Вопросы к защите I семестр (А.Е. Тарасов - Электронный учебно-методический комплекс по физике для РТФ (2012)), страница 3

Зачем в работе снимают кривую зависимости времени определенного числаколебаний от положения оси колебаний?16. Доказать, что выбранные вами значения a1 и a2 оптимальны для измерениямомента инерции.17. Как теорема Штейнера проверяется в работе? Соответствуют ли результатываших измерений теореме Штейнера?18. Найти момент инерции однородного шара массы m и радиуса R относительнооси, проходящей через точку на его поверхности.19.

Рассчитать приведённую длину маятника, имеющего форму однородногодиска массой m и радиусом R. Ось колебаний перпендикулярна плоскостидиска и проходит через точку на его краю.20. Найти скорость и ускорение середины стержня массой m и длиной l, совершающего гармонические колебания вокруг оси, проходящей через его конец, вмомент прохождения стержнем положения равновесия. Максимальное отклонение стержня от положения равновесия – на угол φ0.21. Сколько полных колебаний совершит математический маятник за время одного колебания физического маятника, представляющего собой однородныйстержень той же длины и массы, относительно оси, проходящей через его конец?22.

Однородный стержень длиной l прикреплён за один из концов к потолку лифта, движущегося вверх с ускорением 2g. Найти период колебаний стержня.Лабораторная работа № 111.Сформулировать законы динамики, используемые в данной работе.2. Что называется поступательным и вращательным движением?3. Записать основное уравнение динамики вращательного движения.4. Что такое момент инерции? Каков его физический смысл?5. Какой вывод следует из условия невесомости нити (масса нити и а намногоменьше массы груза)?6.

Какой вывод следует из условия нерастяжимости нити (удлинение нитинамного меньше длины нити)?7. Записать уравнение II закона Ньютона для левого и правого грузов при ихравноускоренном движении.8. Записать основное уравнение динамики вращательного движения для блока.9. Вывести формулы для силы натяжения нити при равноускоренном движениигрузов. Изменится ли сила натяжения нити при равномерном движении грузов?10. Записать формулы для S1 и S2, где S1 – путь, пройденный грузом при равноускоренном движении; S2 – путь, пройденный грузом при равномерном движении.11.

Как устроена машина Атвуда?1112. Как измеряется время движения грузов? Какова точность измерения времени?13. Есть ли необходимость учитывать трение на оси блока? Сравнить результатырасчёта момента инерции блока с учётом трения и без него.14. Материальная точка совершает одномерное движение с постоянным ускорением a.

В начальный момент времени скорость точки равна v0. Найти зависимость координаты и скорости точки от времени.15. Через невесомый неподвижный блок перекинута нить, на концах которойприкреплены грузы массами m1 и m2. Найти ускорения грузов и силу натяжения нити. Трение не учитывать. Как изменятся ответы, если нить нельзя будет считать нерастяжимой и невесомой?16. Через неподвижный блок, момент инерции которого I, перекинута нить, наконцах которой прикреплены грузы массами m1 и m2. Найти ускорения грузови силу натяжения нити. Трение в оси блока не учитывать. Нить не проскальзывает.17. Решить предыдущую задачу с учётом трения на оси блока. Момент силы трения относительно оси блока считать постоянным и равным M.Лабораторная работа № 121.Какое движение называется колебательным?2.

Что такое момент инерции? Каков его физический смысл?3. Что называется физическим маятником?4. Записать основное уравнение динамики вращательного движения.5. Записать уравнение гармонических колебаний и дать определение всех величин, входящих в него.6. Сформулировать теорему Штейнера.7. Записать дифференциальное уравнение гармонических колебаний и его решение применительно к физическому маятнику. Как учитывается малостьамплитуды колебаний?8.

Получить выражения для периода и круговой частоты малых колебаний физического маятника.9. Доказать теорему Штейнера.10. Вывести формулу (6) описания работы.11. Вывести формулу (8) описания работы.12. Как определяется положение центра масс тела?13. Как измеряется период колебаний маятника? Чему равна погрешность этихизмерений?14. Чему равна погрешность измерения длин?15.

Вывести формулу для расчёта погрешности момента инерции.1216. Доказать, что период колебаний однородного физического маятника относительно оси, проходящей через его центр масс, не зависит от его массы (напримере колебаний диска или кольца).17. Найти скорость и ускорение середины стержня массой m и длиной l, совершающего гармонические колебания вокруг оси, проходящей через его конец, вмомент прохождения стержнем положения равновесия.

Максимальное отклонение стержня от положения равновесия – на угол φ0.18. Сколько полных колебаний совершит математический маятник за время одного колебания физического маятника, представляющего собой однородныйстержень той же длины и массы, вокруг оси, проходящей через его конец?19.

Найти линейную скорость точки, находящейся на краю маятника, используемого в работе, на прямой l1 при прохождении маятником положения равновесия.II цикл – Молекулярная физика и термодинамикаЛабораторная работа № 131.Описать процесс кристаллизации. Сформулировать закон сохранения энергиидля процесса кристаллизации.2. Записать закон сохранения энергии (уравнение теплового баланса) для процесса охлаждения твёрдого сплава.3. Сформулировать I начало термодинамики.4.

Что такое энтропия?5. Как изменяется энтропия в процессе кристаллизации?6. Записать I начало термодинамики для изотермического процесса.7. Записать выражение для изменения энтропии в обратимом процессе.8. Получить формулу для расчёта теплоты кристаллизации сплава.9. Получить формулу для расчёта изменения энтропии в процессе кристаллизации.10. Как измеряется температура сплава?11. Как измеряется время кристаллизации сплава?12. Как проводится графическая обработка результатов эксперимента?13. Как рассчитывается погрешность Δλк?14.

Какое количество теплоты требуется сообщить металлу массой m, находящемуся при температуре T1, для того чтобы расплавить его? Температура плавления T, удельная теплоёмкость c, удельная теплота плавления λ. Записать Iначало термодинамики и выражение для изменения энтропии в этом процессе.15. Кусок олова массой m1, имеющий температуру t1, опустили в сосуд с водой притемпературе t2. Масса воды равна m2, удельная теплоёмкость олова – c1,13удельная теплоёмкость воды – c2, теплоёмкость сосуда – C. Найти температурусистемы после установления равновесия.16. ν молей идеального газа расширяется изотермически при температуре T отобъёма V1 до объёма V2.

Найти изменение энтропии газа. Процесс считать обратимым.17. В каком процессе энтропия системы не изменяется? Привести пример.Лабораторная работа № 141.Что такое идеальный газ?2. Записать уравнение состояния идеального газа, уравнение МенделееваКлапейрона.3. Сформулировать закон Дальтона.4. Что такое эффективная молярная масса?5. Вывести формулу для вычисления объёма вакуумной установки.6. Вывести формулу для расчёта эффективной молярной массы воздуха по результатам эксперимента.7.

Какой процесс происходит в работе при открывании клапана, соединяющегобаллоны, после откачки воздуха из одного из них? Нарисовать график этогопроцесса в координатах p, V. Записать используемый закон.8. Написать первое начало термодинамики для процесса, происходящего в данной работе при соединении баллонов после откачки воздуха. Написать связьмежду p и V для данного процесса.

Нарисовать график этого процесса в координатах p, V.9. Нарисовать схему вакуумной установки. Какие краны необходимо в ней иметьдля проведения опытов по измерению ее объёма?10. Как измеряется эффективная молярная масса воздуха?11. Как измеряется плотность воздуха?12. Чему равна погрешность взвешивания?13. Как работает используемый в данной работе манометр? Какова цена его деления?14. Построить графики изотермического процесса идеального газа в координатахp, V; V, T; p, T; ρ, T; ρ, p.15. ν молей идеального газа нагрели изохорически от температуры T1 до температуры T2, при этом давление увеличилось в n раз. Найти объём сосуда.16. При изотермическом расширении идеального газа давление уменьшилось в nраз. Во сколько раз изменилась плотность газа?17.

В воздухе содержится 78% азота (по массе), 21% кислорода, 1% аргона. Найтиэффективную молярную массу воздуха.18. Воздух из баллона объёма V откачивают с помощью поршневого насоса объёма V0. За сколько ходов поршня давление воздуха в баллоне станет равным p?Начальное давление равно атмосферному p0.14Лабораторная работа № 151.Дать определение теплоёмкости тела, удельной и молярной теплоёмкостивещества.2. Что такое идеальный газ?3. Какой процесс называется адиабатическим?4. Написать уравнение Пуассона для адиабатического процесса и выражение длякоэффициента Пуассона через молярные теплоёмкости при постоянном объёме и постоянном давлении.5.

Чему равен коэффициент Пуассона для идеальных одно-, двух- и многоатомных газов?6. Что такое степень свободы?7. Что такое внутренняя энергия?8. Что такое количество теплоты?9. От чего зависит внутренняя энергия идеального газа?10. Сформулировать I начало термодинамики. Записать его для изотермического,изобарического, изохорического и адиабатического процессов.11. Что такое обратимый процесс?12. Записать уравнение Пуассона в координатах V, T; p, T.13. От чего зависит молярная теплоемкость идеального газа?14. Почему теплоёмкость газа при постоянном объёме меньше теплоёмкости припостоянном давлении?15.

Как удельная теплоёмкость связана с молярной теплоёмкостью?16. Провести сравнение адиабатического и изотермического процессов с молекулярно-кинетической точки зрения.17. Записать уравнения изотермического, изохорического, изобарического иадиабатического процесса идеального газа.18. Построить графики изотермического, изохорического, изобарического иадиабатического процесса идеального газа в координатах p, V; V, T; p, T; ρ, T; ρ,p; U, ρ.19. Как изменяется температура идеального газа при адиабатическом расширении? При адиабатическом сжатии?20.