Преподаватель: Заикин Андрей Дмитриевич
Специальность: 140200.62 - Электроэнергетика
Группа: ЭН294
Дисциплина: Физика
Идентификатор студента: Абрамова
Логин: 01ps404717
Начало тестирования: 2011-05-19 07:30:05
Завершение тестирования: 2011-05-19 08:39:35
Продолжительность тестирования: 69 мин.
Заданий в тесте: 28
Кол-во правильно выполненных заданий: 19
Процент правильно выполненных заданий: 67 %



-  ЗАДАНИЕ N 1 сообщить об ошибке
Тема: Динамика вращательного движения

Диск начинает вращаться под действием момента сил, график временной зависимости которого представлен на рисунке:

Правильно отражает зависимость момента импульса диска от времени график …


+  
   
   
   

Решение:
Скорость изменения величины момента импульса относительно неподвижной оси равна величине суммарного момента внешних сил относительно этой оси.   где  – величина момента импульса,  – величина момента силы. Тогда величина момента импульса равна .
Вычислив интеграл от функции, характеризующей зависимость величины момента силы от времени, получим зависимость величины момента импульса от времени.



-  ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке
Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения

Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси. Скорость точки, находящейся на расстоянии 10 см от оси, изменяется со временем в соответствии с графиком, представленным на рисунке.

Угловое ускорение тела (в единицах СИ) равно …


+  5
   0,5
   0,05
   50

Решение:
По определению угловое ускорение тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, , где  – угловая скорость тела. Связь между модулями угловой скорости вращения тела и линейной скоростью точки, отстоящей от оси вращения на расстояние R, имеет вид . Отсюда , причем R = 10 см = 0,1 м. Из представленного графика начальная скорость  м/с, ускорение  Итак, зависимость скорости точки от времени в единицах СИ задается уравнением , а зависимость угловой скорости вращения тела – уравнением . Тогда



-  ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке
Тема: Элементы специальной теории относительности

Тело начало двигаться со скоростью, при которой его масса возросла на 30%. При этом длина тела в направлении движения …

+  уменьшилась в 1,3 раза
   увеличилась в 1,3 раза
   уменьшилась на 30%
   увеличилась на 30%

Решение:
Зависимости релятивистской массы и линейных размеров тела в направлении движения тела от его скорости определяются по формулам:  (1),  (2). Из формулы (1) . Тогда , откуда следует, что длина уменьшилась в 1,3 раза.



-  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке
Тема: Законы сохранения в механике

Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном стержне на расстоянии  друг от друг, как показано на рисунке:
Стержень вращается без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей посередине между шариками, с угловой скоростью . Если шарики раздвинуть симметрично на расстояние , то угловая скорость  будет равна …


+  
   
   
   

Решение:
Согласно закону сохранения момента импульса, . Здесь J – момент инерции шариков относительно оси вращения,  – угловая скорость  вращения вокруг этой оси. Отсюда . Таким образом, угловая скорость уменьшится в 4 раза.



-  ЗАДАНИЕ N 5 сообщить об ошибке
Тема: Работа. Энергия

Частица совершила перемещение по некоторой траектории из точки 1 с радиус-вектором  в точку 2 с радиус-вектором . При этом на нее действовала сила  (радиус-векторы ,  и сила  заданы в единицах СИ). Работа, совершенная силой , равна …

   26 |    

Решение:
По определению . С учетом того, что ,



+ ЗАДАНИЕ N 6 сообщить об ошибке
Тема: Динамика поступательного движения

Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массами ,  и скоростями  м/с,  м/с соответственно. Проекция скорости центра масс на ось ОХ (в единицах СИ) равна …


   0   



+ ЗАДАНИЕ N 7 сообщить об ошибке
Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора

На рисунке дана схема энергетических уровней атома водорода.



Наименьшая длина волны спектральной линии (в нм) серии Пашена равна _____ .
(h = 6,63·10-34 Дж·с)


+  829
   122
   661
   368



+ ЗАДАНИЕ N 8 сообщить об ошибке
Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

Высокая монохроматичность лазерного излучения обусловлена относительно большим временем жизни электронов в метастабильном состоянии, равном
. Учитывая, что постоянная Планка , ширина метастабильного уровня будет не менее …


+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 9 сообщить об ошибке
Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)

Электрон находится в одномерной прямоугольной потенциальной яме с бесконечно высокими стенками в состоянии с квантовым числом n = 3. Если -функция электрона в этом состоянии имеет вид, указанный на рисунке,
то вероятность обнаружить электрон в интервале от  до  равна …


+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 10 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)

Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид . Здесь  потенциальная энергия микрочастицы. Одномерное движение свободной частицы описывает уравнение …

+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке
Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия

На рисунке схематически изображен цикл Карно в координатах :

Увеличение энтропии имеет место на участке …


+  1–2
   2–3
   3–4
   4–1



-  ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке
Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

Идеальному трехатомному газу (с нелинейными молекулами) в изобарном процессе подведено количество теплоты . При этом на работу расширения расходуется ________% подводимого количества теплоты. (Считать связь атомов в молекуле жесткой.)

   25 |    

Решение:
Согласно первому началу термодинамики, , где  – количество теплоты, полученное газом,  – приращение его внутренней энергии,  – работа, совершенная газом. Изменение внутренней энергии . Работа газа при изобарном процессе . Тогда . Доля количества теплоты, расходуемого на работу расширения, составит . Для трехатомного газа с жесткой связью атомов в молекуле . Следовательно, .



+ ЗАДАНИЕ N 13 сообщить об ошибке
Тема: Распределения Максвелла и Больцмана

На рисунке представлены графики функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где  – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от  до  в расчете на единицу этого интервала.

Для этих функций верными являются утверждения, что …


+  распределение 1 соответствует газу, имеющему наибольшую массу молекул
+  распределение 3 соответствует газу, имеющему наибольшую температуру
   распределение 1 соответствует газу, имеющему наименьшую массу молекул
   распределение 3 соответствует газу, имеющему наименьшую температуру



+ ЗАДАНИЕ N 14 сообщить об ошибке
Тема: Средняя энергия молекул

Если не учитывать колебательные движения в молекуле водорода при температуре 200 К, то кинетическая энергия в (Дж) всех молекул в 4 г водорода равна …

+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 15 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла

Физический смысл уравнения Максвелла  заключается в следующем …

+  изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле
   источником вихревого магнитного поля помимо токов проводимости является изменяющееся со временем электрическое поле
   «магнитных зарядов» не существует: силовые линии магнитного поля замкнуты
   источником электрического поля являются свободные электрические заряды



+ ЗАДАНИЕ N 16 сообщить об ошибке
Тема: Электрические и магнитные свойства вещества

Диамагнетиком является вещество с магнитной проницаемостью …

+  =0,999864
   =1,00036
   =2600
   =1



+ ЗАДАНИЕ N 17 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока

Напряжение на концах медного провода диаметром d и длиной l равно . При увеличении напряжения в 4 раза удельная тепловая мощность тока …

+  увеличится в 16 раз
   увеличится в 4 раза
   не изменится
   уменьшится в 16 раз



-  ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции

Проводящая рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной вектору индукции  (см. рис.). На рисунке также представлен график зависимости от времени потока вектора магнитной индукции, пронизывающего рамку.



Если максимальное значение магнитного потока  мВб, сопротивление рамки  Ом, а время измерялось в секундах, то закон изменения со временем силы индукционного тока имеет вид …


+  
   
   
   

Решение:
Сила индукционного тока , где  – ЭДС индукции, R – сопротивление рамки. В соответствии с законом Фарадея для электромагнитной индукции . Чтобы найти закон изменения ЭДС индукции со временем, необходимо знать зависимость от времени магнитного потока, пронизывающего рамку. Из приведенного графика следует, что , поскольку  Тогда , а



+ ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке
Тема: Магнитостатика

На рисунке изображены сечения двух параллельных прямолинейных длинных проводников с одинаково направленными токами, причем :

Индукция  результирующего магнитного поля равна нулю в некоторой точке интервала …

+  b
   a
   c
   d



+ ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме

На рисунках представлены графики зависимости напряженности поля  для различных распределений заряда:

 
График зависимости  для шара радиуса R, равномерно заряженного по объему, показан на рисунке …

   1   



-  ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке
Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной

В упругой среде плотностью распространяется плоская синусоидальная волна. Если амплитуда волны увеличится в 4 раза, а частота в 2 раза, то плотность потока энергии (вектор Умова) увеличится в ______ раз(-а).

   64 |    

Решение:
Плотность потока энергии, то есть количество энергии, переносимой волной за единицу времени через единицу площади площадки, расположенной перпендикулярно направлению переноса энергии, равна:  где – объемная плотность энергии, – скорость переноса энергии волной (для синусоидальной волны эта скорость равна фазовой скорости). Среднее значение объемной плотности энергии равно:  где – амплитуда волны,  – частота. Следовательно, плотность потока энергии увеличится в 64 раза.



+ ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке
Тема: Сложение гармонических колебаний

Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми частотами и равными амплитудами  Установите соответствие между разностью фаз складываемых колебаний и амплитудой результирующего колебания.
1.
2.
3. 0


    1      
    2      
    3      
   



+ ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке
Тема: Свободные и вынужденные колебания

Шарик, прикрепленный к пружине и насаженный на горизонтальную направляющую, совершает гармонические колебания.

На графике представлена зависимость проекции силы упругости пружины на ось X от координаты шарика.

 
Работа силы упругости при смещении шарика из положения B в положение О (в мДж) составляет …


   40   



+ ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке
Тема: Волны. Уравнение волны

Две точки лежат на прямой, вдоль которой распространяется волна со скоростью 330 м/с. Период колебаний 0,02 с, расстояние между точками 55 см. Разность фаз колебаний в этих точках составляет …

+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 25 сообщить об ошибке
Тема: Тепловое излучение. Фотоэффект

Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота при этом остается неизменной, то …

+  количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной
   количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия уменьшается
   количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается
   количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличиваются



+ ЗАДАНИЕ N 26 сообщить об ошибке
Тема: Интерференция и дифракция света

Плосковыпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке (установка для наблюдения колец Ньютона). Если на плоскую поверхность линзы свет с длиной волны 0,6 мкм падает нормально, то толщина воздушного зазора (в нм) в том месте, где в отраженном свете видно первое светлое кольцо, равна …

   150   



+ ЗАДАНИЕ N 27 сообщить об ошибке
Тема: Поляризация и дисперсия света

В стеклянной призме происходит разложение белого света в спектр, обусловленное дисперсией света. На рисунках представлен ход лучей в призме. Правильно отражает ход лучей рисунок …

+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 28 сообщить об ошибке
Тема: Эффект Комптона. Световое давление

Фотон с длиной волны  рассеялся на первоначально покоившемся свободном электроне. Комптоновская длина волны для электрона равна . Отношение максимально возможной длины волны рассеянного фотона к его первоначальной длине равно …

   2 |    

Решение:
Увеличение длины волны рассеянного фотона (комптон-эффект) равно , где  комптоновская длина волны для электрона. Длина волны рассеянного фотона  будет максимальной, если угол рассеяния , а  и . Следовательно, . Отношение максимально возможной длины волны рассеянного фотона к его первоначальной длине равно: .