Преподаватель: Заикин Андрей Дмитриевич
Специальность: 140200.62 - Электроэнергетика
Группа: ЭН294
Дисциплина: Физика
Идентификатор студента: Сыроквашин
Логин: 01ps404724
Начало тестирования: 2011-05-19 07:33:53
Завершение тестирования: 2011-05-19 08:38:47
Продолжительность тестирования: 64 мин.
Заданий в тесте: 28
Кол-во правильно выполненных заданий: 18
Процент правильно выполненных заданий: 64 %



+ ЗАДАНИЕ N 1 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла

Утверждение «Никаких источников магнитного поля, подобных электрическим зарядам (по аналогии их называют магнитными зарядами), в природе не существует» является следствием уравнения …

+   0
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции

Прямоугольная проволочная рамка расположена в одной плоскости с прямолинейным длинным проводником, по которому течет ток I. Индукционный ток в рамке будет направлен по часовой стрелке при ее …


+  поступательном перемещении в отрицательном направлении оси OX
   поступательном перемещении в положительном направлении оси OX
   поступательном перемещении в положительном направлении оси OY
   вращении вокруг оси, совпадающей с длинным проводником



+ ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока

На рисунке представлена зависимость плотности тока j, протекающего в проводниках 1 и 2, от напряженности электрического поля Е:

Отношение удельных сопротивлений
r1/r2 этих проводников равно …

+  
   2
   
   4



-  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке
Тема: Магнитостатика

Два заряда  и  движутся параллельно в одну сторону на расстоянии  r друг от друга, как показано на рисунке:

Магнитная составляющая силы, действующей на второй заряд со стороны первого заряда, имеет направление …


+  4
   2
   3
   1

Решение:
Индукция магнитного поля свободно движущегося заряда равна , где заряд частицы, скорость частицы, радиус-вектор, характеризующий положение заряда  относительно заряда . Используя определение векторного произведения, находим, что вектор  в месте нахождения заряда  направлен «от нас». Сила Лоренца  по правилу левой руки имеет направление 4.



+ ЗАДАНИЕ N 5 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме

Электростатическое поле образовано двумя параллельными бесконечными плоскостями, заряженными разноименными зарядами с одинаковой по величине поверхностной плотностью заряда. Расстояние между плоскостями равно d.

Распределение напряженности Е такого поля вдоль оси х, перпендикулярной плоскостям, правильно показано на рисунке …


   3   



+ ЗАДАНИЕ N 6 сообщить об ошибке
Тема: Электрические и магнитные свойства вещества

На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости поляризованности Р диэлектрика от напряженности внешнего электрического поля Е.

Полярным диэлектрикам соответствует кривая …


+  3
   1
   2
   4



+ ЗАДАНИЕ N 7 сообщить об ошибке
Тема: Распределения Максвелла и Больцмана

На рисунке представлен график 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 этой функции неверными являются утверждения, что …


+  при понижении температуры величина максимума функции уменьшается
+  при понижении температуры площадь под кривой уменьшается
   с ростом температуры наиболее вероятная скорость молекул увеличивается
   положение максимума кривой зависит не только от температуры, но и от природы газа



+ ЗАДАНИЕ N 8 сообщить об ошибке
Тема: Средняя энергия молекул

При комнатной температуре коэффициент Пуассона , где  и  – молярные теплоемкости при постоянном давлении и постоянном объеме соответственно, равен  для …

+  водяного пара
   водорода
   азота
   гелия



+ ЗАДАНИЕ N 9 сообщить об ошибке
Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия

При поступлении в неизолированную термодинамическую систему тепла в ходе обратимого процесса для приращения энтропии верным будет соотношение …

+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 10 сообщить об ошибке
Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

При адиабатическом расширении 2 молями одноатомного газа совершена работа, равная  2493 Дж. При этом изменение температуры составило _____ K.

   100 |    

Решение:
При адиабатическом расширении работа газа находится по формуле: ; следовательно,



+ ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке
Тема: Свободные и вынужденные колебания

Тело совершает гармонические колебания около положения равновесия (точка 3) с амплитудой  (см. рис.). Ускорение тела равно нулю в точке …



   3   



+ ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке
Тема: Волны. Уравнение волны

Световые волны в вакууме являются …

+  поперечными
   продольными
   упругими
   волнами, скорость распространения которых в веществе больше, чем в вакууме



-  ЗАДАНИЕ N 13 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 14 сообщить об ошибке
Тема: Сложение гармонических колебаний

Сопротивление, катушка индуктивности и конденсатор соединены последовательно и подключены к источнику переменного напряжения, изменяющегося по закону (В). На рисунке представлена фазовая диаграмма падений напряжений на указанных элементах. Установите соответствие между амплитудными значениями напряжений на этих элементах и амплитудным значением напряжения источника.


1.
2.


    1      
    2      
   



+ ЗАДАНИЕ N 15 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)

Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид . Здесь  потенциальная энергия микрочастицы. Движение частицы вдоль оси ОХ под действием квазиупругой силы описывает уравнение …

+  
   
   
   



+ ЗАДАНИЕ N 16 сообщить об ошибке
Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)

На рисунках схематически представлены графики распределения плотности вероятности обнаружения электрона по ширине одномерного потенциального ящика с бесконечно высокими стенками для состояний с различными значениями главного квантового числа n.

В состоянии с n = 4 вероятность обнаружить электрон в интервале от  до  равна …


+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 17 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 …


+  
   
   
   

Решение:
Соотношение неопределенностей для энергии и времени имеет вид , где  неопределенность в задании энергии (ширина энергетического уровня),  время жизни частицы в данном состоянии. Тогда



+ ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке
Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора

На рисунке дана схема энергетических уровней атома водорода, а также условно изображены переходы электрона с одного уровня на другой, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой области – серию Бальмера, в инфракрасной области – серию Пашена и т.д.



Отношение максимальной частоты линии в серии Пашена  к минимальной частоте линии в серии Бальмера  равно …


+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке
Тема: Динамика поступательного движения

Вдоль оси OX навстречу друг другу движутся две частицы с массами m1 = 4 г и m2 = 2 г и скоростями V1 = 5 м/с и  V2 = 4 м/с соответственно. Проекция скорости центра масс на ось ОХ (в единицах СИ) равна …


   2 |    

Решение:
Скорость центра масс механической системы равна отношению импульса системы к ее массе: . Для рассматриваемой системы из двух частиц . Проекция скорости центра масс на ось ОХ



-  ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке
Тема: Элементы специальной теории относительности

-мезон, двигавшийся со скоростью  (с – скорость света в вакууме) в лабораторной системе отсчета, распадается на два фотона: g1 и g2. В системе отсчета мезона фотон g1 был испущен вперед, а фотон g2 – назад относительно направления полета мезона. Скорость фотона g1 в лабораторной системе отсчета равна …

+  
   
   
   

Решение:
Фотон является частицей, которая может существовать, только двигаясь со скоростью с, то есть со скоростью света в вакууме. Кроме того, согласно одному из постулатов специальной теории относительности – принципу постоянства скорости света – скорость света в вакууме не зависит от движения источника света и, следовательно, одинакова во всех инерциальных системах отсчета. Поэтому скорость фотона g1 с учетом направления его движения в лабораторной системе отсчета равна .



-  ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке
Тема: Работа. Энергия

Частица совершила перемещение по некоторой траектории из точки M (3, 2) в точку N (2, –3). При этом на нее действовала сила  (координаты точек и сила  заданы в единицах СИ). Работа, совершенная силой , равна …

   21 |    

Решение:
По определению . С учетом того, что  



+ ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке
Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения

Диск вращается вокруг своей оси, изменяя проекцию угловой скорости  так, как показано на рисунке. Вектор угловой скорости  и вектор углового ускорения  направлены в одну сторону в интервалы времени 


+  от 0 до  и от  до
   от 0 до  и от  до
   от  до  и от  до
   от 0 до  и от  до



+ ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке
Тема: Динамика вращательного движения

Рассматриваются три тела: диск, тонкостенная труба и сплошной шар; причем массы m и радиусы R шара и оснований диска и трубы одинаковы.

Верным для моментов инерции рассматриваемых тел относительно указанных осей является соотношение …


+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке
Тема: Законы сохранения в механике

Сплошной цилиндр и шар, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания с одинаковыми скоростями на горку. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение высот , на которые смогут подняться эти тела, равно …

+  
   
   
   1

Решение:
В рассматриваемой системе «тело – Земля» действуют только консервативные силы, поэтому в ней выполняется закон сохранения механической энергии, согласно которому , или , где J – момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс,  – угловая скорость вращения вокруг этой оси, h – высота, на которую сможет подняться тело. Отсюда с учетом того, что , получаем: . Моменты инерции сплошного цилиндра и шара равны соответственно  и . Тогда искомое отношение высот .



-  ЗАДАНИЕ N 25 сообщить об ошибке
Тема: Эффект Комптона. Световое давление

Солнечный свет падает на зеркальную поверхность по нормали к ней. Если интенсивность солнечного излучения равна 1,37 кВт/м2, то давление света на поверхность равно _____ . (Ответ выразите в мкПа и округлите до целого числа).

   9 |    

Решение:
Давление света определяется по формуле , где  энергетическая освещенность поверхности, равная энергии, падающей на единицу площади поверхности в единицу времени;  скорость света;  коэффициент отражения. Для зеркальной поверхности  Тогда давление света



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

Тонкая стеклянная пластинка с показателем преломления  и толщиной  помещена между двумя средами с показателями преломления  и  На пластинку по нормали падает свет с длиной волны  

Разность хода интерферирующих отраженных лучей (в нм) равна …


   5700   



+ ЗАДАНИЕ N 27 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 28 сообщить об ошибке
Тема: Поляризация и дисперсия света

Кривая дисперсии в области одной из полос поглощения имеет вид, показанный на рисунке. Соотношение между фазовой  и групповой  скоростями для участка bc имеет вид …


+  
   
   
   

Решение:
Групповая скорость  связана с фазовой скоростью  света в среде соотношением . Поскольку , получим: . Здесь учтено, что . Из приведенного на рисунке графика зависимости  для участка bc , поэтому для указанного участка .