Možnost č. 3308032

Při plnění úkolů s krátkou odpovědí zadávejte do pole odpovědi číslo, které odpovídá číslu správné odpovědi, nebo číslo, slovo, posloupnost písmen (slov) nebo číslic. Odpověď by měla být psána bez mezer nebo jakýchkoli dalších znaků. Oddělte zlomkovou část od celé desetinné čárky. Jednotky měření nejsou povinné. V úlohách 1-4, 8-10, 14, 15, 20, 25-27 je odpovědí celé číslo nebo konečný desetinný zlomek. Odpověď na úkoly 5-7, 11, 12, 16-18, 21 a 23 je posloupnost dvou čísel. Odpověď na úkol 13 je slovo. Odpovědí na úkoly 19 a 22 jsou dvě čísla.

Pokud je možnost nastavena učitelem, můžete do systému zadávat nebo nahrávat odpovědi na úkoly s podrobnou odpovědí. Učitel uvidí výsledky úkolů s krátkými odpověďmi a bude moci ohodnotit nahrané odpovědi k úkolům s dlouhými odpověďmi. Body udělené učitelem se zobrazí ve vašich statistikách.

Verze pro tisk a kopírování v MS Word

Na obrázku je graf závislosti modulu rychlosti tělesa na čase.

Najděte dráhu, kterou těleso urazilo za čas od 0 s do času 5 s. (Odpověď uveďte v metrech.)

Odpovědět:

Dvě planety se stejnou hmotností obíhají po kruhových drahách kolem hvězdy. První z nich má dvakrát větší poloměr oběhu než druhý. Jaký je poměr přitažlivých sil první a druhé planety ke hvězdě?

Odpovědět:

Těleso o hmotnosti 2 kg, vymrštěné svisle nahoru z úrovně země rychlostí 10 m/s, dopadlo zpět na zem. Jakou potenciální energii mělo těleso vzhledem k zemskému povrchu na vrcholu trajektorie? Ignorujte odpor vzduchu. (Odpovězte v joulech.)

Odpovědět:

Pod vlivem gravitace mg zatížení a síly F páka znázorněná na obrázku je v rovnováze. Vzdálenosti mezi body působení sil a otočným bodem, jakož i průměty těchto vzdáleností na svislou a vodorovnou osu jsou znázorněny na obrázku. Pokud modul síly F je 600 N, pak jaký je modul tíhové síly působící na zatížení? (Odpovězte v newtonech.)

Odpovědět:

V laboratoři přímočarý pohyb tělesa o hmotnosti m= 500 g. Tabulka ukazuje experimentálně získanou závislost dráhy, kterou urazí těleso na čase. Které dva následující závěry jsou v souladu s výsledky experimentu?

1) První 3 s se těleso pohybovalo rovnoměrně a poté se těleso pohybovalo konstantním zrychlením.

2) Rychlost tělesa v čase 4 s byla 8 m/s.

3) Kinetická energie tělesa v čase 3 s je 12 J.

4) Síla působící na těleso neustále rostla.

5) První 3 s vykonala síla působící na těleso práci 9 J.

Odpovědět:

Malá koule hmoty m umístěna na okraji vodorovné plošiny ve výšce 100 m nad úrovní terénu. Míč dostane počáteční rychlost nasměrovanou svisle nahoru, jejíž modul je 20 m/s, a plošina se posune stranou, od linie pohybu míče. Jak se změní následující fyzikální veličiny 3 sekundy poté, co se kulička začne pohybovat: její kinetická energie, její potenciální energie, její modul hybnosti?

1) zvýšení;

2) snížení;

3) se nezmění.

Zapište do tabulky vybraná čísla pro každou fyzikální veličinu.

Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

ALE	B	V

Odpovědět:

Tělo vykonává volné harmonické vibrace. Souřadnice tělesa se mění podle zákona kde jsou všechny veličiny uvedeny v SI. Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a jejich hodnotami. Pro každou pozici v prvním sloupci vyberte odpovídající pozici z druhého sloupce.

Zapište si čísla jako odpověď a seřaďte je v pořadí odpovídajícím písmenům:

ALE	B

Odpovědět:

Uzavřená nádoba o objemu 20 litrů obsahuje 5 molů kyslíku. Teplota plynu je 127 °C. Jaký je tlak plynu? Vyjádřete svou odpověď v kPa.

Odpovědět:

Kolik práce vykoná plyn při přechodu ze stavu 1 do stavu 3? (Odpověď uveďte v kJ.)

Odpovědět:

Na fotografii jsou dva teploměry sloužící ke stanovení relativní vlhkosti vzduchu pomocí psychrometrické tabulky, ve které je vlhkost uváděna v procentech.

Psychrometrická tabulka je uvedena níže.

	Rozdíl mezi suchým a vlhkým teploměrem
	0	1	2	3	4	5	6	7	8
10	100	88	76	65	54	44	34	24	14
11	100	88	77	66	56	46	36	26	17
12	100	89	78	68	57	48	38	29	20
13	100	89	79	69	59	49	40	31	23
14	100	90	79	70	60	51	42	33	25
15	100	90	80	71	61	52	44	36	27
16	100	90	81	71	62	54	45	37	30
17	100	90	81	72	64	55	47	39	32
18	100	91	82	73	64	56	48	41	34
19	100	91	82	74	65	58	50	43	35
20	100	91	83	74	66	59	51	44	37
21	100	91	83	75	67	60	52	46	39
22	100	92	83	76	68	61	54	47	40
23	100	92	84	76	69	61	55	48	42
24	100	92	84	77	69	62	56	49	43
25	100	92	84	77	70	63	57	50	44

Jaká je relativní vlhkost vzduchu v místnosti, kde byla fotografie pořízena? (Odpovězte v procentech.)

Odpovědět:

Na pV-diagram ukazuje proces změny stavu ideálního jednoatomového plynu. Vyberte dvě pravdivá tvrzení a zapište čísla, pod kterými jsou v tabulce uvedena.

1) Práce vykonaná plynem za cyklus, A 1234 je pozitivní.

2) Proces v sekci 2−3 je izochorický.

3) V sekci 1−4 vykonal plyn méně práce než v sekci 2−3.

4) Teplota plynu v bodě T 3 je čtyřnásobek teploty plynu v bodě T 1 .

5) Teplota plynu v bodě 4 je dvojnásobkem teploty plynu v bodě 2.

Odpovědět:

Objem nádoby s ideálním plynem se zmenší na polovinu vypuštěním poloviny plynu a udržováním konstantní teploty v nádobě. Jak se změnil tlak plynu v nádobě a jeho vnitřní energie?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

1) zvýšil

2) snížena

3) se nezměnil

Zapište si jako odpověď vybraná čísla pro každou fyzikální veličinu. Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

Odpovědět:

Velmi dlouhý, tenký, rovný vodič vede konstantní elektrický proud. Čáry indukce magnetického pole vytvořené tímto proudem mají tvar

1) přímky kolmé k drátu.

2) rovné čáry rovnoběžné s drátem.

3) zakřivené křivky složitého tvaru, které začínají a končí na drátu.

4) kruhy, jejichž středy leží na drátu.

Odpovědět:

Bodový kladný náboj 2 μC je umístěn mezi dvě prodloužené desky rovnoměrně nabité opačnými náboji. Modul intenzity elektrického pole vytvořeného kladně nabitou deskou je 10 3 kV/m a pole vytvořené záporně nabitou deskou je 2krát větší. Určete modul elektrické síly, která bude působit na zadaný bodový náboj. Uveďte svou odpověď v newtonech.

Odpovědět:

Světlo putuje z látky s indexem lomu do vakua. Mezní úhel úplného vnitřního odrazu je 60°. čemu se rovná? Uveďte svou odpověď na nejbližší setinu.

Odpovědět:

V ideálním oscilačním obvodu dochází k volným elektromagnetickým oscilacím. Tabulka ukazuje, jak se v průběhu času měnil náboj jedné z desek kondenzátoru v oscilačním obvodu.

Vyberte dvě pravdivá tvrzení o procesu probíhajícím v okruhu:

1) Doba oscilace je c.

2) V okamžiku c je energie cívky maximální.

3) V okamžiku c je energie kondenzátoru minimální.

4) V okamžiku c je proud v obvodu 0.

5) Frekvence kmitání je 125 kHz.

Odpovědět:

Mezi desky nabitého plochého kondenzátoru je umístěno dielektrikum s permitivitou tak, aby zcela vyplnilo objem mezi deskami. Jak se změnila kapacita kondenzátoru, náboj na deskách a napětí mezi nimi, pokud je kondenzátor připojen ke zdroji?

Pro každou pozici prvního sloupce vyberte odpovídající pozici druhého sloupce a zapište vybraná čísla do tabulky pod odpovídající písmena.

A	B	V

Odpovědět:

Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a jejich rozměry v SI. Pro každou pozici prvního sloupce vyberte odpovídající pozici z druhého sloupce a zapište vybraná čísla do tabulky pod odpovídající písmena.

Zapište si čísla jako odpověď a seřaďte je v pořadí odpovídajícím písmenům:

ALE	B

Odpovědět:

Elektronový obal elektricky neutrálního atomu kryptonu obsahuje 36 elektronů. Kolik neutronů je obsaženo v jádrech izotopů kryptonu-78 a kryptonu-86?

V odpovědi zapište pouze čísla, neoddělujte je mezerou nebo jiným znakem.

Odpovědět:

Elektromagnetické záření dopadá na pevnou niklovou desku, jejíž energie fotonu je 8 eV. V tomto případě v důsledku fotoelektrického jevu vylétají z desky elektrony s maximální kinetickou energií 3 eV. Jaká je pracovní funkce elektronů v niklu? (Odpovězte v elektronvoltech.)

Odpovědět:

Velké množství radioaktivních jader se rozpadne a vytvoří stabilní dceřiná jádra Poločas rozpadu je 6,9 dne. Kolik původních jader zůstane po 20,7 dnech a kolik dceřiných jader se objeví za 27,6 dne po zahájení pozorování?

Stanovte soulad mezi veličinami a jejich hodnotami. Pro každou pozici z prvního sloupce vyberte odpovídající pozici z druhého a zapište vybraná čísla do tabulky pod odpovídající písmena.

HODNOTY

JEJICH VÝZNAM

A) počet jader po 20,7 dnech

B) počet jader po 27,6 dnech

A	B

Odpovědět:

Určete hodnoty voltmetru (viz obrázek), je-li chyba měření stejnosměrného napětí rovna hodnotě dělení voltmetru. Uveďte svou odpověď ve voltech. Ve své odpovědi zapište hodnotu a chybu společně bez mezery.

Odpovědět:

Byla studována závislost napětí na úseku obvodu na odporu tohoto úseku. Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce. Chyby měření U a R byly 0,4 V a 0,5 Ω. Jaká je přibližná síla proudu v této části obvodu? (Zadejte svou odpověď v ampérech s přesností na 0,5 A.)

Odpovědět:

Zvažte tabulku obsahující informace o jasných hvězdách.

Jméno hvězdy	Teplota, K	Hmotnost (ve slunečních hmotnostech)	Poloměr (ve slunečních poloměrech)	Vzdálenost ke hvězdě (svatý rok)
Aldebaran	3500	2,5	43	65
Altair	8000	1,7	1,7	17
Betelgeuse	3600	15	1000	650
Vega	9600	2	3	25
Kaple	5000	3	12	42
Castor	10400	2	2,5	50
Procyon	6600	1,5	2	11
spica	22000	11	8	260

Vyberte dvě tvrzení, která odpovídají charakteristikám hvězd, a uveďte jejich čísla.

Příprava na zkoušku z fyziky. Nejdůležitější doporučení.

Nejprve však musíte pochopit, že se na zkoušku musíte připravit ne den předem, ale předem.

Doporučuji dokonce začít s přípravou od 10. třídy. Proč od 10. třídy? Protože od 10. ročníku dochází k opakování a systematizaci důležitých úseků fyziky – mechaniky, molekulové fyziky a elektrodynamiky. Pokud se opozdíte, můžete začít od 11. září. Ale v žádném případě ne od jara 11. třídy.

Stručně popište strukturu zkoušky z fyziky.

Úkolů je celkem 31.

V první části - 23 úkolů.

Prvních 7 úloh je věnováno mechanice.

1 úkol - Najděte kinematickou hodnotu z grafu. Zde si musíme zapamatovat vzorce pro rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený pohyb a znázornit je graficky.

2 úkol spojené s hledáním moci.

úkol 3 a 4 - o mechanické práci, stavu rovnováhy, energie.

5 úkol - z 5 tvrzení vyberte 2 správná. Tento úkol je obvykle obtížný.

6 úkol - jak se ta či ona hodnota změní, když se změní jiná hodnota.

7 úkol

8 - 12 úloh - vztahujících se k molekulární fyzice a termodynamice:

8 - 10 úkol řešit jednoduché problémy.

11 úkol - vyberte 2 pravdivá tvrzení.

12 úkol - navázat korespondenci.

V podstatě zde potřebujete znát Mendělejevovu-Clapeyronovu rovnici, Clapeyronovu rovnici, izoprocesy, první termodynamický zákon, množství tepla, účinnost tepelného motoru a předložit grafické znázornění izoprocesů.

13 - 18 úloh - elektrodynamika.

Podle 13 úkol nezapomeňte znát pravidlo gimlet (pravidlo pravé ruky), pravidlo levé ruky pro určení síly Ampère a síly Lorentze. Nejen vědět, ale umět aplikovat na danou situaci. V tomto úkolu zapisujeme odpověď slovem nebo slovy: nahoru, dolů, doprava, doleva, od pozorovatele k pozorovateli.

14 úkol - často podle schématu určit sílu proudu, napětí, odpor, výkon, případně poměr těchto veličin.

15 úkol - buď spojené s optikou nebo elektromagnetickou indukcí (stupeň 11).

16 úkol - opět vyberte správná 2 tvrzení z 5.

17 úkol - jak se změní elektrodynamická veličina při změně jiné veličiny.

18 úkol - stanovit soulad mezi fyzikálními veličinami a vzorci.

19 - 21 úloh - jaderná fyzika.

19 úkol obvykle k určení počtu protonů, neutronů, nukleonů, elektronů.

20 úkol - na rovnici fotoelektrického jevu, která je snadno zapamatovatelná.

21 úkolů - soulad s procesy.

22 úkol spojené s chybou. Chci poznamenat, že zde je nutné vyrovnat čísla za desetinnou čárkou. Například v odpovědi jsme obdrželi 14 a chyba této hodnoty je 0,01. Poté napíšeme jako odpověď: 14 000,01.

V 23 úkolů obvykle zkoumat závislost např. tuhosti pružiny na její délce. Sháníme proto materiál, váha nákladu je stejná, ale délka je jiná. Pokud uděláte celou 1 část bez chyb, získáte 33 primárních bodů nebo 62 bodů.

Ve druhé části se ještě vyplňují první 3 úkoly ve formuláři 1, za což se dává 1 bod.

24 úkol - úkol pro mechaniky,

25 úkol - úkol z molekulární fyziky a termodynamiky,

26 úkol - úloha pro elektrodynamiku, optiku.

Pokud je vyřešíte, získáte již 69 bodů. To znamená, že pokud nepostoupíte do formy č. 2, získáváte již 69 bodů. Pro některé je to velmi dobré skóre.

V zásadě ale někde uděláte chybu, takže přejdeme k části 2. To, čemu říkám část C. Je tam 5 úkolů.

Z 27 - 31 úkolů dejte po 3 bodech.

27 úkol - kvalita. Tento úkol musí být vymalován, uveďte, jaké fyzikální zákony jste použili. Zde v podstatě potřebujete znát teoretický materiál.

28 úkol je obtížný úkol v mechanice.

29 úkol - problém v molekulové fyzice.

30 úkol - obtížný úkol v elektrodynamice, optice.

31 úkolů - úkol pro jadernou fyziku.

Navíc ve formuláři č. 2 je potřeba namalovat všechny vzorce, všechny závěry, převést měrné jednotky na jednotky SI, provést správný výpočet a určitě si zapsat odpověď na úlohu. Nejsprávnější je odvodit konečný obecný vzorec, dosadit všechny jednotky v SI, nezapomenout na jednotky měření. Pokud získáte velké číslo, například 56000000 W, nezapomeňte na předvolby. Můžete napsat 56 MW. A ve fyzice je povoleno zaokrouhlovat v části C. Nepište proto 234,056 km, ale můžete jednoduše napsat 234 km.

Pokud splníte 1 splněný úkol z obtížné části + část 1, získáte - 76 bodů, 2 úkoly - 83 bodů, 3 úkoly - 89 bodů, 4 úkoly - 96 bodů, 5 úkolů - 100 bodů.

Ale ve skutečnosti je velmi obtížné získat za úkol maximální skóre, tedy 3 body. Většinou žák, pokud se rozhodne, tak získá 1-2 body. Proto řeknu, kdo získá 80 bodů, je chytrý a dobře odvedený. To je člověk, který zná fyziku. Protože na celou zkoušku dávají 4 hodiny.

Minimální hranice pro fyziku je 9 primárních bodů nebo 36 sekundárních bodů.

Vyberte 2 správná tvrzení z 5, pokud jsou správné 1 a 4, pak můžete do formuláře zapsat 14 i 41. Pokud je zadání na dodržení, zde pozor, odpověď je jediná. Pokud je úkolem změnit hodnotu, pak se čísla mohou opakovat, například jedna a druhá hodnota se zvětší, pak zapíšeme 11. Pozor: bez čárek, bez mezer. Tyto úkoly jsou ohodnoceny 2 body.

Není nutné najímat lektora, na zkoušku se můžete připravit sami. Nyní existuje tolik stránek pro přípravu na zkoušku. Věnujte fyzice alespoň 2 hodiny týdně (kdo ji potřebuje). Kdo chodí k doučovatelům, málokdy si sedne k samostatnému rozhodnutí, věří, že jim dává všechno. Dělají však obrovskou chybu. Dokud student nezačne řešit problémy sám, nikdy se nenaučí problémy řešit. Protože s lektory se zdá, že všechny úkoly jsou jednoduché. A nikdo vám během zkoušky neřekne, ani myšlenku problému. Proto se po lektorce určitě rozhodněte sami, jeden na jednoho s knihou a sešitem.

Pokud má student z fyziky výborné známky, neznamená to, že zná celou fyziku a nemusí se připravovat na zkoušku. Mýlí se, protože dnes odpoví, ale zítra si možná nevzpomene. Skutečné znalosti se blíží nule. A je potřeba si připravit ne nějaké konkrétní úkoly, ale nastudovat fyziku kompletně. Velmi dobrá problémová kniha - Rymkevič. Proto ho používám ve škole. Pořiďte si samostatný sešit pro přípravu na zkoušku. Na přebal svého sešitu si zapište všechny vzorce, které se používají při řešení úloh. Ve škole jsme prošli mechaniky, řešili 1-7, 24, 28 úloh najednou atd. Velmi často je při řešení fyzikálních úloh potřeba sčítat vektory, stupně, aplikovat Pythagorovo pravidlo, kosinovou větu atd. Tedy bez matematiky se neobejdete, pokud se s matematikou nekamarádíte, můžete dostat neúspěch ve fyzice. Týden před zkouškou si do sešitu zopakujte všechny vzorce a vyřešené úlohy.

Přeji všem, aby se jim po přípravě na zkoušku psalo co nejlépe a byli sebevědomější. Vše nejlepší!

V úloze č. 5 Jednotné státní zkoušky z fyziky je nutné zvolit správné verze výroků, které charakterizují konkrétní jev. Teorie je podobná jako u jiných úloh v mechanice, ale připomeneme si hlavní body.

Teorie k úkolu č. 5 VYUŽITÍ ve fyzice

kolísání

Oscilace je opakovaně se opakující proces charakterizovaný změnou hodnoty určité fyzikální veličiny v blízkosti jejího rovnovážného stavu.

Pružinové kyvadlo

U pružinového kyvadla je pružná síla úměrná prodloužení pružiny F=– kx. Tady k- součinitel tuhosti pružiny, který nezávisí na velikosti síly a posuvu.

Maximální odchylka od rovnovážné polohy se nazývá amplituda. Pružná síla s touto odchylkou je maximální, proto je také maximální zrychlení těla. Při přiblížení k rovnovážné poloze se zmenšuje protažení pružiny, což s sebou nese snížení zrychlení tělesa, protože závisí na pružné síle. Po dosažení rovnovážného bodu se těleso nezastaví, i když v tomto bodě se síla a zrychlení rovnají nule. Největší význam má rychlost tělesa v rovnovážném bodě pružiny. Setrvačností se tělo bude nadále pohybovat za touto polohou a deformovat pružinu dovnitř opačná strana. Pružná síla, která v tomto případě vzniká, zpomaluje kyvadlo. Je nasměrován ve směru opačném k pohybu kyvadla. Po opětovném dosažení amplitudy se tělo zastaví a poté se začne pohybovat opačným směrem a opakuje vše popsané výše.

Doba oscilace

Doba kmitání takového kyvadla je určena vzorcem:

kde m je hmotnost tělesa (zatížení) na pružině

Potenciální energie

Potenciální energie se rovná součinu síly a průhybu, tzn

kde X- vzdálenost od bodu, ve kterém se nachází tíha kyvadla, do polohy jeho rovnováhy

Kinetická energie

Kinetická energie závisí na rychlosti kyvadla a je určena vzorcem Tady t - hmotnost kyvadla, proti- jeho rychlost.

zrychlení těla

Modul zrychlení na segmentu dráhy je určen vzorcem

kde proti, proti 0 jsou, v tomto pořadí, konečná a počáteční rychlost tělesa na určeném intervalu; t, t 0 jsou časy konce a začátku.

hybnost těla

Hybnost tělesa lze vypočítat pomocí vzorce:

kde m- tělesná hmotnost, proti- jeho rychlost

Archimedova síla

Archimédova síla je síla, kterou tekutina vytlačuje těleso v ní ponořené. Je definován vzorcem:

F=ρ gV

kde ρ je hustota ponořeného fyzického těla, G- zrychlení volného pádu, PROTI- objem těla.

Rozbor typických možností pro úlohy č. 5 VYUŽITÍ ve fyzice

Demo verze 2018

Tabulka uvádí údaje o poloze koule připojené k pružině a oscilující podél vodorovné osy Ox v různých časových bodech.

t, s	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0	3,2
x, mm	0	5	9	12	14	15	14	12	9	5	0	-5	-9	-12	-14	-15	-14

Z níže uvedeného seznamu vyberte dvě správná tvrzení a uveďte jejich čísla:

Potenciální energie pružiny v čase 1,0 s je maximální
Doba kmitu koule je 4,0 s
Kinetická energie míče v čase 2,0 s je minimální
Amplituda kmitání koule je 30 mm
Celková mechanická energie kyvadla složeného z kuličky a pružiny v čase 3,0 s je minimální

Algoritmus řešení:

1. Analyzujte tabulku dat pohybu míče.

2–6. Zjišťujeme pravdivost tvrzení 1–5.

7. Zapište odpověď.

Řešení:

První verze úkolu (Demidova, č. 3)

V inerciální vztažné soustavě se těleso o hmotnosti 20 kg pohybuje podél osy Ox. Na obrázku je graf průmětu rychlosti vx tohoto tělesa na čas t. Obr. Z níže uvedeného seznamu vyberte dvě správná tvrzení, která popisují pohyb těla.

Zrychlovací modul nástavby v časovém intervalu 60 až 80 s je 3x větší než zrychlovací modul nástavby v časovém intervalu 80 až 100 s.
V časovém intervalu od 80 do 100 s se těleso posunulo o 30 m.
V okamžiku 90 s je modul výsledných sil působících na těleso 1,5 N.
V časovém intervalu od 60 do 80 s se hybnost tělesa zvýšila o 40 kg∙m/s.
Kinetická energie tělesa se v časovém intervalu od 10 do 20 s zvýšila 4krát.

Algoritmus řešení:

Hledáme akcelerační modul a zkontrolujeme pravdivost prvního tvrzení.
Určíme vzdálenost, kterou těleso urazilo za dobu uvedenou ve výroku 2, a ověříme její pravdivost.
Určete hodnotu výslednice všech sil působících na těleso.
Vypočítáme změnu hybnosti v zadaném intervalu.
Najdeme kinetickou energii na začátku a na konci mezery a porovnáme jejich hodnoty.
Odpověď zapisujeme.

Řešení:

1. Modul zrychlení v časovém intervalu od 60 do 80 s je roven a v intervalu od 80 do 100 s: Jak vidíte, prohlášení je nepravdivé (protože podmínka říká opak):

2. Právě nalezenou hodnotu zrychlení použijeme k výpočtu souřadnic těla:

Toto je ujetá vzdálenost. Výrok je správný.

3. Výslednice všech sil působících na dané těleso je F=ma. Vypočítáme ji s ohledem na to, že podle podmínky je hmotnost tělesa m = 20 kg a zrychlení je a = 3/20. Pak F= 20 ∙ 3/20 kg m/s 2 = 3 N. Tvrzení je nesprávné.

4. Změna hybnosti je definována takto: kg∙m/s. Tvrzení je nesprávné. 5. Kinetická energie tělesa v okamžiku 10 s je určena vzorcem: a v okamžiku 20 s . Pojďme najít jejich poměr: Prostředek, E 2 =4E 1 - poslední tvrzení je správné.

Druhá verze úkolu (Demidova, č. 27)

Dvě stejné tyče o tloušťce 5 cm a hmotnosti každé 1 kg, vzájemně spojené, plavou ve vodě tak, aby hladina vody klesla na hranici mezi nimi (viz obrázek). Z níže uvedeného seznamu vyberte dvě správná tvrzení a uveďte jejich čísla.

Pokud je voda nahrazena petrolejem, sníží se hloubka ponoření tyčí.
Archimédova síla působící na tyče je 20 N.
Hustota materiálu, ze kterého jsou tyče vyrobeny, je 500 kg/m3.
Pokud se na horní lištu umístí závaží 0,7 kg, tyče se potopí.
Pokud se do stohu přidají další dvě stejné tyče, hloubka jeho ponoření se zvýší o 10 cm.

Algoritmus řešení:

Analyzujeme stav problému. Zkontrolujeme správnost prvního tvrzení.
Určete Archimedovu sílu působící na tyče. Porovnáváme to s tím, co je uvedeno v prohlášení 2.
Zjistíme hustotu materiálu a určíme pravdivost tvrzení 3.
Ověřujeme pravdivost tvrzení 4.
Najdeme správnou odpověď na poslední otázku.
Odpověď zapisujeme.

Řešení:

Příprava na OGE a Jednotnou státní zkoušku

Střední všeobecné vzdělání

Linka UMK A. V. Grachev. Fyzika (10-11) (základní, pokročilí)

Linka UMK A. V. Grachev. Fyzika (7-9)

Linka UMK A. V. Peryshkin. Fyzika (7-9)

Příprava na zkoušku z fyziky: příklady, řešení, vysvětlení

Analýza USE přiřazení ve fyzice (možnost C) s učitelem.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, učitelka fyziky, pracovní zkušenosti 27 let. Diplom Ministerstva školství Moskevské oblasti (2013), Poděkování přednosty městské části Voskresenskij (2015), Diplom prezidenta Asociace učitelů matematiky a fyziky Moskevské oblasti (2015).

Práce představuje úlohy různé úrovně složitosti: základní, pokročilá a vysoká. Úlohy základní úrovně jsou jednoduché úlohy, které testují asimilaci nejdůležitějších fyzikálních pojmů, modelů, jevů a zákonů. Úkoly pokročilá úroveň zaměřené na prověření schopnosti využívat fyzikálních pojmů a zákonů k analýze různých procesů a jevů a také schopnosti řešit úlohy pro aplikaci jednoho nebo dvou zákonů (vzorců) na libovolné téma školního kurzu fyziky. V práci 4 jsou úkoly části 2 úkoly vysoké úrovně složitosti a prověřují schopnost používat zákony a teorie fyziky ve změněné nebo nové situaci. Splnění takových úkolů vyžaduje aplikaci znalostí ze dvou tří úseků fyziky najednou, tzn. vysoká úroveň výcviku. Tato možnost je plně v souladu s ukázkou možnost USE 2017 jsou úkoly převzaty z otevřené banky úkolů USE.

Na obrázku je graf závislosti rychlostního modulu na čase t. Určete z grafu dráhu, kterou automobil ujel v časovém intervalu od 0 do 30 s.

Řešení. Dráha ujetá autem v časovém intervalu od 0 do 30 s je nejjednodušeji definována jako plocha lichoběžníku, jehož základem jsou časové intervaly (30 - 0) = 30 s a (30 - 10) = 20 s a výška je rychlost proti= 10 m/s, tzn.

S =	(30 + 20) S	10 m/s = 250 m.
	2

Odpovědět. 250 m

Závaží o hmotnosti 100 kg je pomocí lana zvednuto svisle nahoru. Obrázek ukazuje závislost průmětu rychlosti PROTI zatížení na ose směřující nahoru, od čas t. Určete modul tahu lanka během zdvihu.

Řešení. Podle křivky projekce rychlosti proti zatížení na ose směřující svisle nahoru, od čas t, můžete určit průmět zrychlení zátěže

A =	∆proti	=	(8 – 2) m/s	\u003d 2 m/s 2.
	∆t		3 s

Na zatížení působí: gravitace směřující svisle dolů a napínací síla kabelu směřující podél kabelu svisle nahoru, viz obr. 2. Zapišme si základní rovnici dynamiky. Použijme druhý Newtonův zákon. Geometrický součet sil působících na těleso se rovná součinu hmotnosti tělesa a zrychlení, které je mu udělováno.

+ = (1)

Zapišme si rovnici pro promítání vektorů do vztažné soustavy spojené se zemí, osa OY bude směřovat nahoru. Průmět tahové síly je kladný, protože směr síly se shoduje se směrem osy OY, průmět tíhové síly je záporný, protože vektor síly je opačný k ose OY, průmět vektoru zrychlení je také pozitivní, takže tělo se pohybuje se zrychlením směrem nahoru. My máme

T – mg = ma (2);

ze vzorce (2) modul tahové síly

T = m(G + A) = 100 kg (10 + 2) m/s2 = 1200 N.

Odpovědět. 1200 N.

Těleso je taženo po hrubém vodorovném povrchu konstantní rychlostí, jejíž modul je 1,5 m/s, přičemž na něj působí síla, jak je znázorněno na obrázku (1). V tomto případě je modul kluzné třecí síly působící na těleso 16 N. Jaký výkon vyvíjí síla F?

Řešení. Představme si fyzikální proces specifikovaný v podmínce úlohy a udělejme schematický nákres s vyznačením všech sil působících na těleso (obr. 2). Zapišme si základní rovnici dynamiky.

Tr + + = (1)

Po zvolení referenčního systému spojeného s pevnou plochou napíšeme rovnice pro projekci vektorů na zvolené souřadnicové osy. Podle stavu problému se těleso pohybuje rovnoměrně, protože jeho rychlost je konstantní a rovná se 1,5 m/s. To znamená, že zrychlení těla je nulové. Na těleso působí vodorovně dvě síly: kluzná třecí síla tr. a síla, kterou je těleso taženo. Průmět třecí síly je záporný, protože vektor síly se neshoduje se směrem osy X. Projekce síly F pozitivní. Připomínáme, že pro nalezení projekce spustíme kolmici ze začátku a konce vektoru na vybranou osu. S ohledem na to máme: F protože- F tr = 0; (1) vyjadřuje projekci síly F, tohle je F cosα = F tr = 16 N; (2) pak se síla vyvinutá silou bude rovnat N = F cosα PROTI(3) Udělejme náhradu, vezmeme-li v úvahu rovnici (2), a dosadíme odpovídající data do rovnice (3):

N\u003d 16 N 1,5 m/s \u003d 24 W.

Odpovědět. 24 W.

Zátěž upevněná na lehké pružině o tuhosti 200 N/m vertikálně kmitá. Obrázek ukazuje graf ofsetu X náklad z času t. Určete, jaká je hmotnost nákladu. Zaokrouhlete svou odpověď na nejbližší celé číslo.

Řešení. Závaží na pružině kmitá svisle. Podle křivky posuvu zatížení X od času t, určete periodu kmitání zátěže. Doba oscilace je T= 4 s; ze vzorce T= 2π vyjádříme hmotnost m náklad.

=	T	;	m	=	T 2	; m = k	T 2	; m= 200 H/m	(4 s) 2	= 81,14 kg ≈ 81 kg.
	2π		k		4π 2		4π 2		39,438

Odpovědět: 81 kg.

Na obrázku je systém dvou odlehčených bloků a beztížného lanka, se kterým můžete vyvážit nebo zvedat břemeno o hmotnosti 10 kg. Tření je zanedbatelné. Na základě analýzy výše uvedeného obrázku vyberte dva správná tvrzení a v odpovědi uveďte jejich čísla.

Abyste udrželi zátěž v rovnováze, musíte na konec lana působit silou 100 N.
Systém bloků znázorněný na obrázku nepřináší nárůst síly.
h, musíte vytáhnout část lana o délce 3 h.
K pomalému zvedání nákladu do výšky hh.

Řešení. V této úloze je nutné si připomenout jednoduché mechanismy, a to bloky: pohyblivý a pevný blok. Pohyblivý blok dává sílu dvakrát, zatímco úsek lana musí být tažen dvakrát tak dlouho a pevný blok se používá k přesměrování síly. V práci jednoduché mechanismy výhry nedávají. Po analýze problému okamžitě vybereme potřebná prohlášení:

K pomalému zvedání nákladu do výšky h, musíte vytáhnout část lana o délce 2 h.
Abyste udrželi zátěž v rovnováze, musíte na konec lana působit silou 50 N.

Odpovědět. 45.

Hliníkové závaží, upevněné na beztížném a neroztažitelném závitu, je zcela ponořeno do nádoby s vodou. Náklad se nedotýká stěn a dna nádoby. Poté se do stejné nádoby s vodou ponoří železná zátěž, jejíž hmotnost se rovná hmotnosti hliníkové náplně. Jak se v důsledku toho změní modul tažné síly závitu a modul tíhové síly působící na zatížení?

zvyšuje;
Snižuje se;
Nemění se.

Řešení. Analyzujeme stav problému a vybíráme ty parametry, které se během studie nemění: jedná se o hmotnost tělesa a kapalinu, do které je těleso na závitech ponořeno. Poté je lepší udělat schematický výkres a označit síly působící na zátěž: sílu napětí nitě F ovládání, směřující podél závitu nahoru; gravitace směřující svisle dolů; Archimedova síla A, působící ze strany kapaliny na ponořené těleso a směřující nahoru. Hmotnost břemen je podle podmínky úlohy stejná, proto se modul tíhové síly působící na břemeno nemění. Vzhledem k tomu, že hustota zboží je různá, bude se lišit i objem.

PROTI =	m	.
	p

Hustota železa je 7800 kg/m3 a zatížení hliníkem je 2700 kg/m3. Tudíž, PROTI a< Va. Těleso je v rovnováze, výslednice všech sil působících na těleso je nulová. Nasměrujme souřadnicovou osu OY nahoru. Základní rovnici dynamiky se zohledněním průmětu sil zapisujeme ve tvaru F ex + Fa – mg= 0; (1) Vyjádříme tahovou sílu F extr = mg – Fa(2); Archimedova síla závisí na hustotě kapaliny a objemu ponořené části tělesa Fa = ρ gV p.h.t. (3); Hustota kapaliny se nemění a objem železného tělesa je menší PROTI a< Va, takže Archimédova síla působící na zatížení železa bude menší. Vyvodíme závěr o modulu napínací síly nitě, pracujeme s rovnicí (2), bude se zvyšovat.

Odpovědět. 13.

Barová hmota m sklouzne z pevné hrubé nakloněné roviny s úhlem α na základně. Modul zrychlení tyče je roven A modul rychlosti tyče se zvyšuje. Odpor vzduchu lze zanedbat.

Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a vzorci, pomocí kterých je lze vypočítat. Pro každou pozici prvního sloupce vyberte odpovídající pozici z druhého sloupce a zapište vybraná čísla do tabulky pod odpovídající písmena.

B) Koeficient tření tyče na nakloněné rovině

3) mg cosα

4) sinα -	A
	G cosα

Řešení. Tento úkol vyžaduje aplikaci Newtonových zákonů. Doporučujeme provést schematický výkres; označují všechny kinematické charakteristiky pohybu. Pokud je to možné, znázorněte vektor zrychlení a vektory všech sil působících na pohybující se těleso; pamatujte, že síly působící na těleso jsou výsledkem interakce s jinými tělesy. Poté zapište základní rovnici dynamiky. Vyberte referenční systém a zapište výslednou rovnici pro projekci vektorů síly a zrychlení;

Podle navrženého algoritmu zhotovíme schematický nákres (obr. 1). Obrázek ukazuje síly působící na těžiště tyče a souřadnicové osy referenčního systému spojené s povrchem nakloněné roviny. Jelikož jsou všechny síly konstantní, bude pohyb tyče s rostoucí rychlostí stejně proměnný, tzn. vektor zrychlení směřuje ve směru pohybu. Zvolme směr os, jak je znázorněno na obrázku. Zapišme si průměty sil na zvolené osy.

Zapišme si základní rovnici dynamiky:

Tr + = (1)

Zapišme tuto rovnici (1) pro projekci sil a zrychlení.

Na ose OY: průmět reakční síly podpory je kladný, protože vektor se shoduje se směrem osy OY N y = N; průmět třecí síly je nulový, protože vektor je kolmý k ose; projekce gravitace bude záporná a rovná se mgy= – mg cosα; vektorová projekce zrychlení a y= 0, protože vektor zrychlení je kolmý k ose. My máme N – mg cosα = 0 (2) z rovnice vyjádříme reakční sílu působící na tyč ze strany nakloněné roviny. N = mg cosα (3). Zapišme si projekce na ose OX.

Na ose OX: projekce síly N se rovná nule, protože vektor je kolmý k ose OX; Průmět třecí síly je negativní (vektor je nasměrován opačným směrem vzhledem ke zvolené ose); projekce gravitace je kladná a rovná se mg x = mg sinα (4) z pravoúhlého trojúhelníku. Pozitivní projekce zrychlení a x = A; Potom napíšeme rovnici (1) s přihlédnutím k projekci mg sinα- F tr = ma (5); F tr = m(G sinα- A) (6); Pamatujte, že síla tření je úměrná síle normálního tlaku N.

Podle definice F tr = μ N(7), vyjádříme součinitel tření tyče na nakloněné rovině.

μ =	F tr	=	m(G sinα- A)	= tanα –	A	(8).
	N		mg cosα		G cosα

Pro každé písmeno vybereme vhodné pozice.

Odpovědět. A-3; B - 2.

Úkol 8. Plynný kyslík je v nádobě o objemu 33,2 litrů. Tlak plynu je 150 kPa, jeho teplota je 127 °C. Určete hmotnost plynu v této nádobě. Vyjádřete svou odpověď v gramech a zaokrouhlete na nejbližší celé číslo.

Řešení. Je důležité věnovat pozornost převodu jednotek do soustavy SI. Převeďte teplotu na Kelvin T = t°С + 273, objem PROTI\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Překládáme tlak P= 150 kPa = 150 000 Pa. Použití stavové rovnice ideálního plynu

vyjádřit hmotnost plynu.

Nezapomeňte věnovat pozornost jednotce, ve které budete požádáni o zapsání odpovědi. Je to velmi důležité.

Odpovědět. 48

Úkol 9. Ideální jednoatomový plyn v množství 0,025 mol expanduje adiabaticky. Jeho teplota přitom klesla z +103°С na +23°С. Jakou práci vykonává plyn? Vyjádřete svou odpověď v joulech a zaokrouhlete na nejbližší celé číslo.

Řešení. Za prvé, plyn je monatomický počet stupňů volnosti i= 3, za druhé, plyn expanduje adiabaticky - to znamená žádný přenos tepla Q= 0. Plyn funguje tak, že snižuje vnitřní energii. S ohledem na to zapíšeme první termodynamický zákon jako 0 = ∆ U + A G; (1) vyjadřujeme práci plynu A g = –∆ U(2); Změnu vnitřní energie pro monatomický plyn píšeme jako

Odpovědět. 25 J.

Relativní vlhkost části vzduchu při určité teplotě je 10 %. Kolikrát by se měl změnit tlak této části vzduchu, aby se jeho relativní vlhkost při konstantní teplotě zvýšila o 25 %?

Řešení. Potíže školákům nejčastěji způsobují otázky související se sytou párou a vlhkostí vzduchu. Použijme vzorec pro výpočet relativní vlhkosti vzduchu

Podle stavu problému se teplota nemění, což znamená, že tlak nasycených par zůstává stejný. Napišme vzorec (1) pro dva stavy vzduchu.

φ 1 \u003d 10 %; φ 2 = 35 %

Tlak vzduchu vyjádříme ze vzorců (2), (3) a zjistíme poměr tlaků.

P 2	=	φ 2	=	35	= 3,5
P 1		φ 1		10

Odpovědět. Tlak by se měl zvýšit 3,5krát.

Horká látka v kapalném stavu byla pomalu ochlazována v tavicí peci s konstantním výkonem. Tabulka ukazuje výsledky měření teploty látky v průběhu času.

Vyberte si z navrhovaného seznamu dva prohlášení, která odpovídají výsledkům měření a udávají jejich čísla.

Teplota tání látky za těchto podmínek je 232 °C.
Za 20 minut. po zahájení měření byla látka pouze v pevném stavu.
Tepelná kapacita látky v kapalném a pevném stavu je stejná.
Po 30 min. po zahájení měření byla látka pouze v pevném stavu.
Proces krystalizace látky trval více než 25 minut.

Řešení. Jak hmota chladla, její vnitřní energie klesala. Výsledky měření teploty umožňují určit teplotu, při které látka začíná krystalizovat. Dokud látka přechází z kapalného do pevného skupenství, teplota se nemění. S vědomím, že teplota tání a teplota krystalizace jsou stejné, zvolíme tvrzení:

1. Teplota tání látky za těchto podmínek je 232°C.

Druhé správné tvrzení je:

4. Po 30 min. po zahájení měření byla látka pouze v pevném stavu. Protože teplota v tomto okamžiku je již pod teplotou krystalizace.

Odpovědět. 14.

V izolované soustavě má těleso A teplotu +40°C a těleso B +65°C. Tato tělesa jsou přivedena do vzájemného tepelného kontaktu. Po určité době je dosaženo tepelné rovnováhy. Jak se v důsledku toho změnila teplota tělesa B a celková vnitřní energie tělesa A a B?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

Zvýšená;
Snížený;
Nezměnilo se.

Zapište do tabulky vybraná čísla pro každou fyzikální veličinu. Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

Řešení. Jestliže v izolované soustavě těles nedochází k energetickým přeměnám kromě výměny tepla, pak se množství tepla, které odevzdávají tělesa, jejichž vnitřní energie klesá, rovná množství tepla přijatého tělesy, jejichž vnitřní energie se zvyšuje. (Podle zákona zachování energie.) V tomto případě se celková vnitřní energie systému nemění. Problémy tohoto typu jsou řešeny na základě rovnice tepelné bilance.

∆U = ∑	n	∆U i = 0 (1);
	i = 1

kde ∆ U- změna vnitřní energie.

V našem případě v důsledku přenosu tepla klesá vnitřní energie tělesa B, což znamená, že teplota tohoto tělesa klesá. Vnitřní energie těla A se zvyšuje, protože tělo přijalo množství tepla z těla B, jeho teplota se zvýší. Celková vnitřní energie těles A a B se nemění.

Odpovědět. 23.

Proton p, vlétnutý do mezery mezi póly elektromagnetu, má rychlost kolmou k vektoru indukce magnetického pole, jak je znázorněno na obrázku. Kde je Lorentzova síla působící na proton nasměrovaná vzhledem k obrazci (nahoru, k pozorovateli, pryč od pozorovatele, dolů, vlevo, vpravo)

Řešení. Magnetické pole působí na nabitou částici Lorentzovou silou. Pro určení směru této síly je důležité pamatovat si mnemotechnické pravidlo levé ruky, nezapomenout zohlednit náboj částice. Čtyři prsty levé ruky směřujeme podél vektoru rychlosti, u kladně nabité částice by měl vektor vstupovat do dlaně kolmo, palec odložený o 90° ukazuje směr Lorentzovy síly působící na částici. Výsledkem je, že vektor Lorentzovy síly směřuje pryč od pozorovatele vzhledem k obrázku.

Odpovědět. od pozorovatele.

Modul intenzity elektrického pole v plochém vzduchovém kondenzátoru o kapacitě 50 μF je 200 V/m. Vzdálenost mezi deskami kondenzátoru je 2 mm. Jaký je náboj na kondenzátoru? Svou odpověď napište v µC.

Řešení. Převeďme všechny měrné jednotky do soustavy SI. Kapacita C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, vzdálenost mezi deskami d= 2 10 -3 m. Problém se týká plochého vzduchového kondenzátoru - zařízení pro akumulaci elektrického náboje a energie elektrického pole. Ze vzorce pro elektrickou kapacitu

kde d je vzdálenost mezi deskami.

Pojďme vyjádřit napětí U= E d(čtyři); Dosaďte (4) do (2) a vypočítejte náboj kondenzátoru.

q = C · Ed\u003d 50 10 -6 200 0,002 \u003d 20 μC

Věnujte pozornost jednotkám, ve kterých musíte napsat odpověď. Dostali jsme ho v přívěscích, ale uvádíme ho v μC.

Odpovědět. 20 uC.

Student provedl experiment s lomem světla znázorněným na fotografii. Jak se mění úhel lomu světla šířícího se ve skle a index lomu skla s rostoucím úhlem dopadu?

stoupá
Snižuje se
Nemění se
Zaznamenejte vybraná čísla pro každou odpověď do tabulky. Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

Řešení. V úlohách takového plánu si připomeneme, co je to refrakce. Jedná se o změnu směru šíření vlny při přechodu z jednoho prostředí do druhého. Je to způsobeno tím, že rychlosti šíření vln v těchto prostředích jsou různé. Když jsme zjistili, z jakého média se světlo šíří, zapíšeme do formuláře zákon lomu

sinα	=	n 2	,
sinβ		n 1

kde n 2 - absolutní index lomu skla, prostředí, kam světlo jde; n 1 je absolutní index lomu prvního prostředí, odkud světlo pochází. Pro vzduch n 1 = 1. α je úhel dopadu paprsku na povrch skleněného půlválce, β je úhel lomu paprsku ve skle. Navíc úhel lomu bude menší než úhel dopadu, protože sklo je opticky hustší médium - médium s vysokým indexem lomu. Rychlost šíření světla ve skle je pomalejší. Vezměte prosím na vědomí, že úhly jsou měřeny od kolmice obnovené v bodě dopadu paprsku. Pokud zvýšíte úhel dopadu, zvýší se také úhel lomu. Index lomu skla se od toho nezmění.

Odpovědět.

Měděný svetr v čase t 0 = 0 se začne pohybovat rychlostí 2 m/s po paralelních horizontálních vodivých kolejnicích, na jejichž konce je připojen 10 ohmový odpor. Celý systém je ve vertikálním rovnoměrném magnetickém poli. Odpor propojky a kolejí je zanedbatelný, propojka je vždy kolmá ke kolejnicím. Tok Ф vektoru magnetické indukce obvodem tvořeným propojkou, kolejnicemi a rezistorem se v čase mění t jak je znázorněno v grafu.

Pomocí grafu vyberte dvě pravdivá tvrzení a uveďte jejich čísla ve své odpovědi.

Mezitím t\u003d 0,1 s, změna magnetického toku obvodem je 1 mWb.
Indukční proud v propojce v rozsahu od t= 0,1 s t= 0,3 s max.
Modul EMF indukce, který se vyskytuje v obvodu, je 10 mV.
Síla indukčního proudu tekoucího v propojce je 64 mA.
Pro udržení pohybu můstku na něj působí síla, jejíž průmět na směr kolejnic je 0,2 N.

Řešení. Podle grafu závislosti průtoku vektoru magnetické indukce obvodem na čase určíme úseky, kde se mění průtok Ф, a kde je změna průtoku nulová. To nám umožní určit časové intervaly, ve kterých se bude v obvodu vyskytovat indukční proud. Správné tvrzení:

1) Podle času t= 0,1 s změna magnetického toku obvodem je 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb; Modul EMF indukce, který se vyskytuje v obvodu, je určen pomocí zákona EMP

Odpovědět. 13.

Podle grafu závislosti síly proudu na čase v elektrickém obvodu, jehož indukčnost je 1 mH, určete samoindukční EMF modul v časovém intervalu od 5 do 10 s. Svou odpověď napište v mikrovoltech.

Řešení. Převeďme všechny veličiny do soustavy SI, tzn. převedeme indukčnost 1 mH na H, dostaneme 10 -3 H. Síla proudu uvedená na obrázku v mA bude také převedena na A vynásobením 10-3.

Samoindukční EMF vzorec má formu

v tomto případě je časový interval dán podle stavu problému

∆t= 10 s – 5 s = 5 s

sekund a podle plánu určíme interval aktuální změny během této doby:

∆já= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.

Dosadíme číselné hodnoty do vzorce (2), získáme

| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V nebo 2 μV.

Odpovědět. 2.

Dvě průhledné planparalelní desky jsou těsně přitlačeny k sobě. Paprsek světla dopadá ze vzduchu na povrch první desky (viz obrázek). Je známo, že index lomu horní desky je roven n 2 = 1,77. Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a jejich hodnotami. Pro každou pozici prvního sloupce vyberte odpovídající pozici z druhého sloupce a zapište vybraná čísla do tabulky pod odpovídající písmena.

Řešení. K vyřešení problémů s lomem světla na rozhraní mezi dvěma prostředími, zejména problémů s průchodem světla přes planparalelní desky, lze doporučit následující pořadí řešení: nakreslete cestu paprsků přicházejících z jednoho prostředí. střední k jinému; v místě dopadu paprsku na rozhraní mezi dvěma prostředími nakreslete normálu k povrchu, označte úhly dopadu a lomu. Věnujte zvláštní pozornost optické hustotě uvažovaného média a pamatujte, že když světelný paprsek prochází z opticky méně hustého média do opticky hustšího média, úhel lomu bude menší než úhel dopadu. Obrázek ukazuje úhel mezi dopadajícím paprskem a povrchem a potřebujeme úhel dopadu. Pamatujte, že úhly jsou určeny z kolmice obnovené v bodě dopadu. Určíme, že úhel dopadu paprsku na povrch je 90° - 40° = 50°, index lomu n 2 = 1,77; n 1 = 1 (vzduch).

Pojďme napsat zákon lomu

sinβ =	hřích50	= 0,4327 ≈ 0,433
	1,77

Postavme přibližnou dráhu paprsku skrz desky. Pro hranice 2–3 a 3–1 používáme vzorec (1). Jako odpověď dostáváme

A) Sinus úhlu dopadu paprsku na rozhraní 2–3 mezi deskami je 2) ≈ 0,433;

B) Úhel lomu paprsku při překročení hranice 3–1 (v radiánech) je 4) ≈ 0,873.

Odpovědět. 24.

Určete, kolik α - částic a kolik protonů se získá jako výsledek termonukleární fúzní reakce

+ → X+ y;

Řešení. Při všech jaderných reakcích jsou dodržovány zákony zachování elektrického náboje a počtu nukleonů. Označme x počet částic alfa, y počet protonů. Udělejme rovnice

+ → x + y;

řešení systému, který máme X = 1; y = 2

Odpovědět. 1 – α-částice; 2 - protony.

Modul hybnosti prvního fotonu je 1,32 · 10 -28 kg m/s, což je o 9,48 · 10 -28 kg m/s méně než modul hybnosti druhého fotonu. Najděte energetický poměr E 2 /E 1 druhého a prvního fotonu. Zaokrouhlete svou odpověď na desetiny.

Řešení. Hybnost druhého fotonu je podle podmínek větší než hybnost prvního fotonu, takže si to dokážeme představit p 2 = p 1 + ∆ p(jeden). Energii fotonu lze vyjádřit pomocí hybnosti fotonu pomocí následujících rovnic. to E = mc 2(1) a p = mc(2), tedy

E = pc (3),

kde E je fotonová energie, p je hybnost fotonu, m je hmotnost fotonu, C= 3 10 8 m/s je rychlost světla. Vezmeme-li v úvahu vzorec (3), máme:

E 2	=	p 2	= 8,18;
E 1		p 1

Odpověď zaokrouhlíme na desetiny a dostaneme 8,2.

Odpovědět. 8,2.

Jádro atomu prošlo radioaktivním pozitronovým β-rozpadem. Jak to změnilo elektrický náboj jádra a počet neutronů v něm?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

Zvýšená;
Snížený;
Nezměnilo se.

Zapište do tabulky vybraná čísla pro každou fyzikální veličinu. Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

Řešení. Pozitron β - rozpad v atomovém jádru nastává při přeměně protonu na neutron s emisí pozitronu. V důsledku toho se počet neutronů v jádře zvýší o jeden, elektrický náboj se sníží o jeden a hmotnostní číslo jádra zůstane nezměněno. Transformační reakce prvku je tedy následující:

Odpovědět. 21.

V laboratoři bylo provedeno pět experimentů pro pozorování difrakce pomocí různých difrakčních mřížek. Každá z mřížek byla osvětlena paralelními paprsky monochromatického světla o určité vlnové délce. Světlo ve všech případech dopadalo kolmo na mřížku. Ve dvou z těchto experimentů byl pozorován stejný počet hlavních difrakčních maxim. Nejprve uveďte číslo experimentu, ve kterém se difrakční mřížka s kratší periodou a dále číslo experimentu, ve kterém byla použita difrakční mřížka s delší periodou.

Řešení. Difrakce světla je jev světelného paprsku do oblasti geometrického stínu. Difrakci lze pozorovat, když se v dráze světelné vlny ve velkých a světlo neprůhledných bariérách setkáme s neprůhlednými oblastmi nebo otvory a rozměry těchto oblastí nebo děr jsou úměrné vlnové délce. Jedním z nejdůležitějších difrakčních zařízení je difrakční mřížka. Úhlové směry k maximům difrakčního obrazce jsou určeny rovnicí

d sinφ = kλ(1),

kde d je perioda difrakční mřížky, φ je úhel mezi normálou k mřížce a směrem k jednomu z maxim difrakčního obrazce, λ je vlnová délka světla, k je celé číslo nazývané řád difrakčního maxima. Vyjádřete z rovnice (1)

Výběrem dvojic podle experimentálních podmínek vybereme nejprve 4, kde byla použita difrakční mřížka s menší periodou, a poté číslo experimentu, ve kterém byla použita difrakční mřížka s velkou periodou, je 2.

Odpovědět. 42.

Proud protéká drátěným rezistorem. Odpor byl nahrazen jiným, s drátem ze stejného kovu a stejné délky, ale s polovičním průřezem a procházel jím poloviční proud. Jak se změní napětí na rezistoru a jeho odpor?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

zvýší se;
sníží se;
se nezmění.

Zapište do tabulky vybraná čísla pro každou fyzikální veličinu. Čísla v odpovědi se mohou opakovat.

Řešení. Je důležité si zapamatovat, na jakých veličinách závisí odpor vodiče. Vzorec pro výpočet odporu je

Ohmův zákon pro obvodový úsek, ze vzorce (2), vyjádříme napětí

U = já R (3).

Podle stavu problému je druhý rezistor vyroben z drátu ze stejného materiálu, stejné délky, ale různé plochy průřezu. Oblast je dvakrát menší. Dosazením do (1) dostaneme, že odpor se zvýší 2krát a proud se sníží 2krát, takže se napětí nemění.

Odpovědět. 13.

Doba kmitu matematického kyvadla na povrchu Země je 1,2 krát větší než doba jeho kmitu na nějaké planetě. Co je to zrychlovací modul volný pád na této planetě? Vliv atmosféry je v obou případech zanedbatelný.

Řešení. Matematické kyvadlo je systém sestávající ze závitu, jehož rozměry jsou mnohem větší než rozměry koule a koule samotné. Potíže mohou nastat, pokud se zapomene na Thomsonův vzorec pro periodu kmitání matematického kyvadla.

T= 2π (1);

l je délka matematického kyvadla; G- gravitační zrychlení.

Podle stavu

Express od (3) G n \u003d 14,4 m/s 2. Je třeba poznamenat, že zrychlení volného pádu závisí na hmotnosti planety a poloměru

Odpovědět. 14,4 m/s 2.

V rovnoměrném magnetickém poli s indukcí je umístěn přímý vodič o délce 1 m, kterým protéká proud 3 A. V= 0,4 T pod úhlem 30° k vektoru . Jaký je modul síly působící na vodič z magnetického pole?

Řešení. Pokud je vodič s proudem umístěn v magnetickém poli, pole na vodiči s proudem bude působit ampérovou silou. Napíšeme vzorec pro Ampérův silový modul

F A = Já LB sina;

F A = 0,6 N

Odpovědět. F A = 0,6 N.

Energie magnetického pole uloženého v cívce při průchodu stejnosměrného proudu je 120 J. Kolikrát musí být síla proudu procházejícího vinutím cívky zvýšena, aby energie magnetického pole v ní uložené zvýšit o 5760 J.

Řešení. Energie magnetického pole cívky se vypočítá podle vzorce

W m =	LI 2	(1);
	2

Podle stavu W 1 = 120 J, pak W 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.

já 1 2 =	2W 1	; já 2 2 =	2W 2	;
	L		L

Pak aktuální poměr

já 2 2	= 49;	já 2	= 7
já 1 2		já 1

Odpovědět. Síla proudu musí být zvýšena 7krát. Do odpovědního listu zadáte pouze číslo 7.

Elektrický obvod se skládá ze dvou žárovek, dvou diod a cívky drátu zapojené tak, jak je znázorněno na obrázku. (Dioda umožňuje proudění proudu pouze v jednom směru, jak je znázorněno v horní části obrázku.) Která z žárovek se rozsvítí, pokud se severní pól magnetu přiblíží k cívce? Vysvětlete svou odpověď tím, že uveďte, jaké jevy a vzorce jste ve vysvětlení použili.

Řešení.Čáry magnetické indukce vycházejí ze severního pólu magnetu a rozbíhají se. Jak se magnet přibližuje, magnetický tok cívkou drátu se zvyšuje. V souladu s Lenzovým pravidlem musí magnetické pole vytvořené indukčním proudem smyčky směřovat doprava. Podle pravidla gimletu by měl proud téct ve směru hodinových ručiček (při pohledu zleva). Tímto směrem prochází dioda v obvodu druhé lampy. Takže se rozsvítí druhá lampa.

Odpovědět. Rozsvítí se druhá kontrolka.

Délka hliníkových paprsků L= 25 cm a plocha průřezu S\u003d 0,1 cm 2 je zavěšeno na niti za horní konec. Spodní konec spočívá na vodorovném dně nádoby, do které se nalévá voda. Délka ponořené části paprsku l= 10 cm Najděte sílu F, kterým jehla tlačí na dno nádoby, je-li známo, že nit je umístěna svisle. Hustota hliníku ρ a = 2,7 g / cm 3, hustota vody ρ in = 1,0 g / cm 3. Gravitační zrychlení G= 10 m/s 2

Řešení. Udělejme vysvětlující nákres.

– Síla napínání závitu;

– reakční síla dna nádoby;

a je Archimédova síla působící pouze na ponořenou část těla a působící na střed ponořené části paprsku;

- gravitační síla působící na paprsku ze strany Země a působí na střed celého paprsku.

Podle definice hmotnost paprsku m a modul Archimedovy síly jsou vyjádřeny takto: m = SL p a (1);

F a = Slρ v G (2)

Zvažte momenty sil vzhledem k bodu zavěšení paprsku.

M(T) = 0 je moment tahové síly; (3)

M(N) = NL cosα je moment reakční síly podpory; (čtyři)

S ohledem na znaménka momentů napíšeme rovnici

NL cos + Slρ v G (L –	l	) cosα = SLρ A G	L	cos (7)
	2		2

vzhledem k tomu, že podle třetího Newtonova zákona je reakční síla dna nádoby rovna síle F d kterým jehla tlačí na dno nádoby píšeme N = F ea z rovnice (7) vyjádříme tuto sílu:

Fd = [	1	Lρ A– (1 –	l	)lρ v] Sg (8).
	2		2L

Když zapojíme čísla, dostaneme to

F d = 0,025 N.

Odpovědět. F d = 0,025 N.

Láhev obsahující m 1 = 1 kg dusíku při zkoušce pevnosti explodované při teplotě t 1 = 327 °C. Jaká hmotnost vodíku m 2 lze v takovém válci skladovat při teplotě t 2 \u003d 27 ° C, s pětinásobnou mírou bezpečnosti? Molární hmotnost dusíku M 1 \u003d 28 g / mol, vodík M 2 = 2 g/mol.

Řešení. Pro dusík napíšeme stavovou rovnici ideálního plynu Mendělejev - Clapeyron

kde PROTI- objem balónu, T 1 = t 1 + 273 °C. Podle podmínek může být vodík skladován pod tlakem p 2 = p 1/5; (3) Vzhledem k tomu

hmotnost vodíku můžeme vyjádřit okamžitou prací s rovnicemi (2), (3), (4). Konečný vzorec vypadá takto:

m 2 =	m 1		M 2		T 1	(5).
	5		M 1		T 2

Po dosazení číselných údajů m 2 = 28

Odpovědět. m 2 = 28

V ideálním oscilačním obvodu amplituda oscilací proudu v induktoru já m= 5 mA a amplituda napětí na kondenzátoru Hm= 2,0 V. V čase t napětí na kondenzátoru je 1,2 V. Najděte v tomto okamžiku proud v cívce.

Řešení. V ideálním oscilačním obvodu se zachovává energie vibrací. Pro okamžik t má zákon zachování energie tvar

C	U 2	+ L	já 2	= L	já m 2	(1)
	2		2		2

Pro hodnoty amplitudy (maximální) zapíšeme

a z rovnice (2) vyjádříme

C	=	já m 2	(4).
L		Hm 2

Dosadíme (4) do (3). V důsledku toho získáme:

já = já m (5)

Tedy proud v cívce v té době t je rovný

já= 4,0 mA.

Odpovědět. já= 4,0 mA.

Na dně nádrže hluboké 2 m je zrcadlo. Paprsek světla procházející vodou se odráží od zrcadla a vystupuje z vody. Index lomu vody je 1,33. Najděte vzdálenost mezi bodem vstupu paprsku do vody a místem výstupu paprsku z vody, je-li úhel dopadu paprsku 30°

Řešení. Udělejme vysvětlující nákres