Реферат: Рекомендации абитуриентам Экзамен по физике проводится в письменной форме. На выполнение экзаменационной работы отводится два астрономических часа. Каждый вариант состоит из пяти задач. Напоминаем методические указания к решению задач по физике
Рекомендации абитуриентам
Экзамен по физике проводится в письменной форме. На выполнение экзаменационной работы отводится два астрономических часа. Каждый вариант состоит из пяти задач.
Напоминаем методические указания к решению задач по физике:
1. Внимательно прочитать условие задачи и понять ее смысл. Записать краткое условие задачи и перевести единицы данных в СИ.
2. Сделать необходимый рисунок или схему, поясняющие содержание задачи.
3. Решить задачу в общем виде, используя соответствующие законы физики, т.е. выразить искомую величину через данные задачи. В некоторых случаях бывают нецелесообразно доводить решение задачи в общем виде до конца из-за громоздкости преобразований и тогда производят промежуточные вычисления.
4. Проверку правильности решения задачи в общем виде можно произвести с помощью анализа размерности.
5. Произвести числовые вычисления и обдумать, реален ли полученный ответ.
6. Записать ответ, без указания размерности, но в требуемых единицах.
Ниже предлагаем возможные варианты задач по физике.
Вариант 1
Задача 1
Аэростат поднимается вверх со скоростью 2 м/с. Через 5 с от начала движения из него выпадает предмет, через сколько времени предмет упадет на землю?
Дано Решение
V0 = 2 м/с Возьмем ось координат, направленную вертикально вверх, с началом
t1 = 5 с отсчета на поверхности Земли.
При этих условиях кинематическое уравнение движения предмета имеет
t - ? вид
у = у0 + V0t -
где у0 = V0 · t1
Учитывая, что в момент падения координата у = 0, имеем
0 = V0t1 = V0t -
Подставляя значения V0 , t1 и g , получаем квадратное уравнение
4,9 t2 - 2t – 10 = 0
Решением этого уравнения является значение t = 1,87 с
То есть от момента падения предмета прошло 1,87 сек.
Ответ: t = 1,87 сек
Задача 2
Гусеничный трактор развивает мощность 60кВт и при этом расходует в среднем за час 18 кг дизельного топлива. Найти КПД его двигателя. Удельная теплота сгорания 42 МДж/кг.
Дано Решение
N = 60 кВТ = 60000 Вт КПД двигателя – это отношение полезной работы
t = 1 час = 3600 с двигателя к количеству теплоты, выделяющемуся
m = 18 кг при сгорании топлива
q = 42 МДж/кг = 42 · 106 Дж/кг
η = ? η =
η = = 0,23 = 23%
Ответ: η = 23%
Задача 3
При изобарном нагревании кислорода совершена работа 4·104 Дж. Начальная температура газа 170С. Найти конечную температуру.
Дано Решение
μ = 32 · 10-3 кг/моль
t = 170С При изобарном процессе работа газа
Т1 = 290К
m = 1,6 кг
р = const
А = 4 · 104 Дж А = р · ΔV = RΔТ
Т2 = ? Откуда ΔТ =
Поэтому Т2 = Т1 + ΔТ = Т1 +
Вычисляя имеем:
Т2 = 290 + = 386,3 К
Ответ: Т2 = 386,3 К
Задача 4
Магнитный поток через контур из проводника с электрическим сопротивлением 2 ОМ равномерно увеличился от 0 до 3·10-4 Вб. Какой заряд при этом прошел через поперечное сечение проводника?
Дано Решение
Ф1 = 0 Вб
Ф2 = 3 · 10-4 Вб По закону электромагнитной индукции
R = 2 ОМ
Δq - ? Еi =
Тогда сила тока: I1 = =
С другой стороны I1 =
Поэтому Δ = = = 1,5·10-4 Кл
Ответ: Δq = 1,5·10-4 Кл
Задача 5
Найти абсолютный показатель преломления среды, в которой распространяются кванты света с длиной волны 0,44 · 10-6 м и энергией 3 · 10-19 Дж
Дано Решение
Е = 3 · 10-19 Дж
λ = 0,44 · 10-6 м Абсолютный показатель преломления
h = 6,6 · 10-34 Дж·с
n - ? n =
где: с – скорость света в вакууме; с = 3·108 м/с;
v – скорость света в среде;
λ0 – длина световой волны в вакууме;
λ – длина световой волны в среде;
Энергия фотона:
Е = h · =
Тогда n = = = =1,5
Ответ: n = 1,5
Вариант 2
Задача 1
На каком расстоянии от поверхности земли ускорение силы тяжести равно 1 м/с2 ? Радиус Земли принять равным 6400 км.
Дано Решение
q = 1 м/с2 Ускорение свободного падения определяется
R = 6400 км = 6.4 · 106 м выражением
q0 = 9,8 м/с2
h - ? = G ( 1 )
где R – радиус планеты:
h – высота от поверхности планеты;
М – масса планеты
Значение ускорения свободного падения у поверхности Земли
= G ( 2 )
Поделив почленно формулу (2) на (1), имеем
или
Из последнего выражения находим
H = R()
В данном случае h = R(3,1 – 1) = 2,1R = 13440 км
Ответ: h = 13440 км
Задача 2
При увеличении абсолютной температуры идеального газа в 2 раза давление газа увеличилось на 25%. Во сколько раз при этом изменится объем?
Дано Решение
Т2 = 2Т1 Пишем уравнение Клапейрона для данной массы газа
Δр = 0,25р1
- ?
Откуда = =1,6
Ответ: Объем увеличивается в 1,6 раза
Задача 3
Дуговая лампа, рассчитанная на напряжение 42В и силу тока 10 А, включена в сеть с добавочным сопротивлением 8,5 Ом. Каково напряжение в сети ?
Дано Решение
U = 42 В Так как лампа и добавочное сопротивление включены
I = 10А последовательно, то сила тока в них имеет одно и то же значение,
Rдоб = 8,5 Ом а общее напряжение равно сумме напряжений
U - ? U = U1 + I·Rдоб
U = 42 + 10·8,5 = 127 В
Ответ: U = 127 В
Задача 4
Составить уравнение гармонического колебания, если амплитуда колебания 4 см, а период 0,01 с. Все величины, входящие в уравнение выразить в СИ.
Дано Решение
А = 4 см = 0,04 м
Т = 0,01 с Закон гармонических колебаний имеет вид
х - ? х = А· sinω · t
где ω - циклическая частота
Так как ω = , то х = А· sin · t
или х = 0,04 sin200· t
Задача 5
Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на 1 мм. На решетку падает нормально монохроматический свет с длиной волны 0,6 мкм. Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?
Дано Решение
N = 200 мм-1 = 2·105 м-1
λ = 0,6 мкм = 6 · 10-7 м По формуле дифракционной решетки
h = 6,6 · 10-34 Дж·с
kmах - ? d · sin = k · λ
Так как период решетки d = , sin900 = 1, то
kmах =
Ответ: kmах = 8
Вариант 3
Задача 1
На тележку массой М движущуюся со скоростью v, опускают кирпич массой m с небольшой высоты. Какое количество тепла выделяется при этом?
Решение
Количество выделившегося тепла Q равно уменьшению кинетической энергии системы:
Q =
где u – скорость тележки с кирпичом
Из закона сохранения импульса М·v = (М + m)·u находим u:
u =
Подставляя полученное выражение для скорости u в первое равенство, имеем
Q =
Задача 2
Вес куска железа в воде равен 4 Н. Найти объем этого куска железа, если плотность железа равна 7800 кг/м3, а плотность воды 1000 кг/м3.
Дано Решение
Р = 4 Н Так как взвешенный кусок железа находится в равновесии, то
рb = 1000 кг/м3 то можем записать
рж = 7800 кг/м3
V - ? mж· = FА + Fупр (1)
где:: FА = рв ··V – архимедова сила
Fупр - сила натяжения подвеса, равная весу Р тела в воде
Поэтому равенство (1) можно переписать в виде
Рж ··V = рв ··V + Р1 (2)
Из выражения (2) находим объем куска железа V =
Производим вычисления и находим объем куска железа
V = = 6·10-5 м3
Ответ: V = 6·10-5 м3
Задача 3
Каково давление азота, если средняя квадратичная скорость его молекул 500 м/с, а его плотность 1,35 кг/м3
Дано Решение
V = 500 м/с В соответствии с основным уравнением МКТ для идеального
р = 1,35 кг/м3 газа
М = 28·10-3 кг/моль
р - ? р = = 337500 Па
где: m – масса газа; N – число всех молекул;
n – концентрация; р – плотность газа
Ответ: р = 337500 Па
Задача 4
В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше абсолютной температуры холодильника. Нагреватель передал газу 40 кДж теплоты. Какую работу совершил газ?
Дано Решение
Т1 = 3Т2
Q = 40 кДж Для идеальной тепловой машины КПД
Á - ? η =
С учетом Т1 = 3·Т2, имеем η = =
С другой стороны, КПД
η = , откуда Á = η·Q1
Произведем вычисление Á = кДж
Ответ: Á = 27кДж
Задача 5
Найти период вращения электрона в магнитном поле с индукцией 4 мТл.
Дано Решение
В = 4 мТл = 4 · 10-3 Тл
е = 1,6 · 10-19 Кл Так как электрон движется по дуге окружности, то
m = 9,1 · 10-31 кг сила Лоренца равна центростремительной силе
Т - ? е·В·V = , откуда V = (1)
Период обращения электрона Т = , откуда V = (2)
Приравнивая правые части равенства (1) и (2), имеем:
= , откуда Т =
Производя вычисления, получаем
Т = = 7,5·10-9 с
Ответ: Т = 7,5·10-9 с
еще рефераты
Еще работы по разное
Реферат по разное
Методические указания по выполнению и защите курсовых работ, рефератов и контрольных работ москва, 2003 г
17 Сентября 2013
Реферат по разное
М. В. Ломоносова факультет журналистики кафедра редакционно-издательского дела и информатики C. Я. Долинина > Е. В. Аверина методические указания
17 Сентября 2013
Реферат по разное
Методические указания по курсовому проектированию Специальность 22. 02. 03 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»
17 Сентября 2013
Реферат по разное
Проектирования методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «История информационных технологий» для студентов специальности 230202 «Информационные технологии в образовании» очной формы обучения Воронеж 2004
17 Сентября 2013