Задание 28. Механика — квантовая физика, качественная задача
Задание относится к базовому уровню сложности. За правильное выполнение получишь 2 балла.
На решение примерно отводится 15-20 минут.
Для выполнения задания 28 по физике необходимо знать:
- Основные законы в механике: 1 закон, 2 закон, 3 закон Ньютона, закон всемирного тяготения, Закон сохранения.
- Основные законы в молекулярной физике: закон Авогадро, уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона), 3 закона термодинамики.
- Основные законы в электродинамике: Закон сохранения заряда, закон Кулона, закон Ома, закон Джоуля-Ленца.
- Законы волновой физики: закон отражения волн, закон преломления волн.
- Законы квантовой физики: 3 закона фотоэффекта.
Задачи для тренировки
Брусок массой 2 кг движется по горизонтальному столу. На тело действует сила \overrightarrow{F} под углом α = 30° к горизонту (см. рисунок). Коэффициент трения между бруском и столом равен 0,3. Каков модуль силы \overrightarrow{F}, если модуль силы трения, действующей на тело, равен 7,5 Н?
Медный стержень, находящийся над двумя полюсами мощного электромагнита (линии магнитного поля считать параллельными), отпускают из состояния покоя, как показано на рисунке. Стержень проходит через зазор между полюсами, не соприкасаясь с ними. Опишите, опираясь на физические законы, как и по каким причинам будет изменяться скорость пластинки в течение ее падения.
Брусок массой m положили на доску, наклонённую под углом α к земле, и отпустили без начальной скорости. Коэффициент трения между бруском и доской равен μ. При каких α брусок будет съезжать по плоскости?
Под поршнем в трубке длительное время находится вода и ее пар. Температура под поршнем равна комнатной. Масса воды в 3 раза больше массы пара. На графике представлено первоначальное состояние системы (точка А). Поршень начинают медленно перемещать так, что объем, предоставленный воде и пару, изотерически увеличивается от V0 до 6V0. Постройте график зависимости давления в трубке от объема на отрезке от V0 до 6V0. Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.
Почему батареи в квартирах обычно устанавливаются внизу у пола? Как это помогает выравниванию температуры в помещении? Ответ поясните, используя физические законы.
