ­ность теп­ло­вых по­терь элек­тро­чай­ни­ка счи­тать по­сто­ян­ной.

Сосуд, со­дер­жа­щий па­ра­фин (c = 3,20 кДж/(кг·К), λ = 150 кДж/кг) массы m = 400 г, по­ста­ви­ли на элек­три­че­скую плит­ку и сразу же на­ча­ли из­ме­рять тем­пе­ра­ту­ру со­дер­жи­мо­го со­су­да. Из­ме­ре­ния пре­кра­ти­ли, когда па­ра­фин пол­но­стью рас­пла­вил­ся. В таб­ли­це пред­став­ле­ны ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний тем­пе­ра­ту­ры па­ра­фи­на.

Если ко­эф­фи­ци­ент по­лез­но­го дей­ствия элек­тро­плит­ки η = 64,0 %, то ее мощ­ность Р равна ... Вт.

Че­ты­ре то­чеч­ных за­ря­да q₁ = 0,75 нКл, q₂ = −0,75 нКл, q₃ = 0,9 нКл, q₄ = −2,5 нКл рас­по­ло­же­ны в ва­ку­у­ме на одной пря­мой (см. рис.). Если в точке А, на­хо­дя­щей­ся по­се­ре­ди­не между за­ря­да­ми q₁ и q₂, мо­дуль на­пря­жен­но­сти элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля си­сте­мы за­ря­дов E = 15 кВ/м, то рас­сто­я­ние l между со­сед­ни­ми за­ря­да­ми равно ... мм.

Два на­хо­дя­щих­ся в ва­ку­у­ме ма­лень­ких за­ря­жен­ных ша­ри­ка мас­сой m = 27 мг каж­дый под­ве­ше­ны в одной точке на лёгких шёлко­вых нитях оди­на­ко­вой длины l = 20 см. Ша­ри­ки разо­шлись так, что угол между ни­тя­ми со­ста­вил α = 90°. Если заряд пер­во­го ша­ри­ка q₁ = 40 нКл, то заряд вто­ро­го ша­ри­ка q₂ равен ... нКл.

В элек­три­че­ской цепи, схема ко­то­рой при­ве­де­на на ри­сун­ке, со­про­тив­ле­ния всех ре­зи­сто­ров оди­на­ко­вы и равны R, а внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние ис­точ­ни­ка тока пре­не­бре­жи­мо мало. Если после за­мы­ка­ния ключа К иде­аль­ный ам­пер­метр по­ка­зы­ва­ет силу тока I₂  =  28 мА, то до за­мы­ка­ния ключа К ам­пер­метр по­ка­зы­вал силу тока I₁ рав­ную ... мА.

Пря­мо­уголь­ная рамка с дли­на­ми сто­рон a = 80 см и b = 50 см, из­го­тов­лен­ная из тон­кой про­во­ло­ки со­про­тив­ле­ни­ем R = 2,0 Ом, на­хо­дит­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле, линии ин­дук­ции ко­то­ро­го пер­пен­ди­ку­ляр­ны плос­ко­сти рамки. Рамку по­вер­ну­ли во­круг одной из её сто­рон на угол = 90°. Если при этом через по­пе­реч­ное се­че­ние про­во­ло­ки прошёл заряд q = 10 мКл, то мо­дуль ин­дук­ции B маг­нит­но­го поля равен ... мТл.

Две лёгкие спицы оди­на­ко­вой длины h и стер­жень мас­сой m и дли­ной L = 20 см об­ра­зу­ют П-об­раз­ный (пря­мо­уголь­ный) про­вод­ник CDEF, ко­то­рый может сво­бод­но вра­щать­ся во­круг го­ри­зон­таль­ной оси OO'. Про­вод­ник помещён в од­но­род­ное маг­нит­ное поле, мо­дуль ин­дук­ции ко­то­ро­го B = 100 мТл, а линии ин­дук­ции на­прав­ле­ны вер­ти­каль­но вверх (см. рис.). В про­вод­ни­ке про­те­ка­ет по­сто­ян­ный ток I = 39 А. Про­вод­ник от­кло­ни­ли так, что его плос­кость стала го­ри­зон­таль­ной, а затем от­пу­сти­ли без на­чаль­ной ско­ро­сти. Если мгно­вен­ная ско­рость стерж­ня стала рав­ной нулю в тот мо­мент, когда угол между плос­ко­стью про­вод­ни­ка и го­ри­зон­том = 30°, то масса m стерж­ня равна ... г.

Стрел­ка AB вы­со­той H  =  4,0 см и её изоб­ра­же­ние A₁B₁ вы­со­той h  =  2,0 см, фор­ми­ру­е­мое тон­кой лин­зой, пер­пен­ди­ку­ляр­ны глав­ной оп­ти­че­ской оси N₁N₂ линзы (см. рис.). Если рас­сто­я­ние между стрел­кой и её изоб­ра­же­ни­ем AA₁  =  16 см, то мо­дуль фо­кус­но­го рас­сто­я­ния |F| линзы равен ... см.

Па­рень, на­хо­дя­щий­ся в се­ре­ди­не дви­жу­щей­ся вниз ка­би­ны па­но­рам­но­го лифта тор­го­во­го цен­тра, встре­тил­ся взгля­дом с де­вуш­кой, не­по­движ­но сто­я­щей на рас­сто­я­нии D  =  12 м от вер­ти­ка­ли, про­хо­дя­щей через центр ка­би­ны (см. рис.). Затем из-за не­про­зрач­но­го про­ти­во­ве­са лифта дли­ной l  =  3,1 м, дви­жу­ще­го­ся на рас­сто­я­нии d  =  2,6 м от вер­ти­ка­ли, про­хо­дя­щей через центр ка­би­ны, па­рень не видел глаза де­вуш­ки в те­че­ние про­ме­жут­ка вре­ме­ни Δt  =  2,0 с. Если ка­би­на и про­ти­во­вес дви­жут­ся в про­ти­во­по­лож­ных на­прав­ле­ни­ях с оди­на­ко­вы­ми по мо­ду­лю ско­ро­стя­ми, то чему равен мо­дуль ско­ро­сти ка­би­ны? Ответ при­ве­ди­те в сан­ти­мет­рах в се­кун­ду.

Сила тока в ре­зи­сто­ре со­про­тив­ле­ни­ем R  =  16 Ом за­ви­сит от вре­ме­ни t по за­ко­ну где B  =  6,0 A, В мо­мент вре­ме­ни теп­ло­вая мощ­ность P, вы­де­ля­е­мая в ре­зи­сто­ре, равна ... Вт.

Ре­зи­стор со­про­тив­ле­ни­ем R  =  10 Ом под­ключён к ис­точ­ни­ку тока с ЭДС ℰ  =  13 В и внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем r  =  3,0 Ом. Ра­бо­та элек­три­че­ско­го тока A на внеш­нем участ­ке элек­три­че­ской цепи, со­вершённая за про­ме­жу­ток вре­ме­ни Δt  =  9,0 с, равна ... Дж.

Элек­трос­ку­тер мас­сой m  =  130 кг (вме­сте с во­ди­те­лем) под­ни­ма­ет­ся по до­ро­ге с углом на­кло­на к го­ри­зон­ту α  =  30° с по­сто­ян­ной ско­ро­стью Сила со­про­тив­ле­ния дви­же­нию элек­трос­ку­те­ра прямо про­пор­ци­о­наль­на его ско­ро­сти: где На­пря­же­ние на дви­га­те­ле элек­трос­ку­те­ра U  =  480 В, сила тока в об­мот­ке дви­га­те­ля I  =  40 А. Если ко­эф­фи­ци­ент по­лез­но­го дей­ствия дви­га­те­ля η  =  85%, то мо­дуль ско­ро­сти υ дви­же­ния элек­трос­ку­те­ра равен ... 

На ри­сун­ке пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока I в ка­туш­ке ин­дук­тив­но­стью L  =  7,0 Гн от вре­ме­ни t. ЭДС ℰ_с са­мо­ин­дук­ции, воз­ни­ка­ю­щая в этой ка­туш­ке, равна ... В.

Иде­аль­ный ко­ле­ба­тель­ный кон­тур со­сто­ит из кон­ден­са­то­ра элек­троёмко­стью С  =  150 мкФ и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­стью L  =  1,03 Гн. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни ключ K разо­мкнут, а кон­ден­са­тор за­ря­жен (см. рис.). После за­мы­ка­ния ключа заряд кон­ден­са­то­ра умень­шит­ся в два раза через ми­ни­маль­ный про­ме­жу­ток вре­ме­ни Δt, рав­ный ... мс.

Луч света, па­да­ю­щий на тон­кую рас­се­и­ва­ю­щую линзу с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем |F|  =  30 см, пе­ре­се­ка­ет глав­ную оп­ти­че­скую ось линзы под углом α, а про­дол­же­ние пре­ломлённого луча пе­ре­се­ка­ет эту ось под углом β. Если от­но­ше­ние то точка пе­ре­се­че­ния про­дол­же­ния пре­ломлённого луча с глав­ной оп­ти­че­ской осью на­хо­дит­ся на рас­сто­я­нии f от оп­ти­че­ско­го цен­тра линзы, рав­ном ... см.