Question

1. Материальная точка движется с постоянный ускорением 2 м/с^2. Найдите путь, пройденный точкой за 3 секунды после начала движения 2. Потенциал некоторой точки электростатического поля равен 100В. Определите потенциальную энергию положительного заряда величиной 0,25 Кл, помещенного в данную точку поля 3. При включении плитки в сеть 220В по спирали протекает ток 3А. Определите потребляемую плиткой мощность 4. Линии магнитной индукции однородного магнитного поля пронизывают под прямым углом плоскость квадратной рамки со стороной 0,4м. Найдите величину магнитной индукции, если магнитный поток, пронизывающий рамку равен 0,8Вб 5. Амплитуда колебаний маятника равна 0,5м, а циклическая частота 4рад/с. Найдите максимальную скорость маятника.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Задача 1

Дано:

a = 2 м/с²

t = 3 c

_________

S - ?

S = a·t²/2 = 2·3²/2 = 9 м

Задача 2

Дано:

φ = 100 В

q = 0,5 Кл

_________

Eп - ?

Eп = q·φ = 0,25·100 = 25 Дж

Задача 3

Дано:

U = 220 B

I = 3 A

_________

P - ?

P = U·I = 220·3 = 660 Вт

Задача 4

Дано:

a = 0,4 м

Ф = 0,8 Вб

___________

B - ?

B = Ф / S = Ф / а² = 0,8 / 0,4² = 5 Тл

Задача 5

Дано:

A = 0,5 м

ω = 4 рад/с

____________

V - ?

V = ω·A = 4·0,5 = 2 м

Answer 2

1. Для нахождения пути, пройденного материальной точкой, используем уравнение равноускоренного движения:

   $s = ut + \frac{1}{2}at^2$

   Где:

   • $s$ - путь (пройденное расстояние),
   • $u$ - начальная скорость (в данном случае равна 0, так как начало движения),
   • $a$ - ускорение (2 м/с²),
   • $t$ - время (3 секунды).

   Подставляем значения и рассчитываем путь:

   $s = 0 \cdot 3 + \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot (3^2) = 0 + 3 \cdot 2 \cdot 9 = 54\ м$

   Таким образом, материальная точка пройдет 54 метра за 3 секунды.

2. Потенциальная энергия ($U$) заряда ($q$) в электростатическом поле, где потенциал ($V$) равен 100 Вольт, вычисляется по формуле:

   $U = qV$

   Где:

   • $U$ - потенциальная энергия,
   • $q$ - величина заряда (0,25 Кулон),
   • $V$ - потенциал (100 Вольт).

   Подставляем значения и рассчитываем потенциальную энергию:

   $U = 0.25\ Кл \cdot 100\ В = 25\ Дж$

   Таким образом, потенциальная энергия положительного заряда в данной точке поля составляет 25 джоулей.

3. Мощность ($P$) потребляемой плиткой при токе ($I$) и напряжении ($V$) рассчитывается по формуле:

   $P = IV$

   Где:

   • $P$ - мощность,
   • $I$ - ток (3 Ампера),
   • $V$ - напряжение (220 Вольт).

   Подставляем значения и рассчитываем мощность:

   $P = 3\ А \cdot 220\ В = 660\ Вт$

   Таким образом, плитка потребляет 660 ватт мощности.

4. Для нахождения величины магнитной индукции ($B$) в однородном магнитном поле, используем формулу для магнитного потока ($Φ$):

   $Φ = B \cdot A$

   Где:

   • $Φ$ - магнитный поток (0,8 Вебер),
   • $B$ - магнитная индукция,
   • $A$ - площадь рамки (проекция на плоскость магнитных линий).

   Площадь рамки $A$ равна стороне квадрата, возведенной в квадрат:

   $A = (0,4\ м)^2 = 0,16\ м^2$

   Теперь, используя формулу для магнитного потока, находим магнитную индукцию:

   $B = \frac{Φ}{A} = \frac{0,8\ Вб}{0,16\ м^2} = 5\ Тл$

   Таким образом, величина магнитной индукции в данном однородном магнитном поле составляет 5 Тесла.

5. Максимальная скорость маятника ($v_{max}$) можно найти, используя следующую формулу для колебательных движений:

   $v_{max} = A \cdot ω$

   Где:

   • $A$ - амплитуда колебаний (0,5 м),
   • $ω$ - циклическая частота (4 рад/с).

   Подставляем значения и рассчитываем максимальную скорость маятника:

   $v_{max} = 0,5\ м \cdot 4\ рад/с = 2\ м/с$

   Таким образом, максимальная скорость маятника составляет 2 метра в секунду.