Вариант 15.

1. Вычислить магнитный момент витка р = 1∙r², где по результатам многократных измерений силы тока в витке амперметром (3 А; 1,5) и радиусу витка штангенцирку­лем (0,05 мм/дел.):

I, А 1,3; 1,2; 1,4; 1,5; 1,8; r, мм 42; 40; 42; 40 42; 35; 48.

2. По одному направлению из одной точки одновременно пу­щены два тела: одно — равномерно со скоростью 98 м/с, другое — равноускоренно с начальной скоростью, равной нулю, и ускорением 980 см/с² . Через какое время второе тело нагонит первое? (20 с)

3. Вентилятор вращается с частотой 15 с ^-1. После выключения, вентилятор, вращаясь равно замедленно, сделал до остановки 75 обо­ротов. Сколько времени прошло с момента выключения вентилятора до его полной остановки? (10 с)

4. Тело массой 2,0 кг движется по вертикальной стенке. Сила действует вверх под углом 30°. Коэффициент трения 0,10. Опреде­лить, при каком значении силы ускорение тела направлено вверх и равно 2,0 м/с². (30 Н)

5. Гирька, привязанная к нити длиной 30 см, описывает в гори­зонтальной плоскости окружность радиусом 15 см. Определить часто­ту ее вращения. (0,98 с^-1)

6. Какую работу надо совершить, чтобы по плоскости с углом наклона 30° втащить груз массой 400 кг, прикладывая силу, совпа­дающую по направлению с перемещением, на высоту 2,0 м при коэффициенте трения 0,30? Каков при этом КПД? (12 кДж; 66 %)

7. На нити длиной , подвесили груз. Какую минимальную го­ризонтальную скорость надо ему сообщить, чтобы он сделал полный оборот? ()

8. На барабан радиусом 50см намотан шнур, к концу которого привязан груз массой 10 кг. Найти момент инерции барабана, если известно, что груз опускается с ускорением 2,04м/с². (9,5кг∙м²).

9. При нагревании газа некоторой массы на 1 К при постоянном давлении объем газа увеличивается на 1/300 часть его первоначального значения. Определить начальную температуру газа. (300 К)

10. Азот нагревается при постоянном давлении. Зная, что масса азота 280 г, количество затраченного тепла равно 600 Дж , найти повышение температурь газа. (2,1 К)

11. Вычислить КПД цикла Карно, совершаемого трехатомным газом, состоящим из жестких (объемных) молекул, если при адиабат­ном расширении объем его увеличился от 6 до 7 дм ³. (5 %)

12. Определить КПД цикла, представленного на рисунке. Каков бы был КПД цикла Карно для температур нагревателя и холодильника, соответствующих циклу, приведенному на рисунке?

Вариант 16.

1 . Вычислить мощность потребителя тока где R = 55 Ом с погрешностью ±15%, по результатам многократных измерений силы тока амперметром (10 А; 1,0): /,А 7,7 7,6 7,8 7,9 7,7.

2. Тело брошено вертикально вверх. Какова должны быть его начальная скорость, чтобы спустя 5 с оно двигалось вниз, имея ско­рость 10 м/с? (40 м/с)

3. Вал начинает вращаться и в первые 10 с совершает 50 обо­ротов. Считая вращение вала равноускоренным, определить угловое ускорение и конечную угловую скорость. (6,28 рад/с²; 62,8 рад/с)

4. На столе лежат два бруска, связанные нитью. На первый брусок действует сила 20 Н, направленная под углом 30° к горизонту. Коэффициент трения брусков о стол 0,1, массы брусков m₁=4 кг и m₂=2 кг. Определить ускорение, с которым движутся тела, а также силу натяжения нити. (2 м/с²; 10 Н)

5. Шарик массой 200 г, привязанный нитью к подвесу, описы­вает в горизонтальной плоскости окружность, имея постоянную ско­рость. Определить скорость шарика и период его вращения по окружности, если длина нити 1,0 м, а ее угол с вертикалью составляет 60°. (3,8 м/с; 1,4с)

6. Начальная скорость пули 600 м/с, ее масса 10 г. Под каким углом к горизонту она вылетела из дула ружья, если ее кинетическая энергия в высшей точке траектории равна 450 Дж? (60°)

7. Шар и сплошной цилиндр имеют одинаковую массу (5,0 кг каждый) и катятся с одинаковой скоростью 10 м/с. Рассчитайте кине­тические энергии этих тел. (Е_ш=88 Дж; Е_ц=94 Дж)

8. К ободу колеса, имеющего форму диска, радиусом 0,50м и массой 50 кг приложена касательная сила 98,1 Н. Найти 1) угловое ускорение колеса, 2) через сколько времени после начала действия силы колесо будет иметь скорость, соответствующую частоте 100 об/с.(7,8рад/с²; 80с).

9. Определить массу 1,0 моль смеси, состоящей из кислорода массой 8,0 г и углекислого газа массой 22 г. (0,040 кг/моль)

10. До какой температуры вследствие адиабатического сжатия нагрели гелий массой 0,12 кг, находящегося в исходном состоянии при температуре 295 К, если при этом была затрачена работа 4,15 кДж. (312 К)

11. Идеальный трехатомный газ с жесткими (объемными) молекулами нагревают при постоянном объеме так, что его давление возрастает в 2 раза. После этого газ адиабатически расширяется до начального давления и затем изобарно сжимается до начального объема. Определить КПД цикла, совершаемого газом. (9 %)

12. Определить КПД цикла, представленного на рисунке. Каков бы был КПД цикла Карно для температур нагревателя и холодильника, соответствующих циклу, приведенному на рисунке?