1. Ситуационная (практическая) часть
Задача №1
Стоя над рекой на краю высокого обрыва высотой H=99 м, мальчик бросил камень со скоростью v=10 м/с под углом α=45° к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите дальность L полета камня.
Задача №2
Автомобиль массой проходит по выпуклому мосту с радиусом кривизны R=40 м со скоростью v=60 км/ч. С какой силой автомобиль давит на мост в его наивысшей точке?
Задача №3
Груз массой m=0,25 кг подвешен на двух последовательно соединенных пружинах, жесткости которых равны и . Найдите период колебаний груза.
Задача №4
В идеальной тепловой машине, работающей по циклу Карно, рабочее тело передало холодильнику α=55 % количество теплоты, полученного от нагревателя. Определите температуру холодильника, если температура нагревателя .
Задача №5
Конденсатор с емкостью C=10 мкФ заряжен до напряжения U=200 В. Затем его замыкают на катушку с некоторой индуктивностью L. Максимальная сила тока в катушке оказалось равной . Определите ее индуктивность.
Задача №6
Последовательный RLC-контур подключен к генератору переменного . Индуктивность катушки L=1,6 мГн, емкость напряжения конденсатора C=4 мкФ. При каком значении круговой частоты ω генератора амплитуда напряжения на резисторе будет равна амплитуде напряжения генератора?
Задача №7
В интерференционном опыте Юнга, выполненном в монохроматическом свете, расстояние между щелями d=2,6 мм, экран для наблюдения интерференционных полос расположен на расстоянии L=2,0 м от двойной щели. Ширина интерференционных полос оказалась равной Δl=0,41 мм. Определите длину волны λ света.
Задача №8
Линейный ускоритель в Стэнфорде позволяет разгонять электроны до энергии 20 ГэВ. Скорость таких электронов оказывается равной v=0,99999999967 с. Предположим, что ускоренный электрон и короткий световой импульс стартуют одновременно в направлении ближайшей звезды за пределами солнечной системы, находящейся в созвездии Центавра на расстоянии 4,3 световых лет или 4,0•1016 м от Земли. С какой разницей во времени они достигнут звезды?
Задача №9
Найдите длину волны де-Бройля λ протона (энергия покоя E0=938 эВ), имеющего кинетическую энергию Ek=2,0 МэВ.
Задача №10
Найдите длину волны фотона, испускаемого атомом водорода при переходе из состояния с квантовым числом n=3 в состояние с квантовым числом m=2. (Головная линия серии Бальмера).
2. Тестовые задания