Тренировочный вариант 1

На рисунке приведён график зависимости проекции $v_x$ скорости тела от времени $t$. Определите проекцию $s_x$ перемещения этого тела в интервале времени от 0 до 35 с. Ответ запишите с учётом знака проекции.

В инерциальной системе отсчёта некоторая сила сообщает телу массой 5 кг ускорение, равное по модулю 4 м/с². Телу какой массы вдвое большая сила сообщит в той же системе отсчёта ускорение 1 м/с²? Ответ запишите в килограммах.

Тело массой 200 г, брошенное вертикально вверх с поверхности Земли, в момент броска обладало кинетической энергией, равной 20 Дж. На какую максимальную высоту поднялось тело(м)? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рисунок). Модуль силы $F_1 = 12$ Н, её плечо равно 80 см, а модуль силы $F_2 = 48$ Н. Определите длину рычага(см).

Бусинка может свободно скользить по неподвижной прямой спице, совпадающей с осью Ox. На графике изображена зависимость координаты бусинки от времени. Выберите все утверждения, которые можно сделать на основании графика.

1. Проекция $a_x$ ускорения бусинки на участке 1 отрицательна, а на участке 2 положительна.

2. Проекция $a_x$ ускорения бусинки на участке 1 равна нулю, а на участке 2 отрицательна.

3. На участке 1 бусинка неподвижна, а участок 2 соответствует равномерному движению бусинки.

4. Участок 1 соответствует равномерному движению бусинки, а участок 2 — равноускоренному.

5. Скорость бусинки на участке 1 равна нулю, а на участке 2 отлична от нуля и постоянна.

Мальчик бросил стальной шарик вверх под углом к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, как меняются по мере приближения к Земле модуль ускорения шарика и горизонтальная составляющая его скорости.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется
   Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Во сколько раз уменьшится давление идеального одноатомного газа, если среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул и их концентрацию уменьшить в 2 раза?

Газ участвует в процессе 1–2, график которого показан на рисунке. Какую работу(кДж) совершил газ в этом процессе?

В закрытом сосуде постоянного объёма при комнатной температуре находится воздух, содержащий насыщенный водяной пар, на стенках сосуда капли воды. Температуру воздуха увеличили на $8\text{ К}$, при этом капли воды остаются на стенках сосуда. Как изменились при этом концентрация молекул воды и относительная влажность воздуха в сосуде?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличилась
2. уменьшилась
3. не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 2 в состояние 1 (см. диаграмму). Масса газа не меняется. Как изменяются при этом давление газа и его внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. Увеличится.
2. Уменьшится.
3. Не изменится.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания.

Два неподвижных точечных заряда действуют друг на друга с силами, модуль которых равен $F$. Во сколько раз увеличится модуль этих сил, если один заряд увеличить в 3 раза, другой заряд уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними оставить прежним?

Прямолинейный проводник длиной $L$, по которому протекает ток $I$, помещён в однородное магнитное поле, перпендикулярное линиям индукции $B$. На проводник действует сила Ампера $F=0{,}2$ Н. Какой станет сила Ампера при увеличении силы тока в 2 раза?

Какая точка является изображением точечного источника S (см. рис.), создаваемым тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием F?

На графике показана зависимость силы тока в проводнике от времени. Определите заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за $\Delta t = 24\text{ с}$. Ответ дайте в Кл.

Энергия магнитного поля катушки с током равна $0{,}64\text{ Дж}$. Индуктивность катушки равна $20\text{ мГн}$. Какова сила тока в катушке? Ответ дайте в А.

Сколько нейтронов в ядре нейтрального атома кюрия $^{247}_{98}\mathrm{Cm}$?

Интенсивность монохроматического светового пучка плавно уменьшают, не меняя частоты света. Как изменяются при этом энергия и импульс каждого фотона в световом пучке?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается 
2. уменьшается 
3. не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1. Вектор ускорения материальной точки всегда сонаправлен её траектории.

2. Кинетическая энергия тела прямо пропорциональна скорости движения тела.

3. В процессе плавления постоянной массы вещества его внутренняя энергия увеличивается.

4. При протекании электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяющееся в нём за одно и то же время, возрастает пропорционально квадрату силы тока.

5. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона равна энергии кванта света, выбившего его с поверхности фотокатода.

Определите показания динамометра (см. рисунок), если абсолютная погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Шкала динамометра проградуирована в ньютонах. Ответ запишите в Ньютонах.

Необходимо экспериментально изучить зависимость ускорения тела, скользящего по шероховатой наклонной плоскости, от коэффициента трения груза о плоскость. На всех приведённых ниже рисунках указаны массы тел, углы наклона плоскостей к горизонту, коэффициенты трения. Какие две установки следует использовать для проведения такого исследования?

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряженностью $\vec{E}$ и магнитное поле индукцией $\vec{B}$. Поля однородные, $\vec{E}\perp\vec{B}$. В камеру влетает электрон $e$, вектор скорости которого перпендикулярен $\vec{E}$ и $\vec{B}$, как показано на рисунке. Модули напряженности электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что электрон движется прямолинейно. Как изменится начальный участок траектории электрона, если его скорость увеличить? Ответ поясните, указав, какие явления и законы вы использовали для объяснения.

Велосипедист, движущийся по прямой со скоростью 5 м/с, начинает разгон с постоянным ускорением, и через 3 с его скорость становится равной 17 м/с. С каким ускорением двигался велосипедист?

Одноатомный идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 так, как показано на рисунке. Определите, во сколько раз при этом уменьшится внутренняя энергия газа. Масса газа в ходе процесса не изменялась.

Воздушный шар, оболочка которого имеет массу $M=145~\text{кг}$ и объём $V=230~\text{м}^3$, наполняется при нормальном атмосферном давлении горячим воздухом, нагретым до температуры $T=265~^\circ\text{C}$. Определите максимальную температуру $T_0$ окружающего воздуха, при которой шар начнёт подниматься. Оболочка шара нерастяжима и имеет в нижней части небольшое отверстие.

В однородном магнитном поле вращается по окружности в вертикальной плоскости положительно заряженный шарик массой m и зарядом q. Длина нити равна l. Минимальная скорость шарика в нижней точке, при которой шарик сможет совершить полный оборот, равна $v_1$. Найдите индукцию магнитного поля B.

Брусок опирается на массивную горизонтальную доску массы $M=0.8$ кг, которая лежит на шероховатой горизонтальной плоскости. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый и гладкий блок. Под действием горизонтальной силы $F=6$ Н доска движется поступательно вправо, в результате чего брусок приобретает ускорение $a=1\,\text{м/с}^2$ Найдите массу бруска $m$, если коэффициент трения между бруском и доской $\mu_1=0.5$ а между доской и поверхностью — $\mu_2=0.3$. Сделайте рисунок, укажите все силы, действующие на груз и доску.
Какие законы Вы использовали для описания движения тел и блоков? Обоснуйте их применимость к данному случаю.