В школьной лаборатории Вовочка нашел источник постоянного напряжения 12 В, миллиамперметр с пределом шкалы 2 мА и ценой деления 0,1 мА, а также по одному резистору сопротивлением 1 Ом, 10 Ом, 1 кОм и 10 кОм. Желая проверить закон Ома, Вовочка подключил к источнику напряжения последовательно соединенные миллиамперметр и резистор 10 кОм, при этом показания миллиамперметра составили 1,2 мА. Обрадованный столь хорошим соответствием теории и эксперимента, Вовочка тут же заменил резистор 10 кОм на резистор 1 кОм, однако амперметр зашкалило. Проходивший мимо лаборант посоветовал ему внимательней читать описания к приборам и не нарушать техники безопасности. Расстроенный Вовочка пошел домой, но, выйдя из лаборатории, встретил друга Витю, с которым и поделился своей проблемой. «Да нам же на уроке рассказывали, как такие токи измерять, - сказал Витя, - там нужно ещё один резистор в схему добавить, и через какое хочешь сопротивление можно ток измерить. Только я вот забыл, куда и какой, и ещё, кажется, нужно шкалу у амперметра как-то перенормировать». Помогите друзьям с имеющимся оборудованием измерить ток через резистор 1 кОм. Действительно ли у них получится измерить ток через любой резистор? Если да, объясните, как это возможно, если нет - укажите диапазон сопротивлений, ток через которые получится измерить. Внутреннее сопротивление миллиамперметра составляет 10 Ом. Считайте, что источник в школьной лаборатории очень хороший, т.е. напряжение на его зажимах не зависит от подключенной нагрузки.

Подробнее

Сразу после выключения лопасти вентилятора начинают останавливаться, двигаясь равнозамедленно. Сколько оборотов сделали лопасти за первые 4 с после выключения, если через 2 с после выключения их угловая скорость была равна 157 рад/с?

Подробнее

Клин с углом при основании $\alpha$ стоит в углу, образованном гладким полом и гладкой вертикальной стеной (см. рис.). На клин кладут брусок массой 5 кг, на который сразу начинает действовать сила $F$, направленная параллельно поверхности клина. Найдите силу давления клина на стену, если $F = 50 Н, \alpha = 30^{ \circ}$, а коэффициент трения между бруском и поверхностью клина 0,3.


Подробнее

Горизонтально расположенный цилиндрический теплоизолированный сосуд с идеальным газом разделен движущейся без трения теплоизолирующей перегородкой на две части, причем объем левой части в $m$ раз превышает объем правой. Во сколько раз увеличится объем правой части, если абсолютную температуру газа в ней повысить в $n$ раз? Первоначально температуры газа в левой и правой частях одинаковы.

Подробнее

К новогодней дискотеке школьники собрали световое панно из лампочек для ёлочной гирлянды (см. рис., во всех точках пересечения проводов есть электрический контакт). Каждая лампочка имеет следующие параметры: номинальный ток 0,26 А, максимальный ток - 0,3 А, минимальный ток (при котором лампочка ещё светится) - 0,125 А. Внутренние клеммы подключили к положительному полюсу источника постоянного тока, внешние - к отрицательному. Источник имеет не зависящую от нагрузки ЭДС и внутреннее сопротивление, которое в два раза меньше сопротивления одной лампочки. После замыкания цепи загорелись только 4 лампочки, которые сразу же перегорели (все одновременно), после чего зажглись остальные, причём 4 лампочки работали в нормальном режиме, а остальные светили «вполнакала». Объясните, подтвердив расчётами, последовательность событий, укажите, какие лампочки работали в том или ином режиме, и определите ток короткого замыкания источника.
Примечание: внутреннее сопротивление источника тока можно рассматривать как подключенный последовательно к нему резистор. Током короткого замыкания источника называется ток, текущий через него при нулевом сопротивлении нагрузки.


Подробнее

Конус высотой $2R$ и радиусом основания $R$, внешняя поверхность которого является зеркалом, разместили на стойке высотой $2R$ над полом большой комнаты и освещают вертикальным пучком света, диаметр которого совпадает с диаметром основания конуса (см. рис.). Определите площадь освещенной области на полу комнаты.


Подробнее

Сковородка представляет собой изготовленный из однородного материала прямой круговой цилиндр с приделанной узкой однородной ручкой, длина которой равна диаметру цилиндра. Такая сковородка устойчиво стоит на краю стола «ручкой наружу» (см. рис.), если расстояние от ее центра до края стола составляет не менее половины радиуса. Если же на сковородку надеть однородную круговую крышку, то для устойчивого равновесия это расстояние должно составлять не менее трети радиуса. Определите, во сколько раз отличаются массы сковородки (без ручки) и крышки. Ручка направлена перпендикулярно краю стола.


Подробнее

На абсолютно гладкой горизонтальной поверхности покоится свинцовый кубик массой 81 г. В него начинают стрелять из винтовки, причем пули застревают в кубике. Сколько выстрелов придется сделать, прежде чем кубик начнет плавиться? Пули также сделаны из свинца, масса пули 9 г, скорость пули направлена горизонтально и равна 700 м/с, температура пули перед ударом $127^{ \circ} С$, температура кубика до начала стрельбы $27^{ \circ} С$, удельная теплоемкость свинца $130 Дж/(кг \cdot ^{ \circ} С)$, его температура плавления $327^{ \circ} С$. Потерями тепла на нагрев воздуха и поверхности и на тепловое излучение пренебречь.

Подробнее

Определите молярную теплоемкость идеального одноатомного газа в процессе, при котором его температура пропорциональна квадрату давления.

Подробнее

Параллельно плоской поверхности жидкости закреплена тонкая линза таким образом, что её края погружены в жидкость, а средняя часть выступает над поверхностью (см. рис. а, линия поверхности воды в этом случае обозначена цифрой 1). Если линзу осветить параллельным главной оптической оси пучком света, можно получить два изображения (рис. б), причем расстояние между ними равно расстоянию от линзы до ближайшего к ней изображения. В результате испарения уровень жидкости понизился, при этом края линзы ^ оказались в воздухе, а середина осталась погруженной в жидкость (линия 2 на рис. а). При помощи циркуля и линейки постройте изображения, = которые даст падающий на линзу параллельный пучок в этом случае. Известно, что показатель преломления жидкости меньше показателя преломления материала линзы, но больше показателя преломления воздуха, а диаметр линзы много меньше расстояния от нее до изображений.
Указание: при оформлении решения задачи выполнение стандартных построений (деление отрезка пополам, построение перпендикуляра к = прямой и т.п.) можно не описывать. 1


Подробнее

По окружности движутся две материальные точки, законы движения которых имеют вид $\phi_{1} = 2 + 2t$ и $\phi_{2} = - 3 - 4t$ (время - в секундах, угол - в радианах) Определите моменты времени, соответствующие трем первым встречам этих точек. Считайте, что при встрече точки проходят мимо друг друга, не изменяя скорости.
Указание: $2 \pi радиан = 360^{ \circ}$.

Подробнее

Колонна машин длиной 1010 метров движется по шоссе со скоростью 72 км/ч. Длина каждого автомобиля 10 метров. Как только передний бампер каждого автомобиля поравняется со знаком, указывающим начало аварийного участка дороги длиной 550 м, автомобиль начинает тормозить и в течение 10 секунд сбрасывает скорость вдвое. Когда же его задний бампер поравняется со знаком, указывающим конец этого участка, автомобиль так же в течение 10 секунд восстанавливает прежнюю скорость движения. Определите минимальную длину колонны и момент времени (считая от начала торможения первого автомобиля), в который она достигается.
Длиной автомобиля будем считать расстояние от переднего до заднего бампера, длиной колонны — расстояние от переднего бампера первого автомобиля до заднего бампера последнего. Считайте, что автомобили тормозят и ускоряются с постоянным ускорением, а интервалы между ними достаточно велики, чтобы автомобили могли затормозить, не столкнувшись.

Подробнее

Рычажные весы закреплены на штативе (см. рис.). Длина каждого плеча весов 10 см, стрелка жёстко связана с рычагом, который может свободно вращаться вокруг оси. Точку крепления весов можно перемещать вдоль штатива и фиксировать на различной высоте. К концам рычага подвешены два одинаковых груза, представляющих собой цилиндры высотой 40 см, плотность которых больше плотности воды. На подставке стоят два высоких цилиндрических сосуда, площади оснований которых в 2 и 4 раза больше площади основания груза. В сосуды налита вода до такого уровня, что цилиндры могут в нее полностью погрузиться и при этом вода из сосудов не выльется. Точку крепления рычага начинают очень медленно (так, что новое равновесие каждый раз успевает установиться) опускать до тех пор, пока цилиндры не погрузятся в воду полностью. На какой максимальный угол и в какую сторону отклонится стрелка?
Указание: для тонкого рычага условие его равновесия не зависит от того, на какой угол относительно горизонтали он повернут.


Подробнее

В три абсолютно одинаковых электрочайника налили 0,5 л, 1 л и 2 л воды при комнатной температуре и одновременно включили их. Первый чайник закипел через 180 с, а второй — через 340 с. Через какое время закипит третий чайник? Считайте, что мощность чайников постоянна, а потерями тепла в окружающую среду можно пренебречь.

Подробнее

На рис. приведен фрагмент электрической схемы, состоящей из резисторов. Стрелкой указано направление тока через резистор $R$, значения тока и напряжения, подписанные около резистора, соответствуют текущему через него току и падающему на нем напряжению. Рассчитайте токи в каждом из параллельных резисторов. Какое напряжение покажет идеальный вольтметр, подключенный к резистору с сопротивлением $3R$? Величина $R$ заданной не считается!


Подробнее