Задачи на применение закона Кулона

1. На каком расстоянии находятся друг от друга точечные заряды величиной 2 нКл и 5 нКлла их взаимодействия равна 9 мН?

2. Два одинаковых заряженных шарика (один с зарядом 15 мкКл, другой — с 25 мкКл) приводят в соприкосновение и вновь разносят на расстояние 5 см. Определите заряд каждого шарика после соприкосновения и силу их взаимодействия.

Билет № 21, вопрос 2, вариант 1; билет №16, вопрос 3, вариант 2.

 

Задачи на применение закона сохранения импульса

1. Человек, стоящий на льду, ловит мяч массой 0,5 кг, который летит горизонтально со скоростью 20 м/с. С какой скоростью будет двигаться человек, когда поймает мяч? Масса человека 60 кг.

2. Два неупругих шара массами 6 и 4 кг движутся со скоростями 8 3 м/с соответственно, направленными вдоль одной прямой. С какой скоростью они будут двигаться после абсолютно неупругого со ударения, если: а) первый шар догоняет второй; б) шары движутся навстречу друг другу?

Билет № 24, вопрос 2, вариант 1; билет № 7, вопрос 3, вариант 2.

Лабораторные работы

Измерение показателя преломления стекла

а — угол падения, у — угол преломления, n -показатель преломления второй среды относительно первой;

Оборудование: плоскопараллельная пластина со

скошенными гранями, 3 булавки, транспортир, ка рандаш, линейка, таблица Брадиса.

Указания к работе

1.Положите на лист бумаги плоскопараллельную пластину, обведите ее контуры карандашом.

2.Воткните булавки 1 и 2 в лист бумаги (рис. 62, о).

3. Перемещайте булавку 3 до тех пор, пока она не окажется на одной прямой с мнимыми изображениями 1' и 2' булавок 1 и 2.

4. Проведите прямую через точки 1 и 2. Проведите прямую через точку 3, параллельную прямой 1-2 (рис. 62, б). Соедините точки О₁0₂ (рис. 62, в) и проведите измерения:

а = 60°; sin а = 0,86; у =35°; sin =0,58; п = 1,5.

Задание. Пользуясь рисунком 62, г, определите показатель преломления вещества.

Билет № 2, вопрос 2, вариант 1; билет №10, вопрос 2, вариант 2.

 

 

Расчет и измерение сопротивления двух параллельно соединенных резисторов

Общее сопротивление двух параллельно соединенных резисторов определяется из соотношения

1/R = 1/R₁ + 1/R₂

Экспериментально сопротивление R может быть измерено с использованием амперметра и вольтметра (R = U/I) (рис. 63).

Оборудование: амперметр, вольтметр, два резистора, источник тока.

Указания к работе

1. Рассчитайте общее сопротивление R двух параллельно соединенных резисторов R₁= 4 Ом и R₂ = 2 Ом

2. Соберите электрическую цепь (см. рис. 63). Оцените, насколько близкое к результатам расчетов значение сопротивления можно получить с использованием амперметра и вольтметра.

Задание. Два резистора R₁= 1 Ом и R₂= 4 Ом соединены параллельно. Вольтметр, подключенный к резисторам, показывает 2 В. Каковы показания амперметра, который включен последовательно с резисторами?

Билет № 5, вопрос 2, вариант 1; билет №3, вопрос 2, вариант 2.

 

 

Измерение длины световой волны с использованием дифракционной решетки

d • sin ф= k• Aде d — постоянная дифракционной решетки, ф — угол дифракции, А -длина свето вой волны, k= 0, ±1, ±2, ±t3,....

Оборудование дифракционная решетка, черный экран с узкой вертикальной щелью посередине точник света.

4. Рассчитайте длину волны красного света I спектре 1-го порядка.

Билет № 9, вопрос 2, вариант 1; билет № 12, вопрос 2, вариант 2.

Измерение массы тела

Способ измерения основан на аддитивности масс (М= т₁+ т₂+...) и использовании рычажных весов, которые находятся в равновесии, если масса тела равна сумме масс гирь.

Оборудование: весы учебные, набор гирь, тело неизвестной массы.

Указания к работе

1. Измерьте массу тела.

т₀= 100,000 г + 20,000 г + 0,500 г + 0,100 г + + 0,010 г =120,610 г.

2. Оцените погрешность измерения массы.

Погрешность измерения массы (Am) = погрешность всех гирь (Аm_r) погрешность весов (т_в пределяется по графику на рис. 65) + погрешность подбора гирь (половина массы наименьшей гири, находящейся на весах или выводящей их из равновесия).

Задание. Определите массу тела и погрешность измерения, если на чашке весов находятся гири с номинальными значениями: 50 г, 20 г, 200 мг, 100 мг.

Билет №14, вопрос 2, вариант 1; билет № 6, вопрос 2, вариант 2.

Измерение влажности воздуха

Относительная влажность , где р —плотность водяных паров в воздухе, а р₀— плотность насыщающих паров при температуре воздуха.

Простейший способ измерения влажности основан на том, что разность показаний сухого и влажного термометров зависит от влажности воздуха.

Оборудование: два термометра, сухой и влажный, психрометрическая таблица.

Указания к работе

1. Определите показания сухого термометра (рис. 66): t_с= 18 °С.

2. Определите показания влажного термометра: t_вл= 15°С.

3. Рассчитайте разность показаний сухого и влажного термометров: At = 5 °С.

4. Пользуясь психрометрической таблицей, определите относительную влажность воздуха ф.

Относительная влажность Ф = 56%.

Задание. Определите относительную влажность воздуха, если сухой термометр показывает 21 °С, влажный — 18 °С.

Билет №15, вопрос 2, вариант 1; билет № 11, вопрос 2, вариант 2.