Контрольная работа по "Физике"

Контрольная работа №2

 Для каждой задачи  сделать рисунок

 

Задача 1.   Магнитное поле постоянного тока

По двум параллельным бесконечно длинными проводникам, находящимся  на расстоянии 10см друг от друга, текут  токи противоположного направления  по 30А каждый. Определите индукцию магнитного поля в точке, находящейся на расстоянии 15см от одного и 5см от другого проводника.

 

Задача 2.   Закон Ампера

В однородном магнитном  поле с индукцией 0,1Тл горизонтально  расположен прямой медный проводник  перпендикулярно силовым линиям. Концы проводника гибким проводом, находящимся вне поля, подключены к источнику постоянного тока. Определите силу тока в проводнике, если его вес уравновешивается силой Ампера. Начертите соответствующий рисунок.

 

Задача 3.   Сила Лоренца

Электрон, прошедший ускоряющую разность потенциалов 500В, влетел в магнитное поле перпендикулярно его силовым линиям и движется по окружности радиусом 10см. Определите индукцию поля.

Задача 4.   Электромагнитная индукция

Железнодорожные рельсы изолированы друг от друга и от земли и соединены через милливольтметр. Каково показание вольтметра, если по рельсам идёт поезд со скоростью 20м/с? Вертикальная составляющая напряжённости магнитного поля земли 40А/м, расстояние между рельсами 1,54м

 

Задача 5.    Кинематика гармонических колебаний

 Колебания осциллятора происходят по закону  x = Аcos(ωt +φ₀). В момент времени t₁ скорость осциллятора v₁, а ускорение a₁.

 Изобразить графики  зависимости смещения, скорости  и ускорения от времени: x(t), v(t), a(t) .

 Конкретные условия и требования задач представлены для каждого варианта в таблице.

 

№вар.	ω,рад/с	t1,с	v1,м\с	a1,м/с2	x1,м	T,с	A,м	ν,Гц	φ0,рад
1			0,2	-0,8	0,05

 

Задача 6.    Динамика колебательного движения

 Используя  решение  задачи 5 определить:

1. максимальную силу, действующую на частицу массой m ,
2. полную энергию осциллятора,
3. отношение кинетической энергии осциллятора к его потенциальной энергии в момент времени t .
4. определить, время, за которое начальная амплитуда колебаний уменьшится в е раз (считая колебания затухающими). Логарифмический декремент затухания для всех вариантов 0,01.

Конкретные условия  задач представлены для каждого  варианта в таблице.

 

№ вар.	1
m,г	10
t,в долях периода	T/8

 

Задача 7.    Сложение колебаний

 Даны уравнения двух колебаний: x₁ = A₁cos(ω₀t + φ₀₁),

 x₂ = A₂cos(ω₀t + φ₀₂). Найти амплитуду и начальную фазу результирующих колебаний, записать уравнение результирующего колебательного движения. Построить векторную диаграмму.

 Конкретные условия  задач представлены для каждого  варианта в таблице.

 

№ вар.	А1, см	φ1	А2, см	φ2	№ вар.	А1, см	φ1	А2, см	φ2
1	3	π/4	2	2π/3	6	3	0	2	-π/3

 

 

Задача 8.    Электромагнитные колебания

   Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки.

    q_m -  максимальный заряд на обкладках конденсатора,

I_m  -  максимальная сила тока в контуре,  

E₀ - амплитудное значение напряжённости электрического поля конденсатора,

H₀ -  амплитудное значение напряжённости магнитного поля катушки, λ₀ -  длина волны, на которую настроен конденсатор в вакууме,

λ_в -  длина волны, на которую настроен конденсатор в среде с диэлектрической проницаемостью ε.

Магнитная проницаемость  среды, в которой находится колебательный  контур μ =1.

Конкретные условия  задач представлены для каждого  варианта в таблице.

 

№ вар	qm,нКл	Im, А	E0, В/м	H0. А/м	λ0,м	λв,м	ε
1	50	1,5	5				2,1

 

Задача 9. Геометрическая оптика

 Световой луч падает под углом α на плоскопараллельную стеклянную пластинку; n₁ – показатель преломления среды,  в которой находится пластинка, n₂ = 1,5 - показатель преломления стекла, d - толщина пластинки. Определить:

1. параллельное смещения  луча пластиной,
2. боковое смещения  луча пластиной,
3. предельный угол полного отражения для данной пары сред.

Конкретные условия  задач для каждого варианта представлены в таблице.

 

№  варианта	α,град	d, см	n2
1	30	5	1,33

 

Задача 10.    Фотометрия

На лист белой бумаги площадью S    перпендикулярно

поверхности падает световой поток Ф, коэффициент отражения  ρ.  Найти:

1) освещённость  Е, 

2) светимость R, 

            3)яркость В  бумажного листа.

 

№  варианта	S,см2	Ф, лм	ρ ρ
1	20*30	120	0,75