Экзаменационные вопросы Решение задач Кинематика Курс лекций по физике Курсовые проект Оптика

Методика решения задач по физике. Примеры решения задач к контрольной работе

Примеры решения задач к контрольной работе.

Задача 1. Цепи постоянного тока.

Определить ЭДС генератора его внутреннее сопротивление, если при мощности нагрузки Р1=2,7кВт напряжение на зажимах генератора U=225В, при мощности Р2=1,84кВт напряжение U=230В.

Решение: Определим токи, проходящие в нагрузке, для обоих случаев:

Воспользуемся законом Ома для всей цепи:  или E = IR+Ir и запишем два уравнения (для двух режимов работы цепи):

E=I1R+I1r=225+12r, 

E=I2R+I2r=230+8r.

Решая эту систему уравнений, определяем E и r: Е=240В; r = 1,25Ом.

На нагревательном элементе в течение 0,5 ч работы выделилось 550 ккал теплоты. Определить сопротивление элемента, потребляемый им ток, его мощность и затрачиваемую энергию при напряжении U=220 B.

Решение: По закону Джлуля-Ленца, Q=0,24UIt,

откуда

Сопротивление нагревателя: Ом.

Мощность нагревателя: P = UI = 220*5,8 = 1270 Вт = 1,27 кВт.

Энергия, потребляемая за 0,5 ч работы, W = Pt = 1.27*0.5 = 0.635 кВт*ч.

Двухпроводная линия питается от источника мощностью Р=2,5 кВт при токе потребления I=12 А. Определить мощность нагрузки, потерю напряжения и КПД линии, если ее длина составляет l=1200 м, а диаметр медных проводов d = 4,5 мм.

Решение: Определим сопротивление проводов линии:

Ом.

Зная ток в линии, определим потерю напряжения в ней: ∆U = RпрI = 2,64*12 = 31,7 B.

Мощность в линии: ∆Рл = ∆UI = 31,7*12 = 380 Вт.

Мощность, потребляемая нагрузкой: Рн = Рист - ∆Рл = 2500 – 380 = 2120 Вт = 2б12 кВт.

Коэффициент полезного действия линии:

 

Определить расстояние между атомными  плоскостями в кристалле каменной соли, если дифракционный максимум первого порядка наблюдается при падении рентгеновских лучей с длиной волны 0,147 нм под углом 15° 12' к поверхности кристалла.

Определить, во сколько раз уменьшится  интенсивность естественного света, прошедшего через два николя, плоскости поляризации которых составляют угол 45°. Каждый николь поглощает 8 % света, падающего на него

В черенковском счетчике из каменной соли релятивистские протоны излучают в фиолетовом участке спектра в конусе с раствором 98°,80. Определить кинетическую энергию протонов. Длина волны фиолетовых лучей 0,4 мкм. Коэффициент преломления для этого участка спектра 1,54.

На зачерненную поверхность нормально падает монохроматический свет с длиной волны 0,65 мкм, производя давление 0,5Па, Определить концентрацию фотонов вблизи поверхности и число фотонов, падающих на площадь 1 в 1 с.

Для получения колец Ньютона используют плоско-выпуклую линзу с радиусом кривизны 12,5 м. Освещая линзу монохроматическим светом, определили, что расстояние между четвертым и пятым светлыми кольцами равно 0,5 мм. Найти длину волны падающего света.


На главную