Типовые задачи к экзамену по физике

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ФИЗИКЕ

1.Механическое движение: определение, кинематические характеристики, относительность движения.

2.Виды механического движения в зависимости от ускорения. Графики зависимости перемещения, скорости, ускорения от времени.

3.Основная задача динамики. Сила. Масса. З-ны Ньютона.

4.Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Вес и невесомость.

5.Импульс тела. Закон сохранения импульса.

6.Работа и мощность. Механическая энергия и ее виды. Закон сохранения энергии.

7.Основные положения молекулярно – кинетической теории и их опытное обоснование. Силы молекулярного взаимодействия.

8.Идеальный газ. Давление газа. Основное уравнение МКТ идеального газа.

9.Температура и ее измерение. Термодинамическая шкала температур. Абсолютный нуль. Зависимость между шкалами температур по Кельвину и по Цельсию.

10.Уравнение Клапейрона – Менделеева.

11.Изопроцессы и их графики.

12.Внутренняя энергия и способы изменения внутренней энергии.

13.Теплопередача. Количество теплоты, удельная теплоемкость. Уравнение теплового баланса.

14. Работа в термодинамике. Первое начало термодинамики.

15.Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

16.Необратимость тепловых процессов. Понятие о втором начале термодинамики. Принцип действия тепловой машины.

17.Кипение. Зависимость температуры кипения от давления. Критическое состояние вещества.

18.Влажность воздуха. Точка росы. Приборы для измерения влажности.

19.Характеристика жидкого состояния. Поверхностное натяжение жидкости. Смачивание. Капиллярность в быту и природе.

20.Характеристика твердого состояния вещества.

21.Плавление и кристаллизация.

22.Понятие об электромагнитном поле и его частных проявлениях. Явление электризации тел. Электрический заряд.

23.Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона.

24.Электрическое поле и его напряженность. Графическое изображение полей точечных зарядов. Принцип суперпозиции полей точечных зарядов.

25.Работа по перемещению заряда, совершаемая силами электрического поля.

26.Потенциал. Разность потенциалов. Связь между напряженностью и разностью потенциалов.

27.Проводники и диэлектрики в электрическом поле.

28.Электроемкость. Конденсаторы и их соединения. Энергия заряженного конденсатора.

29.Постоянный электрический ток, его характеристики. Условия, необходимые для возникновения тока.

30.Электрическая цепь и ее элементы. Внутренний и внешний участки.

31.Электродвижущая сила. Закон Ома для участка и для замкнутой цепи.

32.Параллельное и последовательное соединение проводников.

33.Сопротивление как электрическая характеристика резистора. Зависимость сопротивления резистора от температуры. Понятие о сверхпроводимости.

34.Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля – Ленца.

35.Электрический ток в металлах. Контактная разность потенциалов и работа выхода. Термоэлектричество и его применение.

36.Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея для электролиза.

37. Электрический ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный разряды.

38. Понятие о плазме.

39.Электрический ток в вакууме. Электронные вакуумные приборы.

40. Электрический ток в полупроводниках. Виды проводимости полупроводников. Зависимость электропроводимости полупроводников от температуры и освещенности. Р-n переход.

41. Устройство, принцип работы и область применения полупроводникового диода, транзистора и терморезистора.

42. Магнитное поле. Магнитные взаимодействия. Постоянные магниты. Магнитная индукция. Графическое изображение магнитного поля.

43.Взаимодействие токов. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера.

44.Магнитный поток. Сила Лоренца.

45.Движение заряженных частиц в магнитном поле. Магнитные свойства вещества.

46. Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Вихревое электрическое поле.

47.Самоиндукция. ЭДС самоиндукции Индуктивность. Энергия магнитного поля.

48.Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращения энергии в колебательном контуре. Формула Томсона.

49. Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток и его получение.

50.Действующее значение тока и напряжения. Мощность переменного тока.

51. Автоколебания.

52.Преобразование переменного тока. Трансформатор.

53.Электромагнитные волны. Открытый колебательный контур как источник электромагнитных волн.

54. Физические основы радиосвязи.

55.Электромагнитная природа света. Скорость света. Световой поток и освещенность.

56.Законы отражения и преломления света. Физический смысл показателя преломления. Полное отражение света.

57.Линзы. Построение изображений в линзах. Формула тонкой линзы.

58.Интерференция света, ее проявление в природе и применение в технике.

59.Дифракция света.

60.Понятие о поляризации света. Поляроиды, их применение в науке и технике.

61.Дисперсия света. Разложение белого света призмой.

62.Виды спектров. Спектральный анализ.

63.Электромагнитное излучение в различных диапазонах длин волн: радиоволны, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое и рентгеновское излучение. Свойства и применение этих излучений.

64.Квантовая природа света.

65.Фотоэффект.

Кинематика

1.1.При обгоне автомобиль стал двигаться с ускорением 0,6 м/с² и через 5с достиг скорости 23 м/с. Какой путь прошёл автомобиль за это время?

1.2.Трамвай двигался со скоростью 12 м/с и заторможен в течение 1 минуты. Найти длину тормозного пути, считая движение трамвая равнозамедленным.

Динамика

2.1.С каким ускорением движется автомобиль при торможении, если коэффициент трения его колёс о дорогу равен 0,3?

2.2.Автомобиль массой 1000 кг, двигаясь из состояния покоя, проходит за 5 с путь 50 м. Чему равна сила тяги, если сила трения 500 Н?

Термодинамика

7.1.При изобарном расширении газа на 0,5 м³ ему было передано 0,26 МДж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии газа, если давление газа равно 200 кПа.

7.2.Один моль идеального газа изобарно нагрели на 72К, сообщив ему при этом 1,6кДж теплоты. Найти совершенную газом работу и изменение его внутренней энергии.

8.1.В сосуд, содержащий 2,3 кг воды при 20^°С, опускают кусок олова, нагретый до 230^°С. Температура воды в сосуде повысилась на 15^°С. Вычислить массу олова. Испарением воды пренебречь.

8.2.В алюминиевый калориметр массой 0.2 кг, содержащий 0,3 кг воды, опустили 80 г льда при 0^°С. Какая установилась температура после таяния льда?

9.1.Чтобы нагреть 1,8 кг воды от 18^°С до кипения на горелке с КПД 25%, потребовалось 92 г горючего. Какова удельная теплота сгорания горючего?

9.2.В сосуде находит 400 г. льда при температуре -10^°С. В сосуд вводят 60 г. водяного пара при 100^°С. Найти установившуюся температуру. Теплоёмкость сосуда (произведение удельной теплоёмкости на массу) 420 Дж/К.

10.1.Девочка бросила мяч горизонтально из окна, находящегося на высоте 20 м. Сколько времени летел мяч до земли, и с какой скоростью он был брошен, если он упал на расстоянии 4 м от основания дома?

10.2.Для изобарного нагревания газа, количество которого 800 моль, на 500К ему сообщили 9,4 МДж теплоты. Определить работу газа и приращение его внутренней энергии.

Электрическое поле

11.1. С какой силой взаимодействуют два заряда –2 ּ 10^-8Кл и –9 ּ 10^-8Кл, находясь на расстоянии 9 см в парафине? в стекле?

11.2. На какой угол отклониться бузиновый шарик с зарядом 4,9 ּ 10^-9Кл и массой 0,4 г, подвешенный на нити в однородном горизонтальном поле с напряжённостью 10⁵Н/Кл?

12.1.Напряженность поля в некоторой точке 0,4×10³ Н/Кл. Определить величину силы, с которой поле в этой точке будет действовать на заряд 4,5 × 10^-6Кл.

12.2.Два заряда Q₁=2 × 10^-8Кл и Q₂=1,6 × 10^-7 Кл находится в воздухе на расстоянии 5см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной на 3 см от первого и 4 см от второго заряда.

13.1.В какую среду помещен точечный электрический заряд 4,5 × 10^-7 Кл, если на расстоянии 5 см от него напряженность поля равна 2 × 10⁴ Н/Кл?

13.2.Между зарядами +q и +9q расстояние равно 8 см. На каком расстоянии от первого заряда находится точка, в которой напряженность поля равна нулю?

14.1. типовые задачи к экзамену по физике - student2.ru
Определить электроёмкость батареи конденсаторов, изображенных на рисунке, если С₁=С₂=2 нФ, С₃=500пФ.

14.2.

Определить электроёмкость батареи конденсаторов, изображенной на рисунке, если₁С₁=2 мкФ, С₂=4 мкФ, С₃=1 мкФ, С₄=2 мкФ, С₅=6 мкФ.

15.1.Плоскому конденсатору ёмкостью 500пФ сообщили заряд 2 × 10^-6Кл. Определить энергию электрического поля конденсатора.

15.2.Определить электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из 51 пластины, площадью 20 см² каждая, если между ними проложена слюда толщиной 0,1мм (e=7).

Законы постоянного тока

16.1.Имеются три сопротивления по 2 Ом каждое. Какие сопротивления можно из них получить? Составить все возможные схемы и вычислить общие сопротивления.

16.2.Четыре одинаковых сопротивления соединены различными способами. Начертить все возможные схемы соединений. Определить эквивалентные сопротивления во всех случаях.

17.1.Три проводника с сопротивлением 10, 20, 30 Ом соединены последовательно и включены в сеть с напряжением 120 В. Определить общее сопротивление и падение напряжения на каждом из резисторов.

17.2. типовые задачи к экзамену по физике - student2.ru Найти эквивалентное сопротивление и показания амперметра по схеме.

110 В 3

Æ 20 20 30 30 30

18.1.Четыре одинаковых сопротивления по 10 Ом каждое соединены, как показано на рисунке. Каким будет общее сопротивление, если ток подвести к точкам А и С?

В C

А D

18.2.Определить общее сопротивление четырёх проводников, если напряжение между точками А и В равно 18 В. Чему равны токи в отдельных проводниках?

R₂ = 4

типовые задачи к экзамену по физике - student2.ru

R₁= 1,6 R₃ = 6

А Æ Æ В

R₄ = 12

19.1.Определить ЭДС источника тока с внутренним сопротивлением 0.25 Ом, если при замыкании его стальным проводником длиной 5 м и сечением 0.2 мм² в цепи возникает ток 0.5 А.

19.2.Найти распределение токов и напряжений во внешней цепи, если её питают четыре аккумулятора с ЭДС по 1,4 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом каждый, соединенные в батарею последовательно.

R₁=0,9 R₂= 0,6

R₃= 0,6

20.1.Какое количество энергии будет израсходовано за 30 мин при включении в сеть с напряжением 220 В электрической плиткой мощностью 660 Вт? Определить величину тока в цепи.

20.2.За какое время на плитке можно вскипятить 2 л воды, взятой при 20^° С, если при напряжении 210 В по ней течет ток 5 А?

21.1.Две лампы с сопротивлением R=15 Ом и R=30 Ом соединены параллельно. Определить мощность каждой лампы, если ток, текущий по первой лампе 0,3 А.

21.2.Определить сопротивление нагревательного элемента электрического чайника, в котором 1,8 л воды, взятой при 10 ^°С, нагреваются до 100^°С за 22,5 мин. Эл. чайник работает от сети с напряжением 220 В и имеет КПД 80%. Чему равен ток в нагревательном элементе?

Электромагнетизм

22.1.Какая сила действует на проводник длиной 10 см в однородном магнитном поле индукцией 1,5 Тл, если сила тока в проводнике 50 А, а угол между направлением тока и направлением поля равен 30^°?

22.2.На прямой проводник длиной 2 м и с током 50 А в однородном магнитном поле под углом 30^°к линиям индукции действует сила 5 Н. Найти индукцию магнитного поля.

23.1.Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита с индуктивностью 0,6 Гн при изменении тока на 2 А в течение 0,1 с?

23.2.Найти величину ЭДС, возникающей при размыкании тока в электромагните с индукцией 1,6 Тл, если число витков равно 1000, а поперечное сечение обмотки магнита 30 см². Время размыкания тока 1 мс.

24.1.В катушке с индуктивностью 0,6 Гн сила тока 20 А. Какова энергия магнитного поля катушки? Как изменится энергия, если сила тока уменьшится вдвое?

24.2.В магнитном поле со скоростью 10⁷ м/с влетает электрон. Найти индукцию поля, если он описал окружность радиусом 1 см.

25.1.Электрон влетает в однородное магнитное поле индукцией 5×10^-3Тл перпендикулярно линиям индукции со скоростью 10⁷м/с. С какой силой поле действует на электрон? Какую линию он опишет в магнитном поле?

25.2.В однородном магнитном поле с индукцией 0,085 Тл влетает электрон со скоростью 4,6 × 10⁷ м/с, направленной перпендикулярно силовым линиям. Чему равна длина проводника, если на его концах имеется напряжение 28мВ.

26.1.Найти энергию магнитного поля катушки, в которой при силе тока 10 А возникает магнитный поток 0,5 Вб. Как изменится энергия поля, если силу тока уменьшить в 2 раза?

26.2.Поток магнитной индукции через площадь поперечного сечения катушки, имеющей 1000 витков, изменился на 002 Вб в результате изменения тока с 4 до 20 А. Найти индуктивность катушки.

27.1.В катушке, состоящей из 75 витков, магнитный поток равен 4,8 × 10^-3Вб. За какое время должен исчезнуть этот поток, чтобы в катушке возникла средняя ЭДС индукции 0,75 В?

27.2.Самолет с размахом крыльев 31,7 м летит горизонтально со скоростью 400 км/ч. Определить разность потенциалов на концах крыльев, если вертикальная составляющая индукции магнитного поля Земли 5 × 10^-5 Тл.

Геометрическая оптика

32.1.На каком расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием 15 см следует поместить предмет, чтобы его действительное изображение было в 2,5 раза больше самого предмета?

32.2.Расстояние от предмета до экрана равно 3 м. Какой оптической силы нужно взять линзу и где следует её поместить, чтобы получить изображение предмета, увеличенное в 5 раз?

33.1.Найти фокусное расстояние линзы, если известно, что действительное изображение предмета, находящегося на расстоянии 30 см от линзы, получается на таком же расстоянии то неё.

33.2.На каком расстоянии от выпуклой линзы с фокусным расстоянием 60 см следует поместить предмет, чтобы получить действительное изображение, увеличенное в 2 раза?