Физика ЕГЭ - банк заданий - страница 186

Брусок массой m = 2 кг движется поступательно по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы F = 25 Н, направленной под углом α = 30° к горизонту (см. рисунок). Определите коэффициент трения между бруском и плоскостью, если модуль силы трения, действующей на брусок, равен F_тр = 1,2 Н.

В стакан калориметра, содержащий 250 г воды, опустили кусок льда массой 140 г, имевшего температуру 0°С. Когда наступило тепловое равновесие, весь лёд уже растаял, а температура воды стала равной 0°С. Определите начальную температуру воды. Теплоемкостью калориметра и теплообменом с окружающей средой пренебречь.

В цикле, показанном на pV-диaгpaммe, участвует разреженный аргон в количестве v = 2 моль. Какое количество теплоты Q_нагр газ получает от нагревателя, если в состоянии 2 температура аргона T₂ = 250 К?

Металлический стержень, согнутый в виде буквы П, закреплен в горизонтальном положении (см. рисунок). На параллельные стороны стержня опирается концами перпендикулярная перемычка прямоугольного поперечного сечения массой 370 г и длиной 1 м. Сопротивление перемычки равно 0,025 Ом. Вся система находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Какую горизонтальную силу нужно приложить к перемычке, чтобы двигать ее с постоянной скоростью 2 м/с, если коэффициент трения между стержнем и перемычкой равен 0,2? Сопротивлением стержня пренебречь. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на перемычку.

Два небольших массивных шара массами m₁ и m₂ закреплены на концах невесомого стержня AB, лежащего горизонтально на oпopax С и D. Длина стержня AB L = 1,8 м, а расстояние АС равно 0,6 м. Сила давления стержня на опору D в 2 раза больше, чем на опору С. Какова масса шара m₂, если масса m₁ = 5 кг? Сделайте рисунок с указанием внешних сил, действующих на систему тел «стержень и шары».

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Лёгкая нить, привязанная к грузу массой m = 0,6 кг, перекинута через идеальный неподвижный блок. К правому концу нити приложена постоянная сила F. Левая часть нити вертикальна, а правая наклонена под углом α = 45° к горизонту (см. рисунок). Постройте график зависимости модуля силы реакции стола N от F на отрезке 0 ≤ F 10 ≤ Н. Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Кусок льда опустили в термос с водой. Начальная температура льда равна 0°С, начальная температура воды равна 15°С. Исходная масса воды 1100 г. Теплоемкостью термоса можно пренебречь. При достижении теплового равновесия в воде остается плавать кусочек льда. Какая масса льда растаяла в процессе перехода к тепловому равновесию?

В таблице показано, как менялось напряжение на обкладках конденсатора идеального колебательного контура при свободных электромагнитных колебаниях в этом контуре. Вычислите по этим данным максимальную энергию конденсатора, если индуктивность катушки равна 4,3 мГн.

В вертикальном цилиндрическом сосуде с площадью поперечного сечения S = 5 см² под подвижным поршнем массой M = 1 кг с лежащим на нём грузом массой m находится воздух при комнатной температуре. Первоначально поршень находился на высоте h₁ = 15 см от дна сосуда. Если груз снять с поршня, то поршень поднимется на h = 2 см. Какова масса груза m? Воздух считать идеальным газом, а его температуру - неизменной. Атмосферное давление равно 10⁵ Па. Трение между стенками и поршнем не учитывать.

По горизонтальным шероховатым рельсам с пренебрежимо малым электрическим сопротивлением могут скользить два одинаковых стержня сопротивлением R = 0,1 Ом каждый. Расстояние между рельсами l = 10 см. Рельсы со стержнями находятся в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией В = 1 Тл (см. рисунок). Если на первый стержень действует горизонтальная сила величиной F = 0,1 Н, направленная вдоль рельсов, то оба стержня движутся поступательно равномерно с разными скоростями. Какова скорость движения первого стержня относительно второго? Самоиндукцией контура пренебречь.