БИЛЕТЫ
ПИСЬМЕННЫХ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ
ЭКЗАМЕНОВ В МФТИ (2007 г. )
И ОЛИМПИАДЫ «ФИЗТЕХ-2007»
(Методические разработки по физике и математике)
Редактор И. А. Волкова. Корректор О. П. Кртова
Компьютерная верстка А. В. Полозов
Подписано в печать 10. 12. 2007. Формат 60 х 84У16- Бумага офсетная. Печать
офсетная. Усл. печ. л. 5,2. Уч. -изд. л. 5,0. Тираж 3000 экз. Заказ №ф-402
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Московский физико-технический институт
(государственный университет)
Отдел автоматизированных издательских систем «ФИЗТЕХ-ПОЛИГРАФ»
141700, Московская обл. , г. Долгопрудный, Институтский пер. , 9
4
ФИЗИКА ♦ ЗАДАЧИ ♦ Билет 1
ФИЗИКА
БИЛЕТ 1
1. Два груза висят на нитях в воздухе. Сила натяжения верхней
нити в два раза больше силы натяжения
нижней нити. Когда оба груза полностью погрузили
в воду, то их взаимное положение не изменилось
и сила натяжения верхней нити уменьшилась на
20%, а нижней — на 30%. Найдите плотности
нижнего и верхнего грузов.
Плотность воды р =
Рис. , з
к задаче 1 = 1 г/см .
2. Однородный канат длиной I и массой т с прикреплённым к
одному концу грузом массой т/3 находятся на гладкой
горизонтальной поверхности стола и вращаются с угловой скоростью и
вокруг вертикальной оси, проходящей через другой конец каната. Размер груза мал по сравнению с длиной каната.
1) Найдите силу, действующую на груз со стороны каната.
2) Найдите силу натяжения каната на расстоянии l/'i от оси
вращения.
3. Тепловая машина работает по замкнутому циклу, состоящему
из процесса адиабатического расширения 1—2,
изотермического процесса 2—3 и изохорического процесса 3—1. Рабочее
вещество — v молей идеального одноатомного газа. В процессе, где
тепло к газу подводится, давление газа увеличивается в а — 3
раза. В процессе сжатия от газа отводится количество теплоты
Q (Q > 0). Во всём цикле 1—2—3—1 машина совершает работу
А. Найдите максимальную температуру газа в цикле.
4. В схеме, изображённой на рисунке, периодически (с периодом
Зт) повторяют следующий процесс: ключ замыкают на время т
и размыкают на время 2т, причём время т достаточно мало и
напряжение на конденсаторе за это время изменяется
незначительно. Через достаточно большое число повторений
напряжение на конденсаторе становится практически постоянным, со-
4
ФИЗИКА ♦ ЗАДАЧИ ♦ Билет 2
5
3^^,
О V
Рис. к задаче 3
R
£
2R
\
С
Рис. к задаче 4
вершая лишь незначительные колебания около своего среднего
значения.
1) Найдите это среднее значение.
2) Найдите среднюю тепловую мощность, выделяющуюся в
резисторе 2R в установившемся режиме. Все элементы можно считать идеальными, их параметры
указаны на рисунке.
5. С помощью тонкой линзы на экране получено увеличенное
изображение предмета, расположенного перпендикулярно главной
оптической оси линзы. Расстояние между предметом и экраном
в 4,5 раза больше фокусного расстояния линзы. С каким
увеличением изображается предмет? БИЛЕТ 2
1. В воздухе на нитях висят два шара. Сила
натяжения верхней нити на 40% больше силы натяжения
нижней нити.