Сборник заданий Республиканской олимпиады по общеобразовательным предметам
жүктеу/скачать 2,33 Mb.
|
Сборник заданий Республиканской олимпиады по общеобразовательным
| Задача 6. Термос представляет собой сосуд с двойными стенками, пространство между которыми заполнено гелием. Известно, что расстояние между стенками, общая площадь поверхности которых составляет S=5ּ·10-2м-2, значительно меньше длины свободного пробега атомов гелия. В термос наливают воду массой mb=1кг при температуре кипения Т=373К, удельная теплоемкость которой составляет Сс=4200Дж/(кг·К). Гелий в колбе имеет давление ρ0=2Па при средней температуре , где T0=297K– комнатная температура. Молярная масса гелия µ=4·10-3, универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль·К). Используя приведенные характеристики, оцените время остывания кипяченой воды в термосе на ΔТ=5К .
Задача 7. На столе лежит прямоугольная рамка с током I имеющая форму прямоугольника со сторонами a и b , ориентированными вдоль осей x и y соответственно. Рамка находится в магнитном поле с составляющими (0, By, Bz). a) Покажите, что величина момента магнитных сил, действующих на рамку в описанном случае, равна M=IByS, где S – площадь рамки. Вокруг какой оси этот момент стремится повернуть рамку? b) Покажите, что величина момента магнитных сил, действующих на произвольной формы рамку с током в магнитном поле, равна M=IB║S, где B║ – составляющая магнитного поля, лежащая в плоскости рамки, S – площадь рамки. c) На какой угол от вертикали отклонится такая рамка с током (см. рис) в вертикальном магнитном поле B=0,1 Тл ? Все звенья рамки изготовлены из одинаковой проволоки. ABCD – квадрат со стороной a=20 см. Внутренние звенья соединяют середины сторон. Масса единицы длины проволоки ρ =40 г/м. Ток в рамке I=0,1 A . Ускорение свободного падения принять равным ց=9,8 м/с2 . Задача 8. Среди трудов Уильяма Томсона нашли манускрипт с pV-диаграммой для идеального газа. На диаграмме был нарисован циклический процесс в виде треугольника KML, где угол при вершине M был прямым. Точка F изображенная на рисунке лежит на середине стороны KL. В данной точке, теплоемкость многоатомного газа равно нулю. Зная только точки M и F, восстановите данный цикл. Объем в точке K меньше чем в L. (Можно использовать только циркуль и линейку без делений). Задача 9. Три одинаковых конденсатора емкостью С , резистор сопротивлением R и диод D включены в схему, представленную на рисунке 3.1. Вольтамперная характеристика диода представлена на рисунке 3.2. Первоначально левый (на рисунке) конденсатор заряжен до напряжения U0, при этом заряд верхней пластины – положительный. Два других конденсатора не заряжены, ключ разомкнут. Затем ключ замыкают. Определите: a) напряжения на конденсаторах через большой промежуток времени после замыкания ключа; b) тепло, которое выделиться в схеме к этому моменту времени; c) тепло, выделившееся к этому моменту на диоде; d) тепло, выделившееся к этому моменту на резисторе. Рисунок 3.1 Рисунок 3.2 жүктеу/скачать 2,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|