Механика, Молекулярная физика, Электричество и магнетизм, Атомная физики

1.08. Движение точки по окружности радиусом R=2 м задано уравнением φ=А+Вt+Ct2 , где A=10 м, В=-3 м/с, С=2 м/с3 . Найти тангенциальное, нормальное и полное ускорения точки в момент времени t=2 с.
2.08. В сосуде вместимостью V=10 л находится неизвестный газ количеством вещества 0,4 моль. Определить, какой это газ,если его плотность ρ = 1,12 кг/м3 .
3.08. Расстояние между двумя точечными положительными зарядами q1=25 нКл и q2=10 нКл равно 22 см. На каком расстоянии от первого заряда находится точка, в которой напряженность поля зарядов равна нулю?
4.08. Определить температуру Т абсолютно черного тела, при которой максимум спектральной плотности энергетической светимости приходится на: красную границу видимого спектра λ= 750 нм; на фиолетовую λ= 380 нм.
1.18. Шарик массой m=300 г ударился о стену и отскочил от нее. Определить импульс полученный стеной, если в последний момент перед ударом шарик имел скорость V=10 м/с, направленную под углом 30° к поверхности стены. Удар считать абсолютно упругим.
2.18. Газ при температуре Т = 309 К и давлении р= 1,4 МПа имеет плотность ρ = 24 кг/м3 . Определить относительную молекулярную массу газа.
3.18. Шар радиусом R=0,1м заряжен с объемной плотностью заряда   kr, где r - расстояние от центра шара, а k =-30 нКл/м4 . Используя теорему Гаусса найти напряженность электростатического поля на расстоянии r1=0,05м и r2=0,5м. Построить график E(r).
4.18. Определить максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих из металла под действием излучения с длиной волны λ = 0,5 нм.
2.38. Зная функцию распределения молекул по скоростям, вычислить долю молекул азота, имеющих скорость от 100 м/с до 101 м/с при температуре 300 К.
3.38. Два точечных заряда q1=-1нКл и q2=-2нКл находятся на расстоянии 0,2 м. В центре, между ними помещен некоторый заряд q3. При его перемещении на расстояние 0,5 м вдоль направления, перпендикулярного прямой, соединяющей q1 и q2, была совершена работа А=25 нДж. Определить величину заряда q3.
4.33. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы оторвать один нейтрон от ядра N 14 7 ?
1.48. Через блок, имеющий форму диска, перекинут шнур. К концам шнура привязали грузики массой m1 = 100 г и m2 =110 г. С каким ускорением а будут двигаться грузики, если масса m блока равна 400 г? Трение при вращении блока ничтожно мало.
2.48. Найти среднюю продолжительность свободного пробега молекул азота при температуре 300 К и давлении 10 Па.
3.48. К конденсаторам емкостью 10 мкФ и емкостью 3 мкФ, соединенным последовательно, подключили источник с напряжением 130 В. Определить разность потенциалов и заряд на конденсаторах.
4.48. Параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью, падает нормально на диафрагму с длинной щелью шириной а = 2 мкм. Проходя через щель, электроны рассеиваются и образуют дифракционную картину на экране, расположенном на расстоянии 50 см от щели и параллельном плоскости диафрагмы. Определить скорость электронов, если линейное расстояние между вторыми дифракционными максимумами равно 6 мм..
1.58. Вал двигателя вращается с частотой n = 10000 мин -1 . Определить вращающий момент, если мощность двигателя N = 800 Вт.
3.58. ЭДС батареи равна 20 В. Сопротивление внешней цепи равно 5 Ом, сила тока 3 А. Найти к.п.д. батареи. При каком значении внешнего сопротивления к.п.д, будет равен 90 %?
4.53. Используя соотношение неопределенностей найти выражение, позволяющее оценить минимальную энергию протона, находящегося в одномерном потенциальном ящике шириной 1 мкм.
1.68. Стационарный искусственный спутник движется по окружности в плоскости земного экватора, оставаясь все время над одним и тем же пунктом земной поверхности. Определить угловую скорость спутника и радиус его орбиты.
2.68. Найти молярную массу двухатомного газа, получившего теплоту 1 кДж и совершившего работу 675,4 Дж. При этом его температура изменилась на 10 K. Масса газа 50 г
3.63. Определить направление и величину индукции магнитного поля в т.А (см. рис.), если ток I=20 А, R=0,1м.
4.68. Ширина прямоугольного потенциального барьера равна 0,1 нм. Разность энергий U0 - Е = 5 эВ. Во сколько раз и как изменится вероятность прохождения электрона через барьер, если разность энергий уменьшится в 5 раз?
3.72. Диск диаметром 1м несет равномерно распределенный заряд 1Кл. Ось вращения перпендикулярна плоскости диска. Частота вращения 60 об/мин. Определить магнитный момент диска.
4.72. Собственная функция, описывающая основное состояние электрона в атоме водорода, имеет вид   a r r Ce    , где а - боровский радиус. Определить расстояние r, на котором вероятность нахождения электрона максимальна.
2.35. Найти изменение высоты, соответствующее изменению давления Δh/Δp на высоте 1 км от поверхности Земли, если температура постоянна и равна 300 К, а давление на поверхности 100 кПа.
3.83. Частица, несущая один элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией В =0,5 Тл. Определить момент импульса, которым обладала частица при движении в магнитном поле, если ее траектория представляла дугу окружности радиусом 1 см.
4.31. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы разделить на отдельные нуклоны ядра Li 7 3 и Be 7 4 ? Почему для ядра бериллия эта энергия меньше, чем для ядра лития?
1.98. К спиральной пружине подвесили грузик, в результате чего пружина растянулась на 5 см. Каков будет период колебаний грузика, если его немного оттянуть вниз и затем отпустить?
2.82. Какую работу нужно совершить, чтобы, выдувая мыльный пузырь, увеличить его диаметр от 1 см до 10 см? Процесс считать изотермическим.
3.93. Расстояние между двумя щелями в опыте Юнга равно 1мм, расстояние от щелей до экрана равно 5 м. Определить длину волны, испускаемой источником монохроматического света, если ширина полос интерференции на экране равна 2 мм.
4.49. Параллельный пучок электронов, движущихся с одинаковой скоростью 1 Мм/с, падает нормально на диафрагму с длинной щелью шириной а = 1 мкм. Проходя через щель, электроны рассеиваются и образуют дифракционную картину на экране, расположенном на расстоянии 10 см от щели и параллельном плоскости диафрагмы. Определить линейное расстояние между первыми дифракционными минимумами.