Физика пәнінен ҰБТ есептерін шығару әдістері

Физика пәнінен ҰБТ есептерін шығару әдістері .

1.Үстіндегі адамды қоса есептегендегі массасы 100 кг қолшана биіктігі 8 м , ұзындығы 100 м төбешіктен сырғанап түсті. Егер төбешіктің етегінде шананың жылдамдығы 10 м/с және бастапқы жылдамдығы нөлге тең болса, қозғалыстың орташа кедергі күші неге тең? А) 5Н В) 10Н С) 30Н Д) 45Н Е) 15 Н

Берілгені: Шешуі :

m=100 кг Энергияның сақталу заңы бойынша: E_п=Eк-Fк* l , υ₀=0

h=8 м Fк* l = - mgh υ

l=100 м Fк=- mgh h

υ=10 м/сl

т/к. F-?Fк= 100 кг (10м/с )²-100 кг10 м/с²8 м/с 30 Н. Жауабы: С

100 м

2. Реактивті ұшақ 720 км/сағ жылдамдықпен ұшып келеді. Бір мезеттен бастап ұшақ 10 с бойы үдей қозғалып,соңғы секундта 295 м жол жүреді. Ұшақтың соңғы жылдамдығы қандай болады ?

А) 300 м/с В) 600 м/с С) 400 м/с Д) 500м/с Е) 200 м/с

Берілгені : Шешуі :

υ₀₌720 км/сағ s_t= υ₀t+ ; s_t-1= υ₀(t-1)-

t=10 c s_t- s_t-1=295

s=295 м υ₀t+υ₀(t-1)- =295

υ - ?υ₀ 10+50a-9 υ₀-40,5a=295

υ₀-9,5a=295 ; υ₀=200м/с

200-9,5a=295

a= =10 м/с²

соңғы жылдамдық υ= υ₀+at

υ= 200м/с+10 м/с² 10 с=300 м/с ^. Жауабы: А

3. Қозғалмай тұрған жолаушы метрополитен экскалаторымен 1 мин, ал қозғалмайтын экскалатормен 3 мин көтеріледі. Қозғалыстағы экскалатор арқылы жолаушының көтерілу уақыты неге тең ?

А) 30 с В) 45 с С) 20 с Д) 50 с Е) 40 с

Берілгені : Шешуі :

t₁ =1 мин s₁=υ₁t_{1 ;} s₂ = υ₂t_{2 ;} s=(υ₁+υ₂) t₃ ;

t₂= 3 минt₃= = = ;

t₃ - ?

t₃= =0,75 мин; t₃=45 с .Жауабы: В

4. Массасы 1 кг суды 50 К-ге қыздырғанда оның массасының өзгерісі қандай болады ? ( с=3*10⁸м/с, с_су=4200 Дж/кг⁰С)

А) 23кг В) 23*10^-12кг С) 2,3*10^-12кг Д) 0,23*10^-12кг Е)2,3кг

Берілгені: Шешгуі :

m=1кг m=; E=Q=c_су mT ; T=50 К m=с=3*10⁸м/с m=4200 Дж/кг⁰С1кг50К 2,310^-12кг. Жауабы : С с_су=4200 Дж/кг⁰C (310⁸ м/с)²

m -?

5. Массасы 2 кг тас тік жоғары лақтырылған. Оның бастапқы кинетикалық энергиясы 400Дж. 15 м биіктіктегі жылдамдығын анықтаңыз. (g=10м/с²)

А) 5 м/с В) 7 м/с С) 10 м/с Д )0 Е) 14 м/с

Берілгені : Шешуі : энергияның сақталу және айналу заңы бойынша:

m=2кг E_баст = mgh h=15 м E_баст= 400 Дж 400=+21015; =400-300; mυ²=2100 h=15м υ= ; υ= =10 м/с υ

υ- ? Жауабы : С

6. Тастың салмағын 2 есе артттыру үшін қажет үдеуді анықтаңыз.

А) a=2g В) a=3g С) a=gД) a=0 Е) a= g/2

Берілгені : Шешуі :

2Р P=mg+ma ; 2P=mg+ma ; ma=2P - mg;

a-?a= (2mg-mg) /m= mg/m= g ; a=g. Жауабы: С

7. Кішкене шар тыныштық күйден көлбеу науаның бойымен домалап, алғашқы 1 секунд ішінде 10 см жол жүреді. Шардың 3с ішінде жүрген жолы неге тең болады ?

А) 9см В) 0,9 см С) 45 см Д) 900 с Е) 90 см

Берілгені: Шешуі:

t₁=1c a= ;

s₁=10cм s= ;

t₂=3c t₁=1c; a== 0,2м/с²

s₂-? t₂=3c;s= = 0,9 м ; s=90 см. Жауабы : Е

8. U_T=3B потенциалдар айырымында толығымен тежелетін электрондарды жұлып шығаратын жарықтың жиілігі қандай ? (фотоэффект басталатын жиілік ν₀=610¹⁴ Гц ; h=6,6310^-34 Дж*с; е=1,610^-19Кл)

А) 14,310¹⁴ Гц В) 13,210¹⁴ Гц С) 15,4 10¹⁴ Гц Д) 610¹⁴ Гц Е) 12,1 10¹⁴ Гц

Берілгені: Шешуі:

U_T=3B E=A ; h(ν- ν₀) =eU;

ν₀=6*10¹⁴ Гц hν= hν₀+ eU; бұдан ν= hν₀+eU ; h=6,63*10^-34 Дж*с h

h=6,63*10^-34 Дж*сν=6,6310^-34 Джс610¹⁴ Гц + 1,610^-19Кл3B= 13,210¹⁴Гц е=1,6*10^-19Кл 6,63*10^-34 Дж*с

ν-? Жауабы : В

9. Тербелмелі контурдағы ең үлкен заряд шамасы q_m , ал ток күшінің ең үлкен шамасы I_m болса, тербелмелі контур периоды неге тең ?

А) 4π I_m / q_m В) 2π I_m q_m С) 2π I_m / q_m Д) 2πq_m / I_m Е) 4πq_m / I_m Берілгені: Шешуі: q_m ω = I_m / q_{m ;} T=2π = 2π ₌ 2πq_m I_m ω I_m / q_m I_m Жауабы: Д T-?

10. Тербелмелі контурдағы еркін тербелетін зарядтың ең үлкен мәні 1 мкКл, ал ең үлкен ток күші 10А. Контурдағы тербеліс жиілігі неге тең?

А) 10МГц В) 1,6МГц С)3,2 МГц Д) 5МГц Е) 0,8МГц

Берілгені : Шешуі: q_m=1 мкКл T=2π q_m/I_m; ν= 1 ;

I_m=10A 2π q_m/I_m

ν-? ν= 1 = 1,610⁶ Гц= 1,6 МГц . Жауабы: В

23,14110^-6Кл /10A

11.Ток күшінің өзгеріс заңы i=0,5sin1256t . Ток күшінің тербеліс жиілігі неге тең ?

А) 400 Гц В) 200 Гц С) 500Гц Д) 50Гц Е) 1256 Гц

Берілгені: Шешуі: i=0,5sin1256t ω₀ = 1256 ; ω₀ = 2π ν ; T-? ν= == 200 Гц Жауабы: В

12. Тербелмелі контур 10⁸ Гц резонанстық жиілікті катушкадан және сыйымдылығы С конденсатордан тұрады. Резонанс кезіндегі индуктивтілік кедергі 0,5кОм-ға тең. Конденсатор сыйымдылығы қандай болады ?

А) 25мкФ В)2,510^-11Ф С) 50пФ Д) 10^-8Ф Е) 1пФ

Берілгені: Шешуі :

ν= *10⁸ Гц X_C=X_L ; X_L= = ;

X_L=0,5кОмC= ;

C-?C= = 510^-11 Ф= 50 пФ . Жауабы: С

13. Т₀ температурадағы идеал газ қысымы р₀ болды. Тұрақты массада және тұрақты көлемде газ қысымын -ге азайтты. Осы кезде температура қалай өзгереді ?

А) Т=Т₀ В) Т=4Т₀C) Т=3Т₀Д) Т=T₀Е) Т=T₀

Шешуі : изохоралық процесте (V=const ) Шарль заңы бойынша = ; ( p₀- p₀) =p_{0 ;} немесе p=0,75 p_o; T= T₀= T₀=T₀ Жауабы: Д

14.ЭҚК-і ε=6 В , ішкі кедергісі r=0,1 Ом аккумулятор кедергісі R=10,7 Ом сыртқы тізбекке қосылған. 5 минутта бүкіл тізбекте бөлініп шығатын жылу мөлшері қандай ?

А) 1000 Дж В) 200 Дж С) 5 кДж Д) 10кДж Е) 161 Дж

Берілгені: Шешуі :

ε=6 В Джоуль-Ленц заңы бойынша t уақытта r+R тізбекте бөлінетін r=0,1 Ом жылу мөлшері Q=I² (R+r)t ; толық тізбек үшін Ом заңы R=10,7 Ом бойынша I= ;

t=5 минQ=I² (R+r)t= (R+r)t= t

Q=?Q= I² ( R+r)t = ε² (R+r)t= ε²t ;

(R+r)² R+r

Q= (6В)²300 с = 1000 Дж . Жауабы: А

10,7 Ом+0,1 Ом

15.Индуктивтілігі 1,5*10^-3 Гн және сыйымдылығы 6*10^-9 Ф болатын идеал тербелмелі контурда 1*10⁴ электромагниттік тербелістер жасайтын уақыт аралығы неге тең ?

А) 0,3 πc В) 0,03πc С) 0,01 Д) 0,06πc Е) 0,6 πc

Берілгені: Шешуі :

L=1,5*10^-3 Гн T=2π ;

C=6*10^-9 Ф T=t/N; ,бұдан t=T N

N=1*10⁴ T=2π 1,5*10^-3 Гн *6*10^-9 Ф =2π*3*10^-6 c

t-? t= 2π*3*10^-6 c * 1*10⁴ =0,06π c Жауабы: Д

16. Тас 10 м/с жылдамдықпен тік жоғары қарай лақтырылған. Тастың кинетикалық энергиясының потенциялық энергиясына тең болу биіктігі қандай? (g=10 м/с²)

А) 1,5 м В) 5,5 м С) 2,5 м Д) 4,5 м Е)3,5 м

Берілгені: Шешуі : Энергияның сақталу заңы бойынша:

υ₀=10 м/с mυ₀² =mυ ₁² + mgh ; mυ₁² =mgh ;

E_k=E_п 2 2 2

т/к h-? mυ₀² =2mgh ; h= υ₀² ; h=(10 м/с)² =2,5м

2 4g 4*10 м/с²

Жауабы: С

17.Ұзындығы 0,15 м тогы бар өткізгіш модулі В=0,4 Тл бір текті магнит өрісінің индукция векторына перпендикулляр орналастырылған. Өткізгіш Ампер күшінің бағытымен 0,025 м-ге орын ауыстырғанда 12мДж жұмыс істелді. Өткізгіштегі ток күші қандай?

А) 6А В)8А С)10А Д) 2А Е)4А

Берілгені: Шешуі

l=0,15м A=Fs; F_A=IBl ; A= IBls

В=0,4 Тл I=

s=0,025 м I= 12*10 ^-3Дж = 8AЖауабы: B

I=? 0,4 Тл * 0,15м*0,025 м

18. ЭҚК -і 4,5 В , ішкі кедергісі r= 1,5 Ом ток көзіне R₁ = R₂ =10 Ом , R ₃=2,5 Ом өткізгіштер жалғанған. Тізбектің жалпы ток күші неге тең ?

А) 1А В) 0,75 А С) 1,5 А Д) 2А Е) 0,5 А

Берілгені: Шешуі: толық тізбек үшін Ом заңы :

ε=4,5 ВI=ε ; R_{1, 2} =5 Ом(параллель) ,

r= 1,5 ОмR_ж +r

R₁ = R₂ =10 Ом ; R_ж= R_{1, 2} + R ₃ (тізбектей )

R ₃=2,5Ом I= 4,5 В= 0,5 A

I-? 7,5 Ом+1,5 Ом

Жауабы: E

19. Бастапқы температурасы Т₀ болатын 1 моль бір атомды идеал газдың көлемін изобаралық жолмен 3 есе арттыру үшін қажетті жылу мөлшері неге тең болады ?

А) 6RТ₀В) 6RТ₀С) 5RТ₀ Д)RТ₀ Е)4RТ₀

Берілгені: Шешуі: термодинамиканың бірінші заңы бойынша :

Т₀ Q= U+A ; U= R T ; A=p V ; Q= R T+pV ;

ν=1моль p=const ;p V=R T ; Q= R T+p V=p V ; V=V ₁-V₀

V₁=3V₀ V=3V₀- V₀ =2V₀ ;Q= p*2V₀= 5pV₀= 5RT₁

Q-?Жауабы: С

20.Сыйымдылықтары 4мкФ параллель қосылған 20 конденсатордан тұратын батарейка разрядталғанда 10 Дж жылу бөлінсе, конденсатор пластиналары арасындағы потенциалдар айырымы қандай болады ?

А) 250В В) 220 В С)127 В Д) 500 В Е) 25 В

Берілгені: Шешуі:

C₁=4мкФ W_p= CU² ; U= 2W_р ; C_ж=20 С₁=20*4*10^-6 Ф= 80*10^-6 Ф

n=20 2 C (конденсаторларды параллель жалғау)

Q=10 Дж Q=W_p ; U= 2*10 Дж =500 B . Жауабы: Д

U-? 80*10^-6 Ф