Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 103
 
 
 
 | 08:55  Готовые решения по физике Часть 103 | |
|  Решение задач по физике 50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 103 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 1. Двое часов после синхронизации были помещены в системы координат K и K', движущиеся друг относительно друга. При какой скорости u их относительного движения возможно обнаружить релятивистское замедление хода часов, если собственная длительность τ0 измеряемого промежутка времени составляет 1 с? Измерение времени производится с точностью Δτ=10 пс. Получить решение задачи 2. На космическом корабле-спутнике находятся часы, синхронизированные до полета с земными. Скорость υ0 спутника составляет 7,9 км/с. На сколько отстанут часы на спутнике по измерениям земного наблюдателя по своим часам за время τ0=0,5 года? Получить решение задачи 3. Во сколько раз замедляется время в ракете при ее движении относительно Земли со скоростью υ = 2,6•108 м/с? Получить решение задачи 4. Фотонная ракета движется относительно Земли со скоростью υ=0,6c. Во сколько раз замедлится ход времени в ракете с точки зрения земного наблюдателя? Получить решение задачи 5. В лабораторной системе отсчета (K-система) пи-мезон с момента рождения до момента распада пролетел расстояние l=75 м. Скорость υ пи-мезона равна 0,995 с. Определить собственное время жизни Δt0 мезона. Получить решение задачи 6. В К-системе отсчета мю-мезон, движущийся со скоростью υ=0,990 с, пролетел от места своего рождения до точки распада расстояние ℓ=3,0 км. Определить: а) собственное время жизни этого мезона; б) расстояние, которое пролетел мезон в К-системе с "его точки зрения". Получить решение задачи 7. Собственное время жизни τ0 мю-мезона равно 2 мкс. От точки рождения до точки распада в лабораторной системе отсчета мю-мезон пролетел расстояние l=6 км. С какой скоростью υ (в долях скорости света) двигался мезон? Получить решение задачи 8. Показать, что формула сложения скоростей релятивистских частиц переходит в соответствующую формулу классической механики при υ << c Получить решение задачи 9. Две релятивистские частицы движутся в лабораторной системе отсчета со скоростями υ1=0,6с и υ2=0,9с вдоль одной прямой. Определить их относительную скорость u21 в двух случаях: 1) частицы движутся в одном направлении; 2) частицы движутся в противоположных направлениях. Получить решение задачи 10. В лабораторной системе отсчета удаляются друг от друга две частицы с одинаковыми по модулю скоростями. Их относительная скорость u в той же системе отсчета равна 0,5с. Определить скорости частиц. Получить решение задачи 11. Ускоритель сообщил радиоактивному ядру скорость υ1=0,4с. В момент вылета из ускорителя ядро выбросило в направлении своего движения β-частицу со скоростью υ2=0,75с относительно ускорителя. Найти скорость u21 частицы относительно ядра. Получить решение задачи 12. Два ускорителя выбрасывают навстречу друг другу частицы со скоростями |υ|=0,9с. Определить относительную скорость u21 сближения частиц в системе отсчета, движущейся вместе с одной из частиц. Получить решение задачи 13. Частица движется со скоростью υ=0,5с. Во сколько раз релятивистская масса частицы больше массы покоя? Получить решение задачи 14. С какой скоростью υ движется частица, если ее релятивистская масса в три раза больше массы покоя? Получить решение задачи 15. C какой скоростью движется частица, если ее масса в 4 раза больше массы покоя? Получить решение задачи 16. Отношение заряда движущегося электрона к его массе, определенное из опыта, равно 0,88•1011 Кл/кг. Определить релятивистскую массу m электрона и его скорость υ. Получить решение задачи 17. На сколько процентов релятивистская масса частицы больше массы покоя при скорости υ=30 Мм/с? Получить решение задачи 18. Показать, что выражение релятивистского импульса переходит в соответствующее выражение импульса в классической механике при υ << с. Получить решение задачи 19. Электрон движется со скоростью υ=0,6 с. Определить релятивистский импульс p электрона. Получить решение задачи 20. Импульс p релятивистской частицы равен m0c (m0 – масса покоя). Определить скорость υ частицы (в долях скорости света). Получить решение задачи 21. В лабораторной системе отсчета одна из двух одинаковых частиц покоится, другая движется со скоростью υ=0,8с по направлению к покоящейся частице. Определить: 1) релятивистскую массу движущейся частицы в лабораторной системе отсчета; 2) скорость частиц в системе отсчета, связанной с центром инерции системы; 3) релятивистскую массу частиц в системе отсчета, связанной с центром инерции. Получить решение задачи 22. В лабораторной системе отсчета находятся две частицы. Одна частица с массой покоя m0 движется со скоростью υ=0,6с, другая с массой покоя 2m0 покоится. Определить скорость υс центра масс системы частиц. Получить решение задачи 23. Полная энергия тела возросла на ΔE = 1 Дж. На сколько при этом изменится масса тела? Получить решение задачи 24. Определить, на сколько должна увеличиться полная энергия тела, чтобы его релятивистская масса возросла на Δm=1 г? Получить решение задачи 25. Вычислить энергию покоя: 1) электрона; 2) протона; 3) α-частицы. Ответ выразить в джоулях и мегаэлектрон-вольтах. Получить решение задачи 26. Известно, что объем воды в океане равен 1,37•109 км3. Определить, на сколько возрастет масса воды в океане, если температура воды повысится на Δt=1 °С. Плотность ρ воды в океане принять равной 1,03•103 кг/м3. Получить решение задачи 27. Солнечная постоянная С (плотность потока энергии электромагнитного излучения Солнца на расстоянии, равном среднему расстоянию от Земли до Солнца) равна 1,4 кВт/м2. 1. Определить массу, которую теряет Солнце в течение одного года. 2. На сколько изменится масса воды в океане за один год, если предположить, что поглощается 50 % падающей на поверхность океана энергии излучения? При расчетах принять площадь S поверхности океана равной 3,6•108 км2. Получить решение задачи 28. Материальная точка движется по окружности радиуса R = 2 м согласно уравнению s = 8•t – 0,2•t3 (длина – в метрах, время - в секундах). Найти скорость υ, тангенциальное aτ, нормальное an ускорения в момент времени t = 3 сек. Получить решение задачи 29. В вагоне, движущемся горизонтально с ускорением а = 2 м/с2, висит на шнуре груз массы m = 200 г. Найти силу напряжения шнура и уголотклонения шнура от вертикали (рис.5). Получить решение задачи 30. По горизонтальному столу может катиться без скольжения цилиндр массы m, на который намотана нить. К свободному концу нити, переброшенному через легкий блок, подвешен груз той же массы m. Система предоставлена сама себе. Найти ускорение груза и силу трения между цилиндром и столом. Задачу решить для полого и сплошного цилиндров. Получить решение задачи 31. На продолжении оси тонкого прямого стержня, равномерно заряженного, с линейной плотностью заряда τ = 15 нКл /см на расстоянии a = 40 см от конца стержня находится точечный заряд Q1 = 10 мкКл. Второй конец стержня уходит в бесконечность. Определить силу, действующую на заряд Q1. Получить решение задачи 32. Определить потенциальную энергию W системы двух точечных зарядов Q1 = 400 нКл и Q2 = 20 нКл, находящихся на расстоянии r = 5 см друг от друга. Получить решение задачи 33. Проволочный виток радиусом R = 25 см расположен в плоскости магнитного меридиана. В центре установлена небольшая магнитная стрелка, способная вращаться вокруг вертикальной оси. На какой угол α отклонится стрелка, если по витку пустить ток силой I = 15 А? Горизонтальную составляющую индукции земного магнитного поля принять равной В = 20 мкТл. Получить решение задачи 34. По круговому контуру, охватывающему площадь S = 40 см2, протекает ток I = 5 А. Определить поток магнитной индукции, создаваемый этим током, через площадь кольца, которое лежит в плоскости контура. Центр кольца совпадает с центром контура, внешний радиус кольца r2 = 4 м и внутренний r1 = 2 м. Получить решение задачи 35. Определите температуру при которой средняя квадратичная скорость молекул кислорода равна средней квадратичной скорости молекул азота при температуре 100°С Получить решение задачи 36. Во сколько раз релятивистская масса протона больше релятивистской массы электрона, если обе частицы имеют одинаковую кинетическую энергию T=1 ГэВ? Получить решение задачи 37. Электрон летит со скоростью υ=0,8с. Определить кинетическую энергию T электрона (в мегаэлектрон-вольтах). Получить решение задачи 38. При какой скорости υ кинетическая энергия любой частицы вещества равна ее энергии покоя? Получить решение задачи 39. Определить скорость υ электрона, если его кинетическая энергия равна: 1) T=4 МэВ; 2) T=1 кэВ. Получить решение задачи 40. Найти скорость υ протона, если его кинетическая энергия равна: 1) T=1 МэВ; 2) T=1 ГэВ. Получить решение задачи 41. Показать, что релятивистское выражение кинетической энергии T=(m−m0)c2 при υ << c переходит в соответствующее выражение классической механики. Получить решение задачи 42. Какая относительная ошибка будет допущена при вычислении кинетической энергии релятивистской частицы, если вместо релятивистского выражения T=(m–m0)c2 воспользоваться классическим T=1/2m0υ2? Вычисления выполнить для двух случаев: 1) υ=0,2с; 2) υ=0,8с. Получить решение задачи 43. Две релятивистские частицы движутся навстречу друг другу с одинаковыми (в лабораторной системе отсчета) кинетическими энергиями, равными их энергии покоя. Определить: 1) скорости частиц в лабораторной системе отсчета; 2) относительную скорость сближения частиц (в единицах с); 3) кинетическую энергию (в единицах m0с2) одной из частиц в системе отсчета, связанной с другой частицей. Получить решение задачи 44. Показать, что выражение релятивистского импульса через кинетическую энергию р = (1/c)√((2E0 + T)T) при υ << c переходит в соответствующее выражение классической механики. Получить решение задачи 45. Определить импульс р частицы (в единицах m0с), если ее кинетическая энергия равна энергии покоя. Получить решение задачи 46. Определить кинетическую энергию Т релятивистской частицы (в единицах m0с2), если ее импульс p = m0с Получить решение задачи 47. Кинетическая энергия релятивистской частицы равна ее энергии покоя. Во сколько раз возрастет импульс частицы, если ее кинетическая энергия увеличится в n=4 раза? Получить решение задачи 48. Импульс р релятивистской частицы равен m0c. Под действием внешней силы импульс частицы увеличился в два раза. Во сколько раз возрастет при этом энергия частицы: 1) кинетическая? 2) полная? Получить решение задачи 49. При неупругом столкновении частицы, обладающей импульсом p=m0c, и такой же покоящейся частицы образуется составная частица. Определить: 1) скорость υ частицы (в единицах с) до столкновения; 2) релятивистскую массу составной частицы (в единицах m0); 3) скорость составной частицы; 4) массу покоя составной частицы (в единицах m0); 5) кинетическую энергию частицы до столкновения и кинетическую энергию составной частицы (в единицах m0с2). Получить решение задачи 50. Частица с кинетической энергией T=m0c2 налетает на другую такую же частицу, которая в лабораторной системе отсчета покоится. Найти суммарную кинетическую энергию Т' частиц в системе отсчета, связанной с центром инерции системы частиц. Получить решение задачи | |
| Категория: Решения по физике | Просмотров: 1070 | | |

