Глава III. Сборник задач - Институт открытого образования

Глава III. Сборник задач
Часть А (Базовый уровень)
§ 1. Механика
1. Движение двух тел задано уравнениями: x1 = 3t, x2 = 130 - 10t. Когда и где они встретятся?
2. График скорости приведен на рисунке 169. Какой из графиков ускорения (см. рисунок 170)
соответствует данному графику скорости?
Рис. 169.
Рис. 170.
3. Координата тела меняется с течением времени согласно формуле х = 10 - 4t. Чему равна
координата этого тела через 5 с после начала движения?
4. При равноускоренном прямолинейном движении скорость катера увеличилась за 10 с от 2 м/с
до 8 м/с. Чему равен путь, пройденный катером за это время?

5. Вертолет и самолет летят навстречу друг другу: первый — со скоростью v , второй — со

скоростью (-3 v ). Какова скорость вертолета относительно самолета?
6. Ускорение шайбы, соскальзывающей с гладкой наклонной плоскости, равно 1,2 м/с2. На этом
спуске её скорость увеличилась на 9 м/с. Определите полное время спуска шайбы с наклонной
плоскости.
7. Камень брошен с некоторой высоты вертикально вниз с начальной скоростью 1 м/с. Какова
скорость камня через 0,6 с после бросания?
8. Диаметр передних колес в 2 раза меньше, чем задних. Каков период вращения передних колес?
4
9. Мотоциклист, двигаясь по хорошей дороге с постоянной скоростью 108 км/ч, проехал всего
7
пути. Оставшуюся часть пути по плохой дороге он проехал со скоростью 15 м/с. Какова средняя
скорость на всем пути у мотоциклиста?
10. Лодка должна попасть на противоположный берег реки по кратчайшему пути в системе
отсчета, связанной с берегом. Скорость течения реки u, а скорость лодки относительно воды и
(причем v > u). Чему должен быть равен модуль скорости лодки относительно берега?
11. Шар, двигаясь из состояния покоя равноускоренно, за первую секунду прошел путь 10 см.
Какой путь (в сантиметрах) он пройдет за 3 секунды от начала движения?
 
12. Два самолета выполняют элементы высшего пилотажа, имея одинаковую скорость v1 , v 2

относительно земли. Чему равна скорость самолетов относительно друг друга v12 ?
13. Как при свободном падении тела из состояния покоя увеличивается скорость за третью
секунду?
14. С помощью графика, представленного на рисунке 171, определите характер движения и
ускорение тела.
15. Пассажир поезда, идущего со скоростью 151 м/с, видит в окне встречный поезд длиной 150 м в
течение 6 с. Какова скорость встречного поезда?
Рис. 171
16. По реке плывет плот массой 200 кг со скоростью 2 м/с. С берега реки на него перпендикулярно
направлению движения прыгает человек массой 60 кг со скоростью 5 м/с. Какой станет скорость
плота с человеком вместе?
17. Автомобиль, трогаясь с места, движется с ускорением 3 м/с2. Какова будет скорость
автомобиля через 5 с?
18. Камень, брошенный вертикально вверх со скоростью 10 м/с, упал на землю. Сколько времени
камень находился в полете, если сопротивление воздуха пренебрежимо мало?
рад
19. Колесо равномерно вращается с угловой скоростью 4
. За какое время колесо сделает 100
с
оборотов?
20. Расстояние между городами автомобиль проехал со скоростью 60 км/ч, а обратный путь — со
скоростью 40 км/ч. Найдите среднюю скорость движения автомобиля на всем пути движения.
21. Автомобиль подъезжает к перекрестку со скоростью 23 км/ч. К тому же перекрестку по
перпендикулярной дороге приближается мотоцикл со скоростью 41 м/с относительно автомобиля.
Какова скорость мотоцикла относительно Земли?
22. Тело брошено под углом к горизонту. Как направлена скорость тела в высшей точке
траектории?
23. На рисунке 172 показан график зависимости силы упругости жгута от изменения его длины
ΔL. На каком участке изменения длины ΔL выполняется закон Гука?
Рис. 172.
24. О ветровое стекло движущегося автомобиля ударился комар. Сравните силы, действующие на
комара и автомобиль.
25. Автобус, масса которого с полной нагрузкой 15 т, трогается с места с ускорением 0,7 м/с2.
Найдите силу тяги, если коэффициент сопротивления движению 0,03.
26. К одному концу невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через невесомый блок,
подвешен груз массой М (рисунок 173). С какой силой нужно тянуть за другой конец нити, чтоб
груз поднимался с ускорением а?
Рис. 173.
27. На рисунке 174 приведен график зависимости проекции на ось ОХ скорости тела. Чему равна
равнодействующая сила, действующая на тело, если масса тела 1 кг?
Рис. 174.
28. Исследуя зависимость удлинения пружины от действующей силы, ученик подвесил на
недеформированной вертикально расположенной пружине груз массой 150 г. Пружина
удлинилась на 2 см. Груз какой массы следует добавить к первому, чтобы удлинение пружины
стало равным 6 см?
29. Сила 10 Н сообщает телу ускорение 0,4 м/с2. Какая сила сообщает этому же телу ускорение 2
м/с2?
30. Мальчик массой 50 кг, скатившись на санках с горы, проехал по горизонтальной дороге до
остановки 20 м за 10 с. Найдите силу трения.
31. После удара клюшкой шайба массой 150 г скользит по ледяной площадке. Ее скорость при
этом меняется в соответствии с уравнением V = 10 = 1,5t. Чему равен коэффициент трения шайбы
о лед?
32. Как будет двигаться тело массой 5 кг под действием равнодействующей силы, равной 10 Н?
33. По графику (рисунок 175) найдите максимальную силу, действующую на тело массой 100 г.
Рис. 175.
34. С каким ускорением а скользит брусок по наклонной плоскости с углом наклона 45°? Силой
трения можно пренебречь.
35. С сортировочной горки скатываются два вагона — один нагруженный, другой порожний.
Сравните расстояния, которые пройдут вагоны по горизонтальному участку до остановки, если
коэффициенты сопротивления для обоих вагонов одинаковы.
36. На рисунке 176 представлен график зависимости модуля силы упругости, возникающей при
растяжении пружины, от значения ее деформации. Чему равна жесткость этой пружины?
37. С какой скоростью двигался поезд массой 150 т, если под действием силы сопротивления 150
кН он прошел с момента начала торможения до остановки 50 м?
38. Парашютист спускается, двигаясь равномерно и прямолинейно. Объясните, действие каких сил
компенсируется.
Рис. 176.
39. В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой т ускорение а. Как изменится
ускорение тела, если массу тела в 2 раза увеличить, а действующую на него силу вдвое
уменьшить?
40. Два астероида массой т каждый находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются с
силой F. Какова сила гравитационного притяжения двух других астероидов, если масса каждого
r
2m, а расстояние между их центрами ?
2
41. Конькобежец, разогнавшись, въезжает на ледяную горку, наклоненную под углом 30° к
горизонту, и проезжает до полной остановки 10 м. Какова была скорость конькобежца перед
началом подъема?
42. Брусок лежит на шероховатой наклонной поверхности (см. рисунок 177). На него действуют



три силы: сила тяжести mg , сила упругости опоры N и сила трения F ТР . Если брусок покоится,
то модуль равнодействующей сил равен
Рис. 177.
43. Сила притяжения Земли к Солнцу в 2,9 раза больше, чем сила притяжения Меркурия к Солнцу.
Во сколько раз масса Земли больше массы Меркурия, если расстояние между Меркурием и
Солнцем в 2,5 раза меньше расстояния между Землей и Солнцем?
44. Тело движется под действием постоянной силы. На рисунке 178 представлен график
зависимости скорости v от времени t. Масса тела 3 кг. Чему равна сила, действующая на тело?
Рис. 178.
45. Тело массой 5,6 кг лежит на наклонной плоскости, составляющей угол 30° с горизонтом.
Коэффициент трения скольжения 0,7. Чему равна сила трения, действующая на тело?
46. Брусок массой m движется равноускоренно по горизонтальной поверхности под действием
силы F, как показано на рисунке 179. Коэффициент трения скольжения равен μ. Чему равен
модуль силы трения?
Рис. 179:
47. В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой m ускорение а. Как надо
изменить массу тела, чтобы вдвое большая сила сообщала ему вдвое меньшее ускорение?
48. Две силы F1 = 6 Н и F2 = 8 H приложены к точечному телу, угол между векторами этих сил
равен 90°. Определите модуль равнодействующей этих сил.
49. Тело массой 10 кг находится на гладкой наклонной плоскости с углом наклона 30°. Для того,
чтобы тело находилось в равновесии на наклонной плоскости, нужно приложить направленную
вдоль поверхности силу, равную
50. Тело массой 6 кг начинает двигаться из состояния покоя под действием постоянной силы. За
первую секунду тело перемешается на 5 м. Определите величину силы.
51. Конькобежец массой М, разогнавшись, въезжает на ледяную гору с уклоном 30° к горизонту и
проезжает до полной остановки 10 м. Какова была скорость конькобежца в начале подъема
(трением пренебречь)?
52. Масса легкового автомобиля 2 т, а грузового — 8 т. Сравните ускорение автомобилей, если
сила тяги грузового автомобиля в 2 раза больше, чем легкового.
53. Сила 60 H сообщает телу ускорение 0.8 м/с2. Какая сила сообщит этому телу ускорение 2 м/с2?
54. Груз малых размеров массой m = 1 кг, прикрепленный легкой пружиной к неподвижной точке,
движется по окружности с постоянной по величине скоростью v = 2 м/с, скользя по гладкой
горизонтальной поверхности. Радиус окружности в 2 раза больше длины пружины в нерастянутом
состоянии, равной l0 = 10 см. Какова жесткость пружины?
55. В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой m ускорение а. Как надо
изменить массу тела, чтобы, увеличив силу в 2 раза, увеличить его ускорение в 4 раза?
56. Груз поднимают с ускорением а0 = 2 м/с2 (рисунок 180). Если нить оборвется, то каков будет
модуль ускорения груза?
Рис. 180.
57. Горизонтальная сила, приложенная к телу массой 8 кг, равна 24 Н. Под действием этой силы
тело движется равномерно по столу. Чему равен коэффициент трения?
58. Груз массой 0,2 кг подвешен к нити и опущен в воду. На груз действует выталкивающая сила
1,3 Н. Чему равна сила натяжения нити?
59. Лыжник массой m съезжает по жесткому снеговому склону за 6 с. За какое время он съедет с
m
этого же склона, если положит в свой рюкзак добавочный груз массой
?
4
60. Мальчик массой 50 кг совершает прыжок в высоту. Какова сила тяжести, действующая на него
во время прыжка?
61. Автомобиль массой 5 т равномерно со скоростью 72 км/ч съезжает на вогнутый мост,
представляющий собой дугу окружности радиусом 80 м. Определите, с какой силой автомобиль
давит на мост в его нижней точке.
62. Радиус Земли равен 6400 км. На каком расстоянии от поверхности Земли сила притяжения
космического корабля к ней станет в 9 раз меньше, чем на поверхности Земли?
63. На вагонетку массой 800 кг, катящуюся по горизонтальному пути со скоростью 0,2 м/с,
насыпали сверху 200 кг гравия. На сколько при этом уменьшилась скорость вагонетки?
64. Автомобиль массой 5 т равномерно со скоростью 72 — въезжает на выпуклый мост,
представляющий собой дугу окружности радиусом 80 м. Определите, с какой силой автомобиль
давит на мост в нижней точке моста.
65. Скоростной лифт Эйфелевой башни движется с ускорением 0,5 м/с2. Каким будет вес туриста
массой 60 кг при подъеме на башню?
66. Определите ускорение свободного падения на планете, масса которой в 3 раза меньше массы
Земли, а ее радиус в 2 раза меньше земного радиуса.
67. На тело, лежащее на горизонтальной поверхности, действуют две горизонтально направленные
взаимно перпендикулярные силы, модули которых равны 30 Н и 40 Н. Какое ускорение получит
тело при одновременном действии этих сил, если его масса равна 5 кг?
68. С каким ускорением движется тело массой 10 кг, на которое действуют три равные силы по 10
Н каждая, лежащие в одной плоскости и направленные под углом 120° друг к другу?
69. Во сколько раз угловая скорость минутной стрелки часов больше угловой скорости часовой
стрелки?
70. Сравните силы притяжения Луны к Земле и Земли к Луне.
71. На шероховатой горизонтальной поверхности лежит тело массой 1 кг. Коэффициент трения
скольжения тела о поверхность равен 0,1. На тело начинает действовать горизонтальная сила 0,5
Н. Найдите силу трения между телом и поверхностью.
72. Плотность бамбука равна 400 кг/м3. Какой наибольший груз может перевозить бамбуковый
плот по реке, если его площадь 1 м2 и толщина 1 м?
73. При взвешивании груза в воздухе показания динамометра составили 3 Н. При опускании груза
в воду показания динамометра уменьшаются до 1,5 Н. Чему равна выталкивающая сила?
74. На весах уравновешен неполный сосуд с водой. Нарушится ли равновесие весов, если в воду
опустить палец так, чтобы он не касался дна и стенок?
75. Мальчик держит на нити шарик, наполненный водородом. Действия каких тел взаимно
компенсируются, если шарик находится в состоянии покоя?
76. Фонарь массой М = 20 кг подвешен на двух одинаковых тросах, образующих угол 120°
(рисунок 181). Чему при этом равна сила натяжения каждого троса?
Рис. 181.
77. Какова сила давления керосина, заполняющего цистерну, на кран, находящийся на глубине 4
м? Площадь крана 5 см2. Атмосферное давление не учитывать.
78. Лестница массой 20 кг приставлена к гладкой вертикальной стене под углом 45°. Центр
тяжести лестницы находится в ее середине. Сила давления лестницы на стену равна
79. Тело объемом 0,06 м3 плавает в воде, погрузившись на 0,4 своего объема. Какова
выталкивающая сила, действующая на тело?
80. Определите давление керосина в открытой цистерне на глубине 2 м. Атмосферное давление не
учитывать.
81. Давление столба воды 105 Па. Определите высоту столба, если ускорение g = 10 м/с2,
плотность воды ρ = 103 кг/м3.
82. Брусок массой 18 г прижат к вертикальной стене горизонтально направленной силой. Какова
минимальная сила, с которой следует прижимать брусок, чтобы он не соскальзывал? Коэффициент
трения бруска по поверхности равен 0,3.
83. Тело взвешивают в воде, при этом динамометр показывает 2,7 Н. Если тело взвешивают в
воздухе, то динамометр показывает 3 Н. Определите плотность тела.
84. Определите давление воды в открытой цистерне на глубине 2 м. Атмосферное давление не
учитывать.
85. Спортсмен массой 60 кг стоит на сноуборде длиной 120 см и шириной 40 см. Какое давление
он оказывает на снег?
86. Теплоход переходит из устья реки в очень соленое Каспийское море. Как изменится
архимедова сила, действующая на теплоход?
87. Лодка массой 120 кг плывет по реке. Чему равен объем подводной части лодки?
88. Давление воды в водопроводе равно 500 кПа. С какой силой вода давит на прокладку крана
площадью 0,5 см2?
89. С помощью рычага поднимают груз массой 20 кг, прикладывая силу 80 H. Во сколько раз
длинное плечо рычага больше короткого?
90. Первый автомобиль имеет массу 1000 кг, второй — 500 кг. Скорости их движения изменяются
ЕК 2
в соответствии с графиками, представленными на рисунке 182. Чему равно отношение
ЕК1
кинетических энергий автомобилей в момент t1?
Рис. 182.
91. Два шара массой m движутся перпендикулярно друг другу с одинаковыми скоростями v. Чему
равен их суммарный импульс после неупругого удара?
92. Груз массой 2 кг под действием силы 60 Н, направленной вертикально вверх, поднимается на
высоту 3 м. Чему при этом равно изменение кинетической энергии?
93. Камень брошен вертикально вверх с начальной скоростью V0 = 10 м/с. На какой высоте h
кинетическая энергия камня равна его потенциальной энергии?
94. Движение материальной точки описывается уравнением х = 5 - 8t + 4t2. Приняв массу точки
равной 2 кг, найдите импульс точки за 2 с.
95. Какую работу надо совершить, чтобы лежащим на Земле однородный стержень длиной 2 м и
массой 10 кг поставить вертикально?
96. Тележке массой 2,5 кг, стоящей на полу и соединенной со стеной недеформированной
пружиной с жесткостью, k = 60 Н/м, сообщается скорость 2 м/с перпендикулярно стене. Найдите
кинетическую энергию тележки, когда она пройдет расстояние 0,25 м. Ответ округлить до десятых
долей.
97. Определите полезную мощность двигателя, если его КПД 40%, а мощность по техническому
паспорту 100 кВт.
98. В деревянный брусок, лежащий на гладкой горизонтальной поверхности, попадает пуля массой
10 г и застревает в нем. В результате брусок приходит в движение со скоростью 10 м/с. До
попадания в брусок пуля двигалась под углом 60° к горизонту со скоростью 420 м/с. Определите
массу бруска.
99. Закрепленный пружинный пистолет стреляет вертикально вверх. Какова жесткость пружины k,
если пуля массой m в результате выстрела поднялась на высоту h, а первоначальная деформация
пружины Δl? Трением пренебречь.
100. На покоящееся тело массой 2 кг начала действовать постоянная сила. Каким должен быть
импульс этой силы, чтобы скорость тела возросла до 5 м/с?
101. На горизонтальной поверхности лежит тело. На тело действуют с силой 20 Н, направленной
вверх под углом 30° к горизонту. Под действием этой силы тело равномерно переместилось на 5 м.
Какую потенциальную энергию приобрело тело относительно горизонтальной поверхности?
102. Игрок в керлинг скользит с битой по льду со скоростью 4 м/с. В некоторый момент он
аккуратно толкает биту в направлении движения. Скорость биты при этом возрастает до 6 м/с.
Масса биты 20 кг, а игрока — 80 кг. Какова скорость игрока после толчка? Трение коньков о лед
не учитывать.
103. С помощью неподвижного блока груз массой 16,0 кг поднимают на веревке с постоянной
скоростью. Каков коэффициент полезного действия блока, если за другой конец веревки тянут с
силой 200 Н? Полезной считать ту часть работы, которая пошла на увеличение потенциальной
энергии груза.
104. Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг другу с одинаковыми
скоростями v. После неупругого соударения оба шара остановились. Каково изменение суммы
импульсов двух шаров в результате столкновения?
10,5. Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг другу с одинаковыми
скоростями v. После неупругого соударения оба шара остановились. Каково изменение
механической энергии системы из двух шаров в результате столкновения?
106. Два одинаковых шара массами 3 кг движутся во взаимно перпендикулярных направлениях со
скоростями 3 м/с и 4 м/с. Чему равна величина полного импульса этой системы?
107. Груз начинают поднимать вертикально вверх с постоянным ускорением. Чему равна работа,
совершаемая за вторую секунду, если работа, совершаемая за первую секунду, равна А?
108. Спортсмен массой 80 кг, стоя на роликовых коньках, бросает ядро массой 4 кг со скоростью 8
м/с под углом к горизонту 60°. Какова начальная скорость спортсмена после броска?
109. На тело массой 2 кг, движущееся со скоростью 1 м/с, начала действовать постоянная сила.
Каким должен быть импульс этой силы, чтобы скорость тела возросла до 6 м/с?
110. Мальчик везет санки с постоянной скоростью. Сила трения санок о снег равна 30 Н. Мальчик
совершил работу, равную 3000 Дж. Определите пройденный путь.
111. На рисунке 183 показаны положения тела, брошенного вертикально вверх, через интервалы
1
времени, равные
с. Масса шарика 0,1 кг. Оцените, пользуясь законом сохранения энергии,
30
высоту, на которую поднимется тело.
112. При открывании двери пружину жесткостью 50 кН/м растягивают на 10 см. Какую работу
совершает пружина, закрывая дверь?
113. Пуля массой 20 г, летящая со скоростью 700 м/с под углом 60° к горизонту, попадает в мешок
с песком, лежащий на гладком горизонтальном
Рис. 183.
столе, и застревает в нем. Масса мешка 4 кг. С какой скоростью начнет скользить мешок?
114. Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,3 м/с, догоняет вагон массой 30 т,
движущийся со скоростью 0,2 м/с. Найдите скорость вагонов после их взаимодействия, если удар
неупругий.
115. Пуля массой 10 г попадает в деревянный брусок, лежащий на гладкой поверхности, и
застревает в нем. Скорость бруска после этого становится равной 8 м/с. Масса бруска в 49 раз
больше массы пули. Определите скорость пули до попадания в брусок,
116. Спортсмен поднимает гирю массой 16 кг на высоту 2 м, затрачивая на это 0,8 с. Какую
мощность при этом развивает спортсмен?
117. Тело массой 100 г движется по окружности со скоростью 0,4 —. Определить модуль
изменения импульса за половину периода.
118. Как изменится потенциальная энергия пружины, если уменьшить ее растяжение в 3 раза?
119. Как изменится импульс тела при увеличении его кинетической энергии в два раза?
120. На рисунке 184 приведен график полнового процесса. Волна распространяется вдоль оси ОХ
со скоростью 8 м/с. Чему равен период колебаний волны?
121. Найдите массу груза, который на пружине жесткостью 250 Н/м делает 20 колебаний за 16 с.
Рис. 184.
122. Груз, подвешенный на пружине жесткостью 600 Н/м, совершает гармонические колебания.
Какой должна быть жесткость пружины, чтобы частота колебаний уменьшилась в 2 раза?
123. Пружинный маятник массой 0,16 кг совершает гармонические колебания, Какой должна стать
масса этого маятника, чтобы период колебаний увеличился в два раза?
124. Как изменится период колебаний математического маятника, если длину нити увеличить в 4
раза, а массу груза уменьшить в 4 раза?
125. Девушка горянка несёт на коромысле вёдра с водой, период собственных колебаний которых
1,6 с. При какой скорости движения девушки вода начнет особенно сильно выплёскиваться из
вёдер, если длина её шага 60 см?
126. Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 колебаний, а расстояние между
соседними гребнями волн 1,2 м. Какова скорость распространения волны?
127. По поверхности жидкости распространяется волна со скоростью 2.4 м/с при частоте
колебаний 2 Гц. Какова разность фаз для точек, лежащих на одном луче и отстоящих друг от друга
на 90 см?
128. На рисунке 185 показан график колебаний одной из точек струны. Какова частота этих
колебании?
Рис. 185.
129. Амплитуда колебаний математического маятника А = 10 см. Наибольшая скорость маятника v
= -0,5 м/с. Определите длину такого маятника, если ускорение свободного палении g = 10 м/с2.
130. Если длину математического маятника уменьшить в 4 раза, то как изменится частота его
малых колебании?
131. Маятник при свободных колебаниях отклонился в крайнее положение 15 раз в минуту.
Какова частота колебаний?
132. При свободных колебаниях пружинного маятника максимальное значение его потенциальной
энергии 10 Дж, максимальное значение кинетической энергии 10 Дж. Какова полная механическая
энергия груза и пружины?
133. Период колебаний математического маятника равен 24 с, начальная фаза колебаний равна 0.
Через какое время после начала колебаний смещение тела от положения равновесия будет равно
половине амплитуды?
134. Как изменится частота колебаний пружинного маятника, если к подвешенному грузу массой
100 г добавить еще три таких же груза?
135. Маятник длиной 1 м совершил 60 колебаний за 2 мин. Найдите ускорение свободного
падения для данной местности.
136. Тело совершает гармонические колебания, которые описаны следующим уравнением:


x  2cos  5t   см. Определите максимальную величину скорости тела.
4

137. Тело совершает гармонические колебания, которые описаны следующим уравнением:


x  2cos  5t   см. Определите максимальную величину ускорения тела.
4

138. Груз, подвешенный на длинной тонкой нити, совершает свободные колебания. На каком из
графиков верно показана зависимость координаты груза от времени (см. рисунок 186)?


139. Тело совершает гармонические колебания по закону x  6cos  4t   . На каком из графиков
4

(см. рисунок 187) верно показана зависимость полной энергии тела от времени?


140. Тело массой 1 кг совершает гармонические колебания по закону x  6cos  4t   .
4

Определите полную энергию тела в процессе колебаний.
Рис. 186.
Рис. 187.
§ 2. Молекулярная физика
141. Известно, что вещество состоит из атомов, атомы — из ядра и электронов. По какой
характеристике можно классифицировать химические элементы?
142. Зная постоянную Авогадро NA, плотность ρ данного вещества и его молярную массу M,
выведите формулу числа молекул в единице объема.
143. Если положить овощи в соленую воду, то через некоторое время они становятся солеными.
Какое явление объясняет этот факт?
144. В сосуде А находится 14 г молекулярного азота, в сосуде В — 4 г гелия. В каком сосуде
находится большее количество вещества?
145. Если атомы расположены вплотную друг к другу упорядоченно и образуют периодически
повторяющуюся структуру, то в каком состоянии находится вещество?
146. Как отличаются при одинаковой температуре среднеквадратичная скорость молекул
кислорода и среднеквадратичная скорость молекул водорода?
147. Сравните массы аргона и азота, содержащиеся в сосудах, если сосуды содержат равные
количества веществ.
148. Как изменится средняя кинетическая энергия молекул идеального газа при увеличении его
абсолютной температуры в 4 раза?
149. Температура воды повысилась с 290 К до 340 К. На сколько увеличилась средняя энергия
поступательного движения молекул?
150. Определите число атомов в серебряном кольце массой 2,16 г.
151. Давление газа в закрытом сосуде определяется следующими параметрами:
А. температурой;
Б. концентрацией молекул и температурой;
В. концентрацией молекул, средней квадратичной скоростью молекул и их массой.
Какие из утверждений верны?
152. Определите массу молекулы воды.
153. В баллоне находится 600 г водорода. Какое количество вещества это составляет?
154. Явление диффузии в жидкостях свидетельствует о том, что молекулы жидкостей ...
155. Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа увеличилась в 4 раза. Как при этом
изменилось давление газа на стенки сосуда?
156. На плите готовится вкусный ужин. Благодаря какому явлению мы чувствуем запахи еды на
расстоянии?
157. Расстояния между молекулами в десятки раз превосходят их размеры, траектории молекул
напоминают плавные кривые линии. Какому состоянию вещества соответствует это утверждение?
158. Какое явление объясняет беспорядочность теплового движения молекул газа?
159. При переходе вещества из газообразного состояния в жидкое
A. увеличиваются силы притяжения между молекулами;
Б. уменьшается среднее расстояние между молекулами;
B. появляется небольшая упорядоченность в расположении молекул.
Какие из утверждений верны?
160. Давление неизменного количества идеального газа уменьшилось в 2 раза, а его температура
уменьшилась в 4 раза. Как изменился при этом объем газа?
161. Как изменяется давление данного количества идеального газа при переходе из состояния 1 в
состояние 2 (см. рисунок 188)?
Рис. 188.
162. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде увеличилась в 4 раза.
Как меняется при этом температура газа?
163. Объем 12 моль азота в сосуде при температуре 300 К и давлении 105 Па равен V1. Каков объем
1 моля азота при таком же давлении и вдвое большей температуре?
164. Идеальный газ переводят из одного состояния в другое тремя способами, как показано на
рисунке 189. В каких состояниях давление газа одинаково?
Рис. 189.
165. Какой из приведенных графиков (см. рисунок 190) соответствует процессу изотермического
сжатия?
Рис. 190.
166. Идеальный газ сначала охлаждался при постоянном давлении, потом его давление
уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре объем газа увеличился
до первоначального значения. Какой из приведенных графиков (см. рисунок 191) описывает
процессы, произошедшие с газом?
167. В каких из изображенных на pV-диаграмме процессах температура идеального газа
уменьшается (см. рисунок 192)?
Рис. 192.
168. Определите массу воздуха в классной комнате размерами 5 × 12 × 3 м при температуре 25°С.
Принять плотность воздуха равной 1,29 кг/м3.
169. В сосуде закрытом поршнем находится идеальный газ. С помощью графика изменения
давления газа в зависимости от его температуры определите (см. рисунок 193), какому состоянию
соответствует наименьшее состояние объема.
Рис. 193.
170. По какой формуле можно рассчитать удельную теплоемкость вещества?
171. Чему равна работа, совершенная идеальным газом за один цикл, изображенный на диаграмме
PV (рисунок 194)?
172. На рисунке 195 приведены графики изменения со временем температуры для трех веществ
при нормальном давлении. В начале нагревания эти вещества находились в твердом состоянии.
Какое вещество имеет наибольшую температуру плавления?
173. На сколько изменилась внутренняя энергия гелия массой 200 г при увеличении температуры
на 20°С? Молярная масса гелия 4 · 10-3 кг/моль.
Рис. 194.
Рис. 195.
174. Экспериментально исследовалось изменение температуры 0,1 кг трансформаторного масла
при его нагревании (рисунок 196). По полученному графику определите удельную теплоемкость
масла.
Рис. 196.
175. На рТ-диаграмме (см. рисунок 197) показан процесс изменения состояния идеального
одноатомного газа. Газ получает 100 кДж теплоты. Какова работа, совершенная газом?
Рис. 197.
176. На графике (см. рисунок 198) показана зависимость объема идеального одноатомного газа от
давления. Газ совершает работу, равную 3 кДж. Какое количество теплоты получено газом?
Рис. 198.
177. Газ из состояния 1 переводят в состояние 3 так, как показано на графике зависимости
давления газа от его объема (см. рисунок 199). Какова работа внешних сил?
Рис. 199.
178. Над идеальным газом внешние силы совершили работу 300 Дж, а его внутренняя энергия
уменьшилась на 200 Дж. Что происходит в этом процессе с газом?
179. Давление 2 моль кислорода в сосуде при температуре 300 К равно p1. Каково давление 1 моля
кислорода в этом сосуде при втрое большей температуре?
180. Четыре кусочка разных веществ в кристаллическом состоянии, имеющих одинаковую массу,
стали нагревать. Каждый из кусочков получает одинаковое количество теплоты в единицу
времени. На рисунке 200 показаны графики зависимости температуры Т этих веществ от времени
t. У каких веществ происходит одинаковое изменение энергии взаимодействия частиц при
плавлении?
181. На pV-диаграмме (см. рисунок 201) показан процесс изменения состояния идеального
одноатомного газа. Газ получил в этом процессе 3 кДж теплоты. Как меняется внутренняя энергия
газа?
Рис.200.
Рис.201.
182. На рисунке 202 изображен график изменения температуры тела массой 2 кг в зависимости от
подводимого количества теплоты. Чему равна удельная теплоемкость тела?
Рис. 202.
183. Над телом совершена работа А внешними силами, и телу передано количество теплоты Q,
Чему равно изменение внутренней энергии ΔU тела?
184. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде увеличилась в 4 раза.
Что произошло с температурой газа?
185. При отвердевании 100 кг стали при температуре плавления выделилось 8,2 МДж теплоты.
Какова удельная теплота плавления стали?
186. На TV-диаграмме (см. рисунок 203) показан процесс изменения состояния идеального
одноатомного газа. Газ получает 200 кДж теплоты. Какова при этом работа, совершенная газом?
Рис.203.
187. При передаче твердому телу количества теплоты Q при постоянной температуре Т
происходит превращение вещества массой m из твердого состояния в жидкое. Какое выражение
определяет удельную теплоту плавления этого вещества?
188. На TV-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа (см.
рисунок 204). Газ получает 100 кДж теплоты. Какова работа, совершенная газом?
Рис. 204.
189. Медь плавится при постоянной температуре 1085°С. Поглощается или выделяется энергия в
этом процессе?
190. В каком тепловом процессе внутренняя энергия идеального газа постоянной массы не
изменяется при переходе из одного состояния в другое?
191. На ТР-диаграмме (см. рисунок 205) показан процесс изменения состояния идеального
одноатомного газа. Газ совершает работу, равную 3 кДж. Начальный объем газа 3,5 · 10-3 м3. Чему
равно количество теплоты, полученное газом?
Рис. 205.
192. Одноатомный идеальный газ, находящийся в сосуде объемом 8 л, нагревают так, что его
давление возрастает с 100 кПа до 200 кПа. Какое количество теплоты передано газу?
193. Идеальный газ совершил работу, равную 300 Дж. При этом внутренняя энергия его
уменьшилась на 300 Дж. В этом процессе газ:
194. Если в некотором процессе вся подведенная к газу теплота раина изменению его внутренней
энергии, то такой процесс является ...
195. В теплую комнату внесли тающий лед. Как изменится его внутренняя энергия к тому моменту
времени, когда он полностью растает?
196. Какой процесс изображен на рV-диаграмме для идеального газа (см. рисунок 206)?
Рис. 206.
197. При передаче газу количества теплоты 300 Дж его внутренняя энергия уменьшилась на 100
Дж. Какую работу при этом совершил газ?
198. Идеальная тепловая машина имеет КПД 30%. Температура холодильника 280 К. Чему равна
температура нагревателя?
199. Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 200 Дж теплоты и отдает
холодильнику 40 Дж. Чему равен КПД данной тепловой машины?
200. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энергии, получаемой от
нагревателя, совершается работа 300 Дж. Определите температуру нагревателя, если температура
холодильника 280 К.
201. Каково максимально возможное КПД тепловой машины, использующей нагреватель с
температурой 427°С и холодильник с температурой 27°С?
202. В идеальном тепловом двигателе температура нагревателя 227°С, температура холодильника
27°С. Каков КПД двигателя?
203. Идеальный тепловой двигатель совершает за один цикл работу 30 кДж. Известно, что
температура нагревателя 127°С, а температура холодильника 27°С. Найдите количество теплоты,
отдаваемое за один цикл холодильнику.
204. За один цикл рабочее тело тепловой машины отлает холодильнику количество теплоты,
равное 500 Дж. Какую работу при этом совершает рабочее тело, если КПД цикла составляет 20%?
§ 3. Основы электродинамики
205. Нейтральная капля разделилась на четыре. При этом первые три капли получили заряды +2q,
-3q и +5q. Каким зарядом обладает четвертая
капля?
206. Во сколько раз сила электрического отталкивания между двумя электронами больше их силы
гравитационного притяжения друг к другу?
207. Во сколько раз надо изменить расстояние между зарядами при увеличении одного из них в 4
раза, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?
208. На рисунке 207 изображены три пары легких одинаковых шариков, заряды которых равны по
модулю. Шарики подвешены на шелковых нитях. Заряд одного из каждой пары шариков указан на
рисунке. В каком случае заряд второго шарика отрицателен?
Рис. 207.
209. Сила взаимодействия двух отрицательно заряженных частиц, находящихся на расстоянии R
друг от друга, равна F. Заряд одной из частиц увеличили по модулю в 2 раза. Как необходимо
изменить расстояние между этими двумя точечными электрическими зарядами, чтобы сила их
взаимодействия не изменилась?
210. Заряженная частица создает в некоторой точке вакуума напряженность 60 В/м. Какая сила (в
нН) будет действовать на заряд 5 нКл, помещенный в эту точку, если всю эту систему поместить в
керосин, диэлектрическая проницаемость которого равна 2?
211. Напряженность электрического поля измеряют с помощью пробного электрического заряда
qпроб. Если величину пробного заряда увеличить в 5 раз, то как меняется модуль напряженности?
212. Два легких одинаковых шарика подвешены на шелковых нитях (см. рисунок 208). Шарики
заряжены разноименными одинаковыми зарядами. На каком из рисунков изображены эти два
шарика?
Рис. 208.
213. В однородном электрическом поле конденсатора напряженностью 105 В/м неподвижно
«висит» пылинка массой 10-8 г. Найдите заряд пылинки.
214. В однородном электрическом поле подвешенный на нити положительно заряженный шарик
отклонился влево от вертикали (см. рисунок 209). Как направлен вектор напряженности поля?
Рис. 209.
215. Два одинаковых шарика подвешены на шелковых нитях (см. рисунок 210). Заряд одного из
шариков положительный. Какой из рисунков правильно отображает его взаимодействия с
отрицательно заряженным шариком?
216. Два заряда взаимодействуют с силой 30 Н. Какой станет сила взаимодействия, если величину
каждого заряда увеличить в 2 раза?
217. Сила, действующая на заряд 2 мкКл, равна 4 Н. Определите напряженность поля в этой точке.
218. Чем обусловлено разложение солнечного света в спектр при прохождении через призму?
Рис. 210.
219. Два заряда взаимодействуют с силой 40 Н. Какой станет сила взаимодействия, если
расстояние между ними уменьшить в 2 раза?
220. Пластины плоского воздушного конденсатора раздвинули, увеличив расстояние между ними
в 3 раза, и внесли в пространство между пластинами слюду с диэлектрической проницаемостью 6.
Как изменится при этом электроемкость плоского конденсатора?
221. Алюминиевую палочку внесли в поле положительного заряда, а потом разрезали на две части
А и Б, как показано на рисунке 211. Какими зарядами будут обладать части палочки А и Б?
Рис.211.
222. Пластмассовую палочку внесли в поле отрицательного заряда, а потом разрезали на две части
А и Б, как показано на рисунке 212. Какими зарядами будут обладать части палочки А и Б?
Рис.212.
223. Две электрические лампочки включены в сеть параллельно. Сопротивление первой лампочки
R1 = 360 Ом, второй R2 = 240 Ом. Какая лампочка потребляет большую мощность и во сколько
раз?
224. При напряжении 220 В сила тока в электрической лампе равна 5 А. Чему равно электрическое
сопротивление лампы?
225. Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного на рисунке 213?
226. В проводнике сопротивлением 2 Ома, подключенном к элементу с ЭДС 2,2 В, идет ток силой
1 А. Чему равен ток короткого замыкания элемента?
Рис. 213.
227. Найдите силу тока, потребляемую электромотором, на корпусе которого имеется надпись:
«220 В, 1000 Вт».
228. При прохождении тока по проводнику в течение 4 мин совершена работа 26400 Дж.
Определите силу тока в проводнике, если напряжение на его концах равно 22 В.
229. Как изменится сила тока, протекающего по проводнику, если напряжение между его концами
и площадь поперечного сечения проводника уменьшить в 2 раза?
230. Три резистора сопротивлениями R1 = 10 Ом, R2 = 20 Ом и R3 = 30 Ом соединены
последовательно. Чему равно отношение напряжении — на этих резисторах?
231. Чему равно сопротивление между точками А и Б участка электрической цепи,
представленной на рисунке 214?
Рис.214.
232. К источнику тока с внутренним сопротивлением 1 Ом подключен резистор с сопротивлением
9 Ом. За какое время в источнике тока выделится 4 Дж теплоты, если напряжение на выходе
источника 18 В?
233. Электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС, равной 10 В, резистора
сопротивлением 2,5 Ома. Сила тока в цепи равна 2,5 А. Чему равно внутреннее сопротивление
источника тока?
234. Длину металлического провода, подключенного к источнику тока, увеличили в 2 раза. Чтобы
сила тока в проводе не изменилась, приложенное напряжение нужно ...
235. По проводнику проходит ток силой 5 А, в течение 2 мин совершается в проводнике работа в 6
кДж. Каково при этом напряжение на концах проводника?
236. Чему равно сопротивление резистора, подключенного к источнику тока с ЭДС 10 В, если сила
тока в цепи равна 2 А, а внутреннее сопротивление источника тока 0,1 Ом?
237. Определите сопротивление нити накала лампы, па корпусе которой написано: 100 Вт, 220 В.
238. Какой ток протекает через лампу мощностью 60 Вт при включении ее в сеть напряжением 220
В?
239. Два резистора сопротивлениями 120 Ом и 240 Ом включают в электрическую цепь
параллельно к источнику постоянного напряжения. Сравните мощности, выделяемые на
сопротивлениях.
240. Во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении напряжения на нем в 4 раза?
241. Напряжение на пластинах плоского конденсатора уменьшили в 3 раза. Как изменилась при
этом электроемкость плоского конденсатора?
242. Как изменится электрическая емкость плоского конденсатора, если увеличить площадь его
пластин в 3 раза?
243. Конденсатор емкостью 10 мкФ подключают к источнику постоянного напряжения 12 В на 10
с. Определите энергию электрического поля, накопленного конденсатором.
244. Заряд на пластинах плоского конденсатора уменьшили в 3 раза. Как изменилась при этом
электроемкость плоского конденсатора?
245. Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 10 Мм/с в
магнитном поле с индукцией 0.2 Тл перпендикулярно линиям индукции?
246. Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Найдите
скорость протона.

247. Электрон е-, влетевший в зазор между полюсами магнита, имеет горизонтальную скорость V

перпендикулярную вектору индукции
 B магнитного поля (см. рисунок 215). Куда направлена
действующая на него сила Лоренца F ?
Рис.215.

248. Ион К массой m влетает в магнитное поле со скоростью v перпендикулярно линиям
индукции магнитного поля В и движется по луге окружности радиусом R. Радиус окружности
можно рассчитать, пользуясь выражением ...
249. Электрон е и протон р влетают в однородное магнитное поле с одинаковыми по модулю
скоростями. Однако вектор скорости электрона перпендикулярен вектору магнитной индукции В,
F
а прогона — параллелен. Чему равно отношение сил e , действующих на частицы со стороны
Fp
+
поля в этот момент времени?
250. В таблице показано, как изменяется заряд конденсатора в колебательном контуре с течением
времени. Какова энергия магнитного поля катушки в момент времени 5·10-6 с, если емкость
конденсатора равна 50 пФ? Ответ выразите в нДж и округлите его до целых.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
t, 10-6 c
q, 10-9 Кл
2
1,42
0
-1,42
-2
-1,42
0
1,42
2
1,42
251. Квадратная проволочная рамка
расположена в однородном магнитном поле перпендикулярно

вектору магнитной индукции B , как показано на рисунке 216. Направление тока в рамке показано
стрелками. Как направлена сила действия магнитного поля на сторону рамки cd?
Рис.216.
252. Электрон e и α-частица He влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно
вектору магнитной индукции со скоростями v и 2v coответственно. Чему равно отношение
F
модулей сил e , действующих на частицы со стороны магнитного поля в этот момент?
FHe
253. Электрон, влетевший в пространство между полюсами электромагнита, имеет горизонтально
направленную скорость v, перпендикулярную линиям магнитной индукции (см. рисунок 217).
Куда направлена сила Лоренца?
0
1
4
2
Рис. 217.
254. По двум параллельным расположенным в вакууме проводникам текут токи в одинаковом
направлении, как показано на рисунке 218. Определите направление вектора магнитной индукции
в точке A.
Рис. 218.
255. В однородном магнитном поле, линии индукции которого направлены перпендикулярно
плоскости листа от нас, находится проводник с током, как показано на рисунке 219. Определите
направление силы Ампера.
Рис. 219.
256. Прямолинейный проводник длиной 20 см и массой 100 г перемешают в однородном
магнитном поле индукцией 10 мТл со скоростью 3 м/с перпендикулярно линиям магнитной
индукции. Определите разность потенциалов, возникающую на его концах.
257. С какой скоростью надо перемещать проводник перпендикулярно к линиям индукции
магнитного поля, чтобы в нем возбуждалась ЭДС индукции 1 В? Индуктивность магнитного поля
равна 0,2 Тл. Длина активной части проводника 1 м.
258. За какое время в катушке с индуктивностью 240 мГн происходит возрастание силы тока от 0
до 11,4 А, если при этом возникает ЭДС самоиндукции 30 В?
259. С какой скоростью надо перемещать проводник под углом 30° к линиям индукции
магнитного поля, чтобы в проводнике возбуждалась ЭДС индукции 1 В? Индуктивность
магнитного поля равна 0,2 Тл. Длина активной части проводника 1 м.
260. Виток провода находится в магнитном поле, перпендикулярном плоскости витка. Концы
витка замкнуты на амперметр. Магнитный поток меняется с течением времени согласно графику,
представленному на рисунке 220. В какой промежуток времени амперметр покажет наличие
электрического тока в витке?
Рис. 220.
261. Найдите скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000 витков при возбуждении
в нем ЭДС индукции 120 В.
262. Какой должна быть индуктивность Lx катушки в контуре (рисунок 221), чтобы при переводе
ключа из положения 1 в положение 2 период собственных электромагнитных колебаний в контуре
уменьшился в
3 раз?
Рис. 221.
263. На рисунке 222 приведен график зависимости силы электрического тока от времени в
колебательном контуре. Чему равен период изменения энергии магнитного поля катушки со
временем?
264. На рисунке 223 приведен график колебания силы тока в колебательном контуре с
генератором. Определите длину электромагнитной волны, излучаемой контуром.
Рис. 222.
Рис. 223.
265. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1 мкФ и катушки индуктивностью
4 Гн. Чему равен период колебаний контура?
266. В колебательном контуре в начальный момент времени напряжение на конденсаторе
максимально. Через какую долю периода Т электромагнитных колебаний магнитная энергия будет
максимальной?
267. Заряд q на пластинах конденсатора колебательного контура изменяется с течением времени в
соответствии с уравнением: q = 10-6 cos104πt. Запишите уравнение зависимости силы тока от
времени.
268. Как изменится длина электромагнитной волны, излучаемой антенной, в цепи которой
установлен контур (см. рисунок 224), если ключ k перевести из положения 1 в положение 2?
Рис. 224.
269. На какую длину волны настроен радиоприемник, если его колебательный контур обладает
индуктивностью 2 мГн и емкостью 2000 пФ? Ответ запишите с точностью до десяти метров.
270. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С и катушки индуктивности L. Как
изменится частота свободных электромагнитных
колебаний в этом контуре, если емкость конденсатора и индуктивность катушки увеличить в 2
раза?
271. Как изменится период электромагнитных колебаний в контуре, если ключ К перевести из
положения 1 в положение 2 (см. рисунок 225)?
Рис. 225.
272. Зависимость емкостного сопротивления от частоты переменного тока правильно изображена
на графике (см. рисунок 226)
Рис. 226.
273. На рисунке 227 изображен график зависимости заряда на пластинах конденсатора в
колебательном контуре от времени. Укажите, в какие моменты времени энергия магнитного поля
максимальна.
Рис. 227.
274. На рисунке 228 изображен график зависимости силы тока от времени в колебательном
контуре. На каком из графиков (см. рисунок 229) правильно показан процесс изменения
напряжения на конденсаторе?
Рис. 228.
Рис. 229.
275. Как изменится период собственных колебаний колебательного контура, если емкость
конденсатора уменьшить в 10 раз, а индуктивность катушки увеличить в 2.5 раза?
276. В антенне радиоприемника сила тока меняется по синусоидальному закону, как показано на
графике, представленном на рисунке 230. Определите длину излучаемой электромагнитной волны.
277. Благодаря какому свойству электромагнитных волн возможна радиосвязь на коротких волнах
между радиолюбителями на противоположных сторонах Земли?
278. Высказываются следующие утверждения:
А.Электромагнитные волны способны к дифракции и интерференции.
Рис. 230.
Б. Электромагнитные волны могут отражаться и преломляться на границе раздела сред.
В. Электромагнитные волны распространяются со скоростью света. Какие из этих утверждений
верны?
§ 4. Оптика
279. Под каким углом должен падать луч света на плоское зеркало, чтобы угол между отраженным
и падающим лучами был равен 80°?
280. Световой луч а падает на границу раздела двух сред (см. рис. 231). Укажите правильное
построение отраженного луча.
Рис. 231.
281. Разложение пучка солнечного света в спектр при прохождении его через призму объясняется
тем, что свет состоит из набора электромагнитных волн разной длины, которые, попадая в призму,
...
282. Какой из лучей, изображенных на рисунке 232, продолжает световой луч S после
преломления его в линзе? OO' — главная оптическая ось линзы.
283. На рисунке 233 показан ход лучей от точечного источника света A через тонкую линзу.
Какова оптическая сила линзы?
Рис. 232.
Рис. 233.
284. Световой луч α падает на границу раздела двух прозрачных сред (см. рисунок 234). Укажите
правильное построение преломленного луча (n2 > n1).
Рис. 234.
285. Изображение свечи S в плоском зеркале находится в точке А (см. рисунок 235). Свечу
сместили в точку S1. Вследствие этого изображение свечи ...
Рис. 235.
286. Линза с фокусным расстоянием F = 30 см создает на экране изображение предмета,
увеличенное в 3 раза. Найдите расстояние от предмета до линзы. Ответ выразите в сантиметрах.
287. Какое из приведенных явлении объясняется интерференцией света?
288. Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и алмаза соответственно
равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ предельный угол полного отражения имеет
максимальное значение?
289. На каком расстоянии должен находиться от рассеивающей линзы предмет, чтобы получить
уменьшенное, прямое, действительное изображение?
290. На каком расстоянии должен находиться от собирающей линзы предмет, чтобы получить
уменьшенное, перевернутое, действительное изображение?
291. Луч света падает на границу раздела двух сред так, как показано на рисунке 236. Если
показатель преломления второй среды увеличить, то по какому пути пойдет луч света?
Рис. 236.
292. На рисунке 237, показан ход лучей от точечного источника света через тонкую линзу.
Найдите оптическую силу линзы.
Рис. 237.
293. Разность хода двух интерферирующих лучей равна

4
. Чему равна разность фаз колебаний
(Δφ)?
294. Дифракционная решетка, период которой 10 мкм, расположена параллельно экрану на
расстоянии 2 м от него. Дифракционную решетку освещают перпендикулярно падающим светом
длиной волны 600 нм. Определите (в см) расстояние на экране от центра дифракционной картины
до максимума второго порядка. Ответ округлите до целых. Считать, что sinφ ≈ tgφ.
295. Как изменится картина дифракционного спектра при удалении экрана от решетки?
296. Высказаны следующие утверждения:
A. Инфракрасное излучение нагревает облучаемую поверхность.
Б. Ультрафиолетовое излучение в малых дозах вызывает загар, в больших дозах наносит вред
организму человека.
B. Рентгеновское излучение способно вызвать фотоэффект.
Какие из приведенных утверждений верны?
297. Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решетку, и на экране наблюдается
дифракционный спектр, состоящий из отдельных пятен. Какие изменения произойдут, если
решетку заменить на другую, с большим количеством штрихов на 1 мм?
298. Высказываются следующие утверждения:
A. Свет проявляет свои волновые свойства при распространении и излучении.
Б. Свет проявляет свои квантовые свойства при излучении и поглощении.
B. Свету присущ корпускулярно-волновой дуализм.
Какие из них верны?
§ 5. Элементы теории относительности
299. Полная энергия свободно движущейся частицы превосходит ее энергию покоя на 2066 МэВ.
Частица движется со скоростью 0,95с. Какова энергия покоя частицы?
300. С космического корабля, движущегося к Земле со скоростью 0.4 с, посылают два сигнала:
световой и пучок быстрых частиц, имеющих скорость относительно корабля 0,8 с. В момент пуска
сигналов корабль находился на расстоянии 12 Гм от Земли. Какой из сигналов и насколько раньше
будет принят на Земле?
301. Полная энергия свободного электрона равна 0,8 МэВ. Какова приблизительно скорость
электрона?
302. Два автомобиля движутся навстречу друг другу со скоростями v1 и v2 относительно Земли.
Чему равна скорость света фар первого автомобиля относительно второго?
303. Какой из объектов может двигаться со скоростью, превышающей скорость света?
304. При движении объекта с околосветовой скоростью в системе отсчета, связанной с
неподвижным наблюдателем, возникают следующие релятивистские эффекты:
A. увеличивается масса объекта;
Б. увеличиваются его продольные размеры;
B. замедляются все процессы, происходящие на объекте.
Какие из утверждений верны?
305. Космический корабль поддерживает связь с Землей, передавая информацию с помощью
радиоволн. Сравните время приема сигнала, отправленного кораблем, в случае удаления от Земли
и в случае приближения к Земле.
§ 6. Квантовая оптика
306. Какие из перечисленных свойств присущи фотону?
A) имеет массу покоя;
Б) не имеет массы покоя;
B) имеет начальную скорость, равную нулю;
Г) движется со скоростью света в вакууме.
307. Какие из перечисленных явлений можно качественно описать с помощью фотонной теории
света?
A) дисперсия;
Б) фотоэффект;
B) дифракция;
Г) световое давление.
308. Электрон разогнали в электрическом поле разностью потенциалов 30 В. Какова длина волны
де Бройля этого электрона?
309. Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Сравните
энергии фотонов красного и фиолетового света.
310. Общий вид графика зависимости максимальной энергии WK электронов, вылетевших из
пластины в результате фотоэффекта, от интенсивности падающего света имеет вид (рисунок 238).
Какой из приведенных рисунков выполнен правильно?
311. Незаряженный, изолированный от других тел цинковый шарик освещается
ультрафиолетовым светом. Заряд какого знака будет иметь этот шар в результате фотоэффекта?
312. Длина волны инфракрасного излучения в 2 раза больше длины волны зеленого света.
Сравните энергию движущегося фотона в инфракрасном излучении по отношению к энергии
фотона из пучка зеленого света
Рис. 238.
313. Если освещать поверхность металла светом (но не сверхмощными лазерами), длина волны
которого больше длины волны λк, соответствующей красной границе фотоэффекта для данного
вещества, то что происходит при увеличении интенсивности света?
314. Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для меди 282 нм. Найдите работу выхода
электронов из меди.
315. На некоторую поверхность падает свет и полностью поглощается ею. Каждый фотон передает
кг  м
поверхности импульс 1  1027
. Какова длина волны падающего света?
с
316. Найдите потенциал, до которого может зарядиться металлическая пластина при длительном
освещении её потоком фотонов с энергией 4 эВ. Работа выхода электронов из металла 1,6 эВ.
317. Металлическую пластинку освещают поочередно лазерным лучом зеленого, а потом красного
цвета. Фотоэффект наблюдается в обоих случаях. В каком случае максимальная скорость
фотоэлектронов больше?
318. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта имеет следующий вид...
319. Что определяет красную границу фотоэффекта?
§ 7. Атом и атомное ядро
320. Для ионизации атома азота необходима энергия 14,53 эВ. Найдите длину волны излучения,
вызывающую ионизацию.
321. Какая из строчек таблицы правильно отражает структуру ядра 132
50 Sn ?
р — число протонов n — число нейтронов
1)
132
182
2)
82
50
3)
50
132
4)
50
82
322. На рисунке 239 представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой из отмеченных
стрелками переходов между энергетическими уровнями сопровождается поглощением кванта
максимальной длины волны?
Рис. 239.
323. Во сколько раз изменится энергия атома водорода при переходе из первого энергетического
состояния в третье?
324. Предположим, что схема энергетических уровней атомов разреженного газа имеет вид,
изображенный на рисунке 240. В начальный момент времени атомы находятся в состоянии с
энергией Е(3). Согласно постулатам Бора, данный газ может поглощать фотоны с энергией ...
Рис. 240.
325. В каких агрегатных состояниях и при каких условиях вещество излучает свет с линейчатым
спектром?
11
326. При бомбардировке ядер изотопа азота 14
7 N нейтронами образуется изотоп бора 5 B . Какая
еще частица образуется в этой реакции?
327. Какая частица образуется в ходе реакции термического синтеза 12 H  13 H  24 He  ...?
328. Для защиты от внешнего γ-излучения:
А) необходимы свинцовые экраны большой толщины;
Б) достаточно одежды из прорезиненной ткани и противогаза?
329. Какие заряд Z и массовое число А будет иметь ядро элемента, получившееся из ядра изотопа
238
92 U после одного α-распада и двух β-распадов?
330. Имеется 109 атомов радиоактивного изотопа йода 128
53 I , период его полураспада 25 мин. Какое
примерно количество ядер изотопа испытает радиоактивный распад за 50 мин?
27
331. В реакции изотопа алюминия 13
Al и углерода 12
6 C образуется α-частица, нейтрон и ядро
изотопа некоторого элемента. Определите количество нейтронов в ядре этого изотопа.
27
30
332. Определите второй продукт х ядерной реакции: 13
Al  24 He  15
Px.
333. Какое из известных излучений обладает наибольшей проникающей способностью?
334. Между источником излучения и детектором помещен толстый (толщиной ~ 1 мм) лист
бумаги. Какое излучение может пройти через него?
335. Определите энергию, которая выделяется в результате термоядерной реакции
-27
2
3
4
1
кг).
1 H  1 H  2 He  0 n . Дефект масс реакции Δm = 0,01851 а.е.м. (1 а.е.м.= 1,66 10
336. Известно, что при бомбардировке изотопа азота
14
7
N нейтронами образуется изотоп бора
11
5
B.
Какие еще частицы образуются в ходе этой реакции?
337. Период полураспада радиоактивного изотопа равен 1 месяцу. За какое время число ядер этого
изотопа уменьшится в 16 раз?
338. Какие силы удерживают нейтроны и протоны удерживаются в ядре?
339. Какие из излучений обладают наибольшим поражающим действием для живых организмов?
340. Каковы предположения Бора?
Часть В (Повышенный уровень)
§ 8. Механика
341. Палочку длиной 60 см прислонили к стене, и она начала соскальзывать. В тот момент, когда
расстояние между нижним концом палочки и стеной было равно 48 см, его скорость была равна 18
см/с. Чему была равна скорость (в см/с ) верхнего конца?
342. Стрела пушена с ровной горизонтальной поверхности Земли под углом 45° к горизонту.
Какова максимальная дальность полета, если через 1,5 с после выстрела ее скорость была
направлена горизонтально?
343. Точка движется вдоль оси X по закону х = 5 + 4t - 2t2. Чему равна координата, в которой
скорость точки обращается в нуль?
344. Тело массой 2 кг скользит по шероховатой плоскости, наклоненной к горизонту под углом
30°, с ускорением 2 м/с2 (см. рисунок 241). Чему равна сила трения, действующая на тело?
Рис. 241.
345. Тело массой 0,1 кг упало с высоты 5 м. Время падения 1,2 с. Каково было среднее значение
силы сопротивления воздуха, действующей на тело во время падения?
346. На шнуре, перекинутом через неподвижный блок, подвешены грузы 0,3 кг и 0,34 кг. За 2 с от
начала движения каждый груз прошел 1,2 м. По данным опыта найдите ускорение свободного
падения.
347. К нижнему концу легкой пружины подвешены связанные невесомой нитью грузы: верхний
массой m1 = 0,4 кг и нижний т2 = 0,6 кг (см. рисунок 242). Нить, соединяющую грузы,
пережигают. С каким ускорением начнет двигаться верхний груз?
Рис. 242.
348. На нити, выдерживающей натяжение 10 Н, поднимают груз массой 0,5 кг из состояния покоя
вертикально вверх. Считая движение равноускоренным, найдите предельную высоту (в см), на
которую можно поднять груз за время 0,1 с так, чтобы нить не оборвалась.
349. На экваторе некоторой планеты тела весят вдвое меньше, чем на полюсе. Плотность вещества
планеты ρ = 3 · 103 кг/м3. Определите период обращения планеты вокруг своей оси.
350. Два груза, связанные нерастяжимой и невесомой
нитью, движутся по гладкой горизонтальной

поверхности под действием постоянной силы F , приложенной к грузу М1 (см. рисунок 243). Нить
обрывается при значении силы натяжения нити 3 Н, при этом модуль силы F равен 9 Н.
M
Определите отношение масс грузов 1 .
M2
Рис. 243.
351. Пуля летит горизонтально со скоростью 200 м/с, пробивает стоящую на горизонтальной
1
поверхности коробку и продолжает движение в прежнем направлении со скоростью v0. Масса
4
коробки в 15 раз больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между коробкой и
поверхностью μ = 0,4. На какое расстояние S переместится коробка к моменту, когда ее скорость
уменьшится на 40%?
352. Два груза массами 2 кг и 4 кг, лежащие на гладкой горизонтальной поверхности, связаны
невесомой и нерастяжимой нитью (см. рисунок 244). Брусок M1 тянут силой F. Когда
увеличивающаяся сила F достигает значения 12 Н, нить обрывается. Чему равно в этот момент
значение силы натяжения нити?
Рис. 244.
353. Автомобиль, двигаясь равнозамедленно, проходит за пятую секунду 5 см и останавливается.
Какой путь автомобиль проходит за третью секунду этого движения? Ответ записать в см.
354. Под каким наибольшим углом (в градусах) к вертикали может стоять лестница, прислоненная
к гладкой вертикальной стене, если коэффициент трения лестницы о пол 0,5? Центр тяжести
лестницы находится в ее середине.
355. Нижние концы лестницы-стремянки массой m = 10 кг соединены веревкой. Каждая сторона
лестницы составляет с полом угол α = 45° (см. рис. 245). Считая пол абсолютно гладким, найдите
силу натяжения веревки.
Рис. 245.
356. Невесомый стержень, находящийся в ящике с гладким дном и стенками, составляет угол 60° с
вертикалью (см. рисунок 246). К середине стержня подвешен на нити шарик массой 1,73 кг. Каков
модуль силы упругости N, действующей на стержень со стороны левой стенки ящика?
Рис. 246.
357. Пушка, закрепленная на высоте 5 м, стреляет в горизонтальном направлении снарядами
массой 10 кг. Вследствие отдачи ее ствол, имеющий массу 1000 кг, сжимает на 1 м пружину
1
жесткости 6 кН/м, производящую перезарядку пушки. Считая, что относительная доля  
6
энергии отдачи идет на сжатие этой пружины, найдите дальность полета снаряда.
358. Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности
стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед ударом направлены
противоположно и равны vпл = 23 м/с и vбp = 5 м/с. Масса бруска Мбр = 3mпл. Коэффициент трения
скольжения между бруском и столом μ = 0,25. На какое расстояние переместятся слипшиеся
брусок с пластилином к моменту, когда их скорость уменьшится на 50%? Принять, что
столкновение тел происходит мгновенно.
359. Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, v0 = 200 м/с. В точке
максимального подъема снаряд разорвался на два одинаковых осколка, которые разлетелись в
5
вертикальных направлениях. Осколок, полетевший вниз, достиг земли, имея скорость v0. Через
3
какое время после взрыва упадет на землю второй осколок? Сопротивлением воздуха пренебречь.
360. С вертолета, находящегося на высоте 30 м, сбрасывают груз. Вертолет при этом равномерно
опускается вниз со скоростью 5 м/с. За какое время груз упадет на землю?
361. Шарик, прикрепленный к пружине, совершает гармонические колебания на гладкой
горизонтальной плоскости с амплитудой 10 см. На сколько сместится шарик от положения
равновесия за время, в течение которого его кинетическая энергия уменьшается вдвое? Ответ
выразить в сантиметрах.
362. Радиолокатор работает на волне 15 см и дает 4000 импульсов в 1 с. Длительность каждого
импульса 2 мкс. Сколько колебаний содержится в каждом импульсе и какова глубина разведки
этого локатора (в км)?
§ 9. Молекулярная физика
363. На высоте 200 км давление воздуха составляет примерно 10-9 от нормального атмосферного
давления,- а температура воздуха примерно равна 1200 К. Оцените, во сколько раз плотность
воздуха на этой высоте меньше плотности воздуха у поверхности Земли, где температура 27°С.
364. После того, как в комнате включили электрокамин, температура воздуха повысилась от 18°С
до 27°С при неизменном атмосферном давлении. На сколько процентов уменьшилось число
молекул воздуха в комнате?
365. Сосуд с азотом при нормальных условиях движется со скоростью 100 м/с. Какой будет
максимальная температура азота при внезапной остановке сосуда? Удельная теплоемкость азота
Дж
при постоянном объеме равна 745
. Ответ записать в Кельвинах.
кг  К
366. Рассчитайте количество теплоты, сообщенное одноатомному идеальному газу в процессе А –
В – С, представленном на PV-диаграмме (рис. 247).
Рис. 247.
367. Масса m идеального газа, находящегося при температуре Т, охлаждается изохорически так,
что давление уменьшается в n раз. Затем газ расширяется при постоянном давлении. В конечном
состоянии его температура равна первоначальной. Определите совершенную газом работу.
Молярная масса газа M.
368. В цилиндр заключено 1,6 кг кислорода при температуре 17°С и давлении 4 · 105 Па. До какой
температуры нужно изобарно нагреть кислород, чтобы работа по расширению была равна 4 · 104
Дж?
369. Двум молям одноатомного идеального газа при изобарном расширении сообщили 310 Дж
теплоты. Определите изменение температуры газа.
370. В сосуд с водой бросают кусочки тающего льда при непрерывном помешивании, вначале
кусочки льда тают, но в некоторый момент лед перестает таять. Первоначальная масса воды в
сосуде 660 г. В конце процесса масса воды увеличилась. На сколько увеличилась масса воды к
моменту прекращения таяния льда, если первоначальная температура воды 12,5°С? Потерями
теплоты пренебречь. Ответ выразите в граммах.
371. Для определения удельной теплоемкости вещества тело массой 200 г, нагретое до
температуры 100°С, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура воды
23°С. После установления теплового равновесия температура тела и воды оказалась равной 30°С.
Дж
Определите удельную теплоемкость исследуемого вещества, выразив ее в
. Теплоемкостью
кг  К
калориметра пренебречь.
372. На рисунке 248 показан процесс изменения состояния идеального газа. Внешние силы
совершили над газом работу, равную 5 · 104 Дж. Какое количество теплоты отдает газ в этом
процессе? Ответ выразить в килоджоулях.
Рис. 248.
373. Какое количество теплоты потребуется, чтобы расплавить наполовину кусок свинца массой 1
кг, находящийся при температуре 300 К? Ответ записать в кДж.
374. Какое количество теплоты потребуется, чтобы получить пар массой 200 г из 2-х кг воды,
взятой при температуре 0°С? Ответ записать в кДж.
375. В колбе находится вода при температуре 0°С. Выкачивая из колбы воздух и пары воды, воду
замораживают посредством ее испарения. Какой процент воды составит масса пара? Ответ
округлить до целых.
376. В кастрюлю налили холодной воды при температуре 0°С и поставили на плиту, не закрывая
крышкой. Через 10 мин вода закипела. Через какое время после начала кипения она полностью
испарится? Ответ округлить до целых и записать в мин.
377. Железный метеорит влетает в атмосферу Земли со скоростью 1,5103 м/с, имея температуру
300 К. 80% кинетической энергии метеорита при движении в атмосфере переходит во
внутреннюю. Какая часть метеорита расплавится? Ответ записать в % и округлить до целых.
§ 10. Основы электродинамики

378. На рисунке 249 изображен вектор напряженности E электрического поля в точке С, которое
создано двумя точечными зарядами qA и qB. Каков примерно заряд qB, если заряд qA равен +15
мкКл? Ответ выразите в микрокулонах (мкКл).
379. В вершинах острых углов ромба со стороной 1 м помещены положительные заряды по 1 нКл,
а в вершине одного из тупых углов — положительный заряд 5 нКл. Определите напряженность
электрического поля в четвертой вершине ромба, если меньшая диагональ ромба равна его
стороне.
Рис. 249.
380. Два одинаковых маленьких шарика, массой 80 г каждый, подвешены к одной точке на нитях
длиной 30 см. Какой заряд (в кулонах) надо сообщить каждому шарику, чтобы нити разошлись
под прямым углом друг к другу?
381. В горизонтально направленное однородное электрическое поле напряженностью 2 кВ/м
внесли маленький заряженный шарик массой 2,8 г, подвешенный на нити. При этом нить
отклонилась от вертикали на угол 45°. Чему равен заряд шарика? Ответ округлить до целых и
записать в мкКл.
382. Два пластилиновых шарика, массы которых 200 г и 300 г, подвешены на одинаковых нитях
длиной 50 см. Шарики соприкасаются. Первый шарик отклонили от положения равновесия на
угол 90° и отпустили. На какую высоту поднимутся шарики после абсолютно неупругого
соударения?
383. Сколько элементов нужно соединить параллельно в батарею, чтобы при подключении к ней
сопротивления 49 Ом получить силу тока в цепи 2 А? ЭДС каждого элемента 100 В, внутреннее
сопротивление 2 Ом.
384. Сопротивления 300 Ом и 100 Ом включены последовательно в электрическую цепь. Какое
количество теплоты выделится на втором сопротивлении, если на первом за то же время
выделилось 21 кДж теплоты? Ответ записать в кДж.
385. Проводники с сопротивлением 6 Ом и 4 Ом соединены параллельно. Какова мощность тока в
проводнике с сопротивлением 4 Ом, если сила тока в первом проводнике равна 1 А?
386. Воздушный конденсатор емкостью 3 мкФ заполняют диэлектриком с диэлектрической
проницаемостью, равной 4. Конденсатор какой емкости надо включить последовательно с
данным, чтобы получившаяся батарея имела такую же емкость? Ответ записать в мкФ.
387. Три одинаковых конденсатора емкостью 40 мкФ каждый соединены так, как показано на
схеме (см. рисунок 250). После зарядки батарея конденсаторов имеет энергию 0,3 Дж. Определите
разность потенциалов между точками А и Б.
Рис. 250.
388. Ион, заряд которого равен элементарному заряду, движется в однородном магнитном поле.
кг  м
Радиус дуги, по которой движется ион, равен 1,5 · 10-3 м. Импульс иона равен 36 · 10-23
.
с
Какова индукция магнитного поля? Полученный ответ округлите до десятых.
389. Период колебаний в колебательном контуре увеличится в ... раз(а), если емкость
конденсатора контура уменьшится в 2 раза, а индуктивность катушки возрастет в 8 раз.
390. Период колебаний в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и
катушки индуктивности, 6,3 мкс. Амплитуда колебаний силы тока Im = 5 мА. В момент времени t
сила тока в катушке равна 3 мА. Найдите заряд конденсатора в этот момент.
391. Колебания силы тока в цепи переменного тока описываются уравнением: I = 0,2 · cos12,5t.
Емкость конденсатора, включенного в эту цепь, равна 16 мкФ. Определите амплитуду напряжения
(в вольтах) на конденсаторе.
392. Ток в катушке колебательного контура при свободных колебаниях меняется по закону I = 0,2 ·
sin(102t), где все величины выражены в СИ. Емкость конденсатора 1 мкФ. Определите
максимальную энергию электрического поля конденсатора.
§11. Оптика
393. Параллельный световой пучок падает нормально на тонкую собирающую линзу диаметром 8
см и оптической силой 4 дптр (см. рисунок 251).
Экран расположен на расстоянии 10 см за линзой. Рассчитайте (в см) диаметр светлого пятна,
созданного линзой на экране.
Рис. 251.
394. Какой должна быть минимальная высота зеркала, чтобы человек ростом 160 см увидел себя в
полный рост?
395. Изображение предмета, полученное в рассеивающей линзе, находится в два раза ближе к
линзе, чем сам предмет. Зная, что оптическая сила линзы -5 дптр, найдите расстояние от линзы до
предмета. Ответ записать в см.
396. Для определения периода решетки на нее направили световой пучок через красный
светофильтр, пропускающий лучи с длиной волны 0,76 мкм. Каков период решетки, если на
экране, отстоящем от решетки на 1 м, расстояние между спектрами первого порядка 15,2 см?
397. Дифракционная картина поочередно наблюдается с помощью двух дифракционных решеток.
Если поставить решетку с периодом 20 мкм, то на некотором расстоянии от центрального
максимума наблюдается красная линия второго порядка с длиной волны 730 нм. Если
использовать вторую решетку, то в том же месте наблюдается фиолетовая линия пятого порядка с
длиной волны 440 нм. Определите период второй решетки. Ответ записать в мкм.
398. Расстояние между соседними темными интерференционными полосами на экране 1,6 мм.
Когерентные источники света лежат в плоскости, параллельной экрану, на расстоянии 8 м от него.
Длина световой волны равна 600 нм. Определите расстояние между источниками света. При
расчетах принять sinα = tgα. Ответ записать в мм.
399. Дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, расположена на расстоянии 1 м от
экрана параллельно ему. Какой должна быть минимальная ширина экрана, чтобы можно было
наблюдать дифракционные максимумы второго порядка? Длина волны падающего света равна 500
нм. Ответ записать в см.
§ 12. Квантовая физика
400. Определите длину волны лучей, кванты которых имеют такую же энергию, что и электрон,
пролетевший разность потенциалов 4,1 В.
401. Если на зеркальную поверхность перпендикулярно к ней падает свет с частотой 1015 Гц и
полностью отражается от нее, то чему равен импульс, переданный поверхности при отражении
одного фотона?
§ 13. Атом и атомное ядро
402. На рисунке 252 представлена схема энергетических уровней атома водорода. Какой цифрой
обозначен переход с излучением фотона, имеющего максимальный импульс?
Рис. 252.
403. В теории Бора у атома водорода радиус n-й круговой орбиты электрона выражается через
радиус первой орбиты формулой rn = r1 · п2. Определите, как изменится кинетическая энергия
электрона при переходе со второй орбиты на первую.
404. Какую минимальную скорость должны иметь электроны, чтобы ударом перевести атом
водорода из первого состояния в пятое?
405. Определите частоту двух одинаковых γ-квантов, родившихся при аннигиляции протона и
антипротона (массы протона и антипротона равны).
406. При аннигиляции электрона и позитрона образовались 2 одинаковых γ-кванта. Определите
длину волны γ-излучения, пренебрегая кинетической энергией частиц до реакции.
Часть С (Высокий уровень)
§ 14. Механика
407. Маятнике грузом 0,1 кг отводят в горизонтальное положение и отпускают. Определите
максимальное натяжение нити, после того как маятник зацепится за гвоздь, вбитый на середине
длины маятника в точке, направление на которую из точки подвеса составляет угол 45° с
вертикалью.
408. Электровоз массой m = 300 т движется вниз по горе со скоростью v = 36 км/ч. Уклон горы
0,01, сила сопротивления движению составляет 3% от его веса. Какой величины ток протекает
через мотор электровоза, если напряжение в сети U = 3000 В и КПД электровоза η = 80%?
409. На одном конце тележки длиной 3 м стоит человек массой 50 кг. Масса тележки 50 кг. На
какое расстояние относительно пола передвинется тележка, если человек перейдет с постоянной
скоростью на другой ее конец (массой колес и трением пренебречь)?
410. Два бруска массой m = 3 кг каждый, лежащие на горизонтальной поверхности, соединены
недеформированной пружиной с жесткостью k = 10-4 Н/см. Какую минимальную начальную
скорость V0 нужно сообщить одному из брусков вдоль пружины, чтобы он, растянув пружину,
смог сдвинуть второй брусок? Ускорение свободного падения принять g = 10 м/с2. Коэффициент
трения между брусками и поверхностью μ = 0,2 см.
411. Небольшое тело скользит по наклонной плоскости, угол наклона которой равен 30°, с высоты
1 м и продолжает движение по горизонтальной плоскости. Коэффициент трения между телом и
плоскостями (наклонной и горизонтальной) μ = 0,2. Какое расстояние S пройдет тело по
горизонтальной плоскости?
412. Два абсолютно одинаковых шарика массой m нагреваются в неодинаковых условиях: один
подвешен на непроводящей тепло нити, другой лежит на непроводящей тепло подставке (см. рис.
253). Сначала оба шарика имели одинаковую температуру t0. Затем им сообщили одинаковое
количество теплоты Q. При этом первый шарик нагрелся на Δt1, а второй — на Δt2. Определите
удельную теплоемкость материала, из которого изготовлены шарики, считая изменения
температуры Δt1 и Δt2 малыми.
Рис. 253.
413. Вертикально установленная U-образная трубка частично заполнена ртутью. Найдите период
малых колебаний столба ртутя в трубке, если площадь ее поперечного сечения S = 0,3 см2, а масса
ртути m = 484 г. Плотность ртути ρ = 13,6 г/см3. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.
Возможными потерями энергии колебаний пренебречь.
§ 15. Молекулярная физика
414. Теплоизолированный сосуд объемом 2 м3 разделен перегородкой на две равные части. В
одной части сосуда находится гелий массой 1 кг, а в другой — аргон массой 1 кг. Средняя
квадратичная скорость атомов аргона равна средней квадратичной скорости гелия и составляет
500 м/с. Определите парциальное давление гелия после удаления перегородки.
415. По проводнику проходит ток 5 А при напряжении 110 В. За какое время ток в проводнике
совершит работу 6,6 кДж?
416. В медный калориметр теплоемкостью 78 Дж/К, содержащий 200 г воды, опустили кусок льда,
имевший температуру 0°С. Начальная температура калориметра с водой 35°С. В момент теплового
равновесия температура воды и калориметра 5°С. Рассчитайте массу льда. Удельная теплоемкость
воды 4200 Дж/кг·К, удельная теплота плавления льда 3,35 · 105Дж/кг. Потерями энергии
калориметром можно пренебречь.
417. С какой скоростью влетает метеорит в атмосферу Земли, если при этом он нагревается,
плавится и превращается в пар? Метеоритное вещество состоит из железа. Начальная температура
метеора Т1 = 273 К. Температура плавления железа tпл = 1535°С, теплота плавления λ = 2,7·105
Дж/кг. Удельная теплоемкость железа с = 0,46·103 Дж/кг·К, температура кипения tk = 3050°С,
парообразование происходит при температуре кипения.
418. В сосуде находится одноатомный идеальный газ, масса которого 12 г. Вначале давление в
сосуде было равно 4 · 105 Па при температуре 400 К. После охлаждения газа давление понизилось
до 2 · 105 Па. Какова молярная масса газа, если отданное им количество теплоты 7,5 Дж?
419. Два моля идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем нагрели до
первоначальной температуры 400 К, увеличив объем газа в три раза (см. рисунок 254). Какое
количество теплоты отдал газ на участке 1 — 2?
Рис. 254.
420. Гелий в количестве 1 моль совершает цикл, изображенный на pV-диаграмме (см. рисунок
255). Участок 1 — 2 — адиабата, 2 — 3 — изотерма, 3 — 1 — изобара. Работа, совершенная газом
за цикл, равна Л, На участке 2 — 3 газ отдает количество теплоты Q. Какова разность температур
гелия в состояниях 1 и 2?
Рис. 255.
421. В сосуде находится одноатомный идеальный газ, имеющий молярную массу 0,004 кг/моль.
Вначале давление в сосуде было равно 4 · 105 Па. при температуре 400 К. После охлаждения газа
давление понизилось до 2·105 Па. Какова масса газа, если отданное им количество теплоты 7,5
кДж?
422. Идеальный одноатомный газ в количестве 2 моль сначала изотермически расширился (T1 =
400 К), затем газ изобарно нагрели, повысив температуру в 3 раза. Какое количество теплоты
получил газ на участке 2 — 3 (см. рисунок 256)?
Рис. 256.
§ 16. Основы электродинамики
423. По гладкой закрепленной изолирующей наклонной плоскости, составляющей угол 30° с
горизонтом, соскальзывает без начальной скорости с высоты h = 1 м небольшое тело массой m =
423 г с зарядом q = -1,40 · 10-5 Кл. В точке пересечения вертикали, проведенной через начальное
положение тела, с основанием плоскости находится заряд q. Определите скорость у основания
наклонной плоскости. Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.
424. Полый металлический шарик массой 2 г имеет положительный заряд 108 Кл. Он подвешен на
шелковой нити в однородном электрическом поле напряженностью 106 В/м, направленном
вертикально вниз. Шарик совершает малые колебания, проходя 13 полных колебаний за 15 с.
Какова длина нити?
425. Напряженность электрического поля плоского конденсатора (рис. 257) равна 24 кВ/м.
Внутреннее сопротивление источника тока r = 10 Ом, ЭДС равна 30 В, сопротивление резисторов
R1 = 20 Ом, R2 = 40 Ом. Найдите расстояние между пластинами конденсатора.
Рис. 257.
426. Какую работу необходимо совершить, чтобы три одинаковых точечных положительных
заряда q, находящихся в вакууме на расстоянии r друг от друга вдоль одной прямой, расположить
r
в вершинах равностороннего треугольника со стороной ?
2
427. Тонкое закрепленное кольцо радиусом R равномерно заряжено так, что на единицу длины
кольца приходится заряд +q. В вакууме на оси кольца на расстоянии l от центра кольца помешен
маленький шарик с зарядом +Q. Какую максимальную кинетическую энергию приобретет шарик,
если его освободить?
428. В однородном электрическом поле, образованным параллельными вертикальными
разноименно заряженными пластинами, находится шарик массой 1 г и зарядом 2 мкКл посередине
между ними. Пластины находятся на расстоянии 9 см друг от друга, напряженности созданного
ими поля 10 кВ/м. Шарик освобождают, и он приходит в движение. Какую скорость будет иметь
шарик в момент касания одной из пластин?
429. Электрический чайник имеет две обмотки. При включении одной из них вода в чайнике
закипает через t1= 15 мин, при включении другой — через t2 = 30 мин. Через сколько времени
закипает вода в чайнике при включении обеих обмоток последовательно (теплоотдачей в
окружающую среду пренебречь)?
430. К источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением 2 Ом подключен резистор
сопротивлением 6 Ом. Напряжение на полюсах источника равно 12 В. Какое количество теплоты
выделяется во всей цепи в единицу времени?
431. Электрон, обладающий скоростью 6 · 107 м/с, влетает в плоский конденсатор параллельно его
пластинам, расстояние между которыми 1 см, разность потенциалов 600 В. Найдите отклонение
электрона, вызванное полем конденсатора, если длина его пластин 5 см.
432. Конденсатор емкостью 4 мкФ присоединен к источнику постоянного тока с ЭДС 6 В и
внутренним сопротивлением 1 Ом (см. рисунок 258). Сопротивление резисторов R1 = 5 Ом, R2 = 7
Ом, R3 = 6 Ом. Чему равно напряжение между обкладками конденсатора? Каков заряд на левой
обкладке конденсатора?
Рис. 258.
433. Проволочная рамка находится в постоянном магнитном поле, направление индукции
которого составляет угол α = 60° с перпендикуляром к плоскости рамки. Рамку разворачивают на
угол β = 30° вокруг оси, перпендикулярной полу, за время t = 1 с. Какой заряд протечет по рамке
за это время? Площадь рамки S = 50 см2, ее сопротивление R = 1 Ом, индукция поля В = 0,1 Тл.
434. В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы электрического тока в
катушке индуктивности Im = 5 мА, а амплитуда напряжения на конденсаторе Um = 2 В. В момент
времени t сила тока в катушке I = 3 мА. Найдите напряжение на конденсаторе в этот момент.
435. Электрон влетает в плоский конденсатор, между пластинами которого поддерживается
постоянная разность потенциалов 600 В (см. рисунок 259). Определите минимальную скорость
e
электрона, при которой он достигнет верхней пластины. Удельный заряд электрона
= 1,76 ·
m
1011, угол α = 60°.
Рис. 259.
§ 17. Оптика
436. Расстояние между предметом и экраном L = 0,75 м. Линза, помещенная между ними, дает
четкое изображение при двух ее положениях: один раз — уменьшенное, другой раз —
увеличенное. Увеличенное изображение предмета больше самого предмета в Г = 2 раза. Чему
равна оптическая сила линзы?
437. На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной 6 м. Небо затянуто
сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. На какой
максимальной глубине под плотом должна находиться маленькая рыбка, чтобы её не могли
увидеть плавающие вокруг плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света
водой и его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды относительно
4
воздуха принять равным .
3
438. Фокусное расстояние собирающей линзы F = 5 см. Точечный источник света находится на
оси линзы на расстоянии d = 6 см от нее. Линзу разрезали по диаметру на две равные части,
которые раздвинули на расстояние h = 1 см симметрично относительно оптической оси. Найдите
расстояние Н между двумя изображениями точки.
439. Линза, фокусное расстояние которой 20 см, дает на экране изображение предмета с
четырехкратным увеличением. Экран подвинули к линзе вдоль ее главной оптической оси на
расстояние l. Затем, чтобы изображение снова стало резким, передвинули предмет на расстояние 5
см. На сколько передвинули экран относительно первоначального положения?
440. На каком расстоянии друг от друга следует расположить две линзы: рассеивающую с
фокусным расстоянием -4 см и собирающую с фокусным расстоянием 9 см, чтобы пучок лучей,
параллельных оптической оси линзы, пройдя через обе линзы, остался бы параллельным?
441. Круглый бассейн радиусом 5 м залит до краев водой. Над центром бассейна на высоте 3 м от
поверхности воды висит лампа. На какое расстояние от края бассейна может отойти человек
ростом 1,8 м, чтобы все еще видеть отражение лампы в воде?
442. На дне водоема глубиной 2 м лежит зеркало. Луч света, пройдя через воду, отражается от
зеркала и выходит из воды. Показатель преломления воды равен 1,33. Найдите расстояние между
точкой входа луча в воду и точкой выхода луча из воды, если угол падения луча равен 30°.
443. Между краями двух хорошо отшлифованных тонких плоских стеклянных пластинок
помешена тонкая проволочка, противоположные концы пластинок плотно прижаты друг к другу
(см. рис. 260). Расстояние от проволочки до линии соприкосновения пластинок равно 20 см. На
верхнюю пластинку нормально к ее поверхности падает монохроматический пучок света длиной
волны 600 нм. Определите диаметр проволочки, если на 1 см длины клина умещается 10
интерференционных полос.
Рис. 260.
§ 18. Квантовая физика
444. Электромагнитное излучение с длиной волны 3,3·10-7 м используется для нагревания воды
массой 1 кг. Сколько фотонов излучает источник за одну секунду, если за время 700 с вода
нагревается на 10оС? Считаем, что излучение полностью поглощается водой.
445. Фотокатод (работа выхода А = 4,42·10-19 Дж) освещается светом с частотой ν. Вылетевшие из
катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией В = 4 · 10-4 Тл
перпендикулярно линиям магнитной индукции этого поля и движутся по окружности радиусом R
= 10 мм. Чему равна частота ν падающего света?
446. В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым подключен конденсатор
емкостью С = 8000 пФ. При длительном освещении катода светом с частотой ν = 1015 Гц фототок,
возникающий вначале, прекращается. Работа выхода электронов из кальция Авых = 4,42·10-19 Дж.
Какой заряд q при этом оказывается на обкладках конденсатора?
447. Для определения постоянной Планка был проведен эксперимент. Потенциометром можно
было регулировать запирающее напряжение. При освещении фотоэлемента красным светом с
частотой ν1 = 390 ТГц запирающее напряжение U З1 = 0,5 В, а при освещении фиолетовым светом с
частотой ν2 = 750 ТГц запирающее напряжение U З2 = 2 В . Какое значение постоянной Планка
было получено?
448. Для увеличения яркости изображения слабых источников света используется вакуумный
прибор — электронно-оптический преобразователь. В этом приборе фотоны, падающие на катод,
выбивают из него фотоэлектроны, которые ускоряются разностью потенциалов ΔU и
бомбардируют флуоресцирующий экран, рождающий вспышку света при попадании каждого
электрона. Длина волны падающего на катод света λ1 = 820 нм, а для света, излучаемого экраном
λ2 = 410 нм. Каково значение ΔU, если число фотонов на выходе прибора в N = 500 раз больше
числа фотонов, падающих на катод? Считать, что один фотоэлектрон рождается при падении на
катод в среднем 10 фотонов. Работу выхода электронов Авых принять равной 1 эВ. Считать, что
энергия электронов переходит в энергию света без потерь.
449. Источник монохроматического света испускает ежесекундно 2 · 1020 фотонов, вызывающих
фотоэффект на металлической пластине с работой выхода электронов 1,6 · 10-19 Дж. При
длительном освещении пластина заряжается до потенциала 0,9 В. Найдите мощность источника
света.
§ 19. Атом и атомное ядро
450. Препарат активностью N = 3,4 · 1011 частиц в секунду помешен в калориметр, заполненный
водой при Т0 = 293 К. Какую массу воды можно довести до кипения за время t = 3 ч, если
известно, что данный препарат испускает α-частицы энергией ε = 5,3 МэВ, причем энергия всех α частиц полностью поглощается водой? Теплоемкостью препарата, калориметра и теплообменом с
окружающей средой пренебречь. Изменением активности препарата также пренебречь.
Ответы к сборнику задач

1. t = 10, x = 30. 2. 3. 3. -10 м. 4. 50 м. 5. 4 v . 6. 7,5 с. 7. 7 м/с.
8. в 2 раза меньше, чем задних. 9. 21 м/с. 10. v 2  u 2 . 11. 90 см. 12. 0.
13. 10 м/с. 14. равнозамедленное, а = 2 м/с2. 15. 10 м/с. 16. 1,92 м/с.
17. 15 м/с. 18. 4 с. 19. 50 с. 20. 48 км/ч. 21. 34 м/с. 22. горизонтально.
23. При ΔL больше L1. 24. Силы одинаковы. 25. 15 кН. 26. M(g + a).
27. 0,8 Н. 28. 300 гр. 29. 50 Н. 30. 20 Н. 31. 0,15.
32. Равноускоренно с ускорением 2 м/с2. 33. 3,125 Н. 34. 7 м/с2. 35. S1 = S2.
36. 100 Н/м. 37. 10 м/с. 38. Действие Земли и действие воздуха.
39. уменьшится в 4 раза. 40. 16F. 41. 10 м/с. 42. Fтр. 43. в 18,1 раза.
44. 4 Н. 45. 28 Н. 46. μ(mg – Fsinα). 47. увеличить в 4 раза. 48. 10 Н.
49. 5 кг. 50. 60 Н. 51. 10 м/с. 52. аЛ = 2аГ. 53. 150 Н. 54. 200 Н/м.
55. уменьшить в 2 раза. 56. 10 м/с2. 57. 0,3. 58. 0,7 Н. 59. 6 с. 60. 500 Н.
61. 75 кН. 62. 12800 км. 63. 0,04 м/с. 64. 25 кН. 65. 630 Н. 66. 13,3 м/с2.
67. 10 м/с2. 68. 0 м/с2. 69. в 12 раз. 70. одинаковы. 71. 0,5 Н. 72. 600 кг.
73. 1,5 Н. 74. Нарушится, сосуд с водой перевесит, так как палец давит на воду.
75. Действие Земли и нити с выталкивающим действием воздуха.
76. 200 Н. 77. 16 Н. 78. 100 Н. 79. 240 Н. 80. 16000 Па. 81. 10 м.
82. 0,6 Н. 83. 1·104 кг/м3. 84. 20000 Па. 85. 1,25 кПа. 86. не изменится.
87. 0,12 м3. 88. 25 Н. 89. в 2,5 раза. 90. 2. 91.
кг  м
93. 2,5 м. 94. 16
. 95. 100 Н. 96. 3,1 Дж;
с
97. 40 кВт. 98. 200 г. 99.
2mg (h  l )
 l 
2
2mv. 92. 120 Дж.

mV02 kx02 

WK 
.
2
2 

. 100. 10 Н·с. 101. 100 Дж.
кг  м
. 107. 3 А. 108. 0,2 м/с.
с
109. 10 Н·с. 110. 100 м. 111. 1,8 м. 112. 0,25 кДж. 113. 1,7 м/с. 114. 0,24 м/с.
кг  м
115. 400 м/с. 116. 400 Вт. 117. 0,08
. 118. уменьшится в 9 раз.
с
119. увеличится в 1,41 раз. 120. 1 с. 121. 4 кг. 122. 50 Н/м. 123. 0,64 кг.
3
124. увеличится в 4 раза. 125. 2,7 км/ч. 126. 2,4 м/с. 127.  . 128. 250 Гц.
2
129. 0,4 м. 130. увеличится в 2 раза. 131. 0,25 Гц. 132. не изменится и
равна 10 Дж. 133. 2 с. 134. уменьшится в 2 раза. 135. 9,87 м/с2. 136. 0,1 м/с.
137. 0,5 м/с2. 138. 4. 139. 1. 140. 288 Дж. 141. по заряду ядра атома.
N 
142. A . 143. диффузия. 144. в сосуде Б. 145. в жидком состоянии.
M
146. у кислорода в 4 раза меньше. 147. масса аргона в 1,4 раза больше
массы азота. 148. увеличится в 4 раза. 149. 10-21 Дж. 150. 12·1021.
151. и Б, и В. 152. 3·10-26 кг. 153. 300 моль. 154. движутся хаотично.
155. увеличилось в 4 раза. 156. диффузия. 157. плазма.
158. плотность газа одинакова во всех точках занимаемого им объема.
159. А, Б, В. 160. уменьшился в 2 раза. 161. увеличивается. 162. повысилась
1
в 4 раза. 163. V1 . 164. Б и Г. 165. 4. 166. 2. 167. А1 и А2.
6
Q
168. 232,2 кг. 169. А. 170. c 
. 171. 15 Дж. 172. 2. 173. 12,5 Дж.
m  T
кДж
174. 10
. 175. 100 кДж. 176. 3 кДж. 177. 2p0V0. 178. отдал количество
кг  С
3
теплоты 500 Дж. 179. p1 . 180. только у веществ 3 и 4. 181. увеличилась
2
Дж
. 183. ΔU = Q + A. 184. повысилась
на 2 кДж. 182. 500
кг  К
Q
. 188. 200 кДж.
в 4 раза. 185. 82 кДж/кг. 186. 200 Дж. 187.
m
189. поглощается. 190. в изотермическом. 191. 3 кДж. 192. 1200 Дж.
193. не отдавал и не получал тепла. 194. изохорным. 195. увеличится.
196. изотермический. 197. 400 Дж. 198. 400 К. 199. 80%. 200. 400 К.
201. 43%. 202. 40%. 203. 90 кДж. 204. 125 Дж. 205. -4q. 206. 4,2·1042.
207. увеличить в 2 раза. 208. Б и В. 209. увеличить в 2 раз. 210. 150 нН.
211. не изменится. 212. Б. 213. 9,8·10-16. 214. ←. 215. Б. 216. 120 Н.
217. 2000 кН/Кл. 218. дисперсией. 219. 160. Н. 220. увеличится в 2 раза.
221. Б – положительным, А – отрицательным. 222. А и Б останутся
не заряженными. 223. Вторая в 1,5 раз больше. 224. 44 Ом. 225. 2,5 R.
1
226. 11 А. 227. 4,54 А. 228. 5 А. 229. уменьшится в 4 раза. 230. .
3
231. 5. 232. 1 с. 233. 1,5 Ом. 234. увеличить в 2 раза. 235. 110 В.
236. 4,9 Ом. 237. 484 Ом. 238. 0,27 А. 239. на первом больше в 2 раза.
240. увеличится в 16 раз. 241. не изменилась. 242. увеличится в 3 раза.
243. 72 мкДж. 244. не изменилась. 245. 0,32 НО. 246. 9,6·104 м/с.
102. 3,5 м/с. 103. 80%. 104. 0. 105. mv2. 106. 5
mv
. 249. 0. 250. 20. 251. перпендикулярно
eB
1
плоскости чертежа, от наблюдателя. 252. . 253. вертикально вверх.
4
254. вправо. 255. вверх. 256. 6 мВ. 257. 2 м/с. 258. 91,2 мс. 259. 10 м/с.
1
260. от 1 с до 3 с. 261. 60 мВб/с. 262. L. 263. 2 мкс. 264. 1,2·103 м.
3
T
265. 4π·10-3 с. 266. . 267. i = -0,01 π sin 104 πt. 268. увеличится в 2 раза.
4
269. 3770. 270. уменьшится в 2 раза. 271. уменьшится в 2 раза.
272. 1. 273. 0,2 с и 0,6 с. 274. 4. 275. уменьшится в 2 раза. 276. 1,2·103 м.
277. отражению от поверхности и ионосферы Земли. 278. и А, и Б, и В.
279. 40°. 280. 2. 281. движутся с разной скоростью. 282. 4. 283. 20 дптр.
284. 3. 285. исчезло. 286. 40 см. 287. радужная окраска мыльного пузыря.
288. в воде. 289. такое изображение невозможно. 290. за двойным фокусом.
247. вертикально вниз. 248.
291. А. 292. 20 дптр. 293.

. 294. 24. 295. расстояние между максимумами
4
увеличится. 296. и А, и Б, и В. 297. расстояние между пятнами увеличится.
298. Б и В. 299. 938 МэВ. 300. пучок быстрых частиц на 6,7 с раньше.
301. 0,78 с. 302. с. 303. солнечный зайчик на отдаленной стене
относительно стены. 304. А и Б. 305. одинаково. 306. Б и Г. 307. Б и Г.
308. 2,24·10-10 м. 309. у красного в 2 раза меньше. 310. 2. 311. положительный.
312. меньше в 2 раза. 313. фотоэффект не происходит при любой
интенсивности света. 314. 4,4 эВ. 315. 660 нм. 316. 2,4 В. 317. в первом
mv 2
. 319. свойства вещества фотокатода.
случае. 318. h  A 
2
320. 85,3 нм. 321. 4. 322. с уровня Е1 на уровень Е2. 323. увеличится
в 9 раз. 324. любой большей или равной 2·10-18 Дж. 325. в газообразном
при высокой температуре. 326. α-частица. 327. нейтрон. 328. только А.
329. Z = 92, A = 234. 330. 7,5·108. 331. 17. 332. нейтрон (n).
333. γ. 334. только α. 335. 0,28·10-11 Дж. 336. α-частица. 337. 4 месяца.
338. ядерными силами. 339. α-частицы. 340. поглощать и излучать некоторые
дискретные количества энергии. 341. 24. 342. 45 см/с. 343. 7.



2h  
m  m2 
344. 6 Н. 345. 0,31 Н;  FC  mg  1  2   . 346. 9,6 м/с2;  g  1
 a .
m1  m2 
 gt  


347. 15. 348. 5. 349. T 
351. S 
6
 9,7  103 c . 350. 2.
G
0,64  v02
mg
 25 H .
 8 м . 352. 8. 353. 25. 354. 45. 355. T 
400  2 g
4
2
3 (vпл  3vбр )
x 2khM
356. 5. 357. S 
 0,6 м .
 600м . 358. S  
8
16 g
g
m
 kx 2 kx 2 mV 2 
3v0

 60 c. 360. 2. 361. 7 см;  0 
.
2
2 
g
 2
362. 4000; 37,5. 363. в 2,5·10-10 раз. 364. 3%. 365. 280. 366. 650 Дж.
n 1 m
A M


367. A 
 RT . 368. 386 К; T2 
 T1  . 369. 7,5 К;
mR
n M


Q

 T  5R  . 370. 105 г. 371. 420. 372. 50. 373. 51. 374. 1300. 375. 12.


376. 60. 377. 70. 378. 3. 379. 54. 380. 2,8·10-7. 381. 14. 382. 8 см. 383. 1.
384. 7. 385. 9. 386. 4. 387. 100. 388. 1,5. 389. 2 раза. 390. 1,26·10-7 Кл;
359. t 
 q02 LI 02 LI 2 

 
 . 391. 1000 В. 392. 4 Дж. 393. 4,8. 394. 80. 395. 20.
2
2 
 2c
l 

396. 100 мкм; sin   tg 
. 397. 30. 398. 3. 399. 115.
2 L 

2hv 
hv 


400. 3·10-7 м. 401. 4,4·10-14 кг·м/с;  p 
. 402. 3;  p   .

c 
c


2
2

mV
ke 
6
403. Увеличится в 4 раза;  EK 

 . 404. 2,15·10 м/с;
2
2rn 

 mЭV 2

1 
c 1
 1
 h ;  RH  2  2  ; RH  1,097  107 1/ м  . 405. 2,2·1023 Гц;

 
m 
n
 2


hc 
[m0c2 = hν]. 406. 2,4 пм;  E0  2m0 c 2 ;  
.
m0 c 2 

0,02mgv
407. FH = mg(3 + 2cosα)=4,4 H. 408. I 
 250 A .
U
3m
ml
 1,5 м . 410. V0   g
 60 м/с.
M m
k
h(1   sin  cos  )
Q  1
1 
 0, 45 м . 412. C 
411. S0 


.

2m  t1 t2 
2mv 2 M Ar
413. Т = 1,53 с. 414. PHe 
 7,6  104 Па. 415. 2 мин.
3V ( M He  M Ar )
416. m3 = 7,7·102 кг.
417. V  2(cm (T2  T )    c2 (T3  T2 )  L)  2, 2  103 м/с.
409. S 

5
p 
3m
RT1  1  2   0,004 кг/моль. 419. Q   RT1  11,08 Дж.
3
2Q
p

1 
2 AQ
2Q
. 421. m 
420. T  
 0,012 кг.
5 R
 2

3RT1 1 
Bigr 
1


5
422. Q   RT  33240 Дж.
2
  R3
2q q
 3 B;
423. V  2 gh  K 1 2 (1  tg )  4 м/с. 424. U 
R3  R1  r
m
418.  
Q = CU = 12 мкКл. 425. d 
427.
2 kqQR
1
2 2
 R2
 R2  r  E
 103 м  1 мм. 426.
. 428. 1,5 м/с.
(R  l )
t t
429. t ПОС  t2 1 2  t1  t2 = 15 мин + 30 мин = 45 мин.
t2
2
U2
( R  r ) = 32 Вт. 431. h = 3,7·10-3 м.
R2
 R3
432. U K 
= 3 В; q = UK·C = 1,2·10-5 Кл.
r  R1  R3
430. P 
433. q1 
BS (cos90  cos 60 )
= 2,5·10-4 Кл;
R
7q 2 k
.
2r
q2 
I2
BS (cos30  cos 60 )
= 1,8·10-4 Кл. 434. U  U 0 1  2 = 1,6 В.
R
I0
e
U
( Г  1) 2
6



9,2·10
м/с.
436.
= 6 дптр.
Д
Г L
m 1  sin 2 
2 7
hd
 1,76 м. 438. H 
437. h 
= 6 см. 439. 40 см. 440. 5 см.
3
d F
 L
441. 3 м. 442. 1,62 м. 443. D 
= 0,06 мм.
2l
c  m     
444. N  УД
= 1020. 445. ν = 4·1012 Гц.
hc t
h


АВЫХ 

-8
446. q  
 C = 1,1·10 Кл.

e



e (U З2  U З1 )
447. h 
= 6,7·10-34 Дж·с.
 2  1
10hcN
N t 
= 9,3 г.
448. U 
= 15000 В. 449. 60,8 Вт. 450. m 
c  T
e2
435. Vmin  2
Литература
[1] Гельфгат И.М., Генденштейн Л.Э., Кирик Л.А. 1001 задача по физике с ответами, указаниями,
решениями. — М.: Илекса, 2002.
[2] Кирик Л.А., Дик Ю.И. Физика, 11 кл: Сборник заданий и самостоятельных работ. — М.:
Илекса, 2005.
[3] Тульчинский М.Е. Качественные задачи по физике в средней школе. — М.: Просвещение, 1976.
[4] Единый государственный экзамен. Физика. Варианты контрольных измерительных
материалов. Министерство образования РФ. — М..: Центр тестирования Минобразования России,
2002.
[5] Физика. Контрольные измерительные материалы единого государственного экзамена в 2003 г.
Министерство образования РФ. — М.: Центр тестирования Минобразования России, 2003.
[6] Физика. Контрольные измерительные материалы единого государственного экзамена в 2004 г.
Министерство образования РФ. — М.: Центр тестирования Минобразования России, 2006.