Cvičná zkouška z fyziky varianta 3. Příprava na zkoušku z fyziky: příklady, řešení, vysvětlení

1. Člověk se zahřívá u ohně. Vyberte správné tvrzení.

A. Teplo z požáru se přenáší na člověka hlavně díky vedení tepla.
B. Teplo z požáru se na člověka přenáší především sáláním.
B. Teplo z ohně se přenáší na člověka, protože vzduch má dobrou tepelnou vodivost.
D. Teplo z požáru se na člověka přenáší hlavně konvekcí.

2. Rampouchy, které pokrývají okvětní lístky květiny, se pod nimi rozplývají sluneční paprsky(viz obrázek). Vyberte správné tvrzení.
A. Když molekuly ledu tají, mění se na molekuly vody.
B. Jak led taje, teplota ledu klesá.
B. Při tání dochází k porušení řádu v uspořádání molekul.
D. Při tání vydává led určité množství tepla.

3. Co spotřebuje více energie: ohřev vody nebo měděné pánve, pokud jsou jejich hmotnosti stejné?

Pokud jsou hmotnosti měděné pánve a vody nalité do ní stejné, pak při zahřátí velké množství teplo bude absorbováno vodou, protože C voda \u003d 4200 J / kg C, C měď \u003d 380 J / kg C

4. Teplota vody o hmotnosti 5 kg se zvýšila ze 7 °C na 53 °C poté, co do ní bylo spuštěno zahřáté železné závaží. Určete hmotnost tohoto závaží, pokud jeho počáteční teplota byla 1103 °C. výměna energie s životní prostředí lze zanedbat.

5. Spálením 800 g benzínu se voda o hmotnosti 50 kg zahřeje z 20 °C na 100 °C a část vody se odpaří. Kolik vody se odpaří, když se 60 % energie uvolněné při spalování benzínu přenese do vody?

Možnost č. 321443

POUŽITÍ ve fyzice 06.06.2013. hlavní vlna. Ural. Možnost 3.

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 úkolech 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27 je odpověď celé číslo nebo konečná desetinný. 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

Po rovné dálnici se pohybují dvě auta: první - rychlostí, druhé - rychlostí vzhledem k dálnici. Rychlost prvního vozu vzhledem k druhému je

Odpovědět:

Materiální bod se pohybuje v kruhu konstantní rychlostí. Jak se změní hodnota jeho dostředivého zrychlení, když se rychlost zvýší 2krát a poloměr kruhu se zmenší 2krát?

1) se zvýší 8krát

2) se zvýší 4krát

3) se zvýší 2krát

4) se nezmění

Odpovědět:

Na soustavu 1 kg kostky a dvou pružin působí konstantní horizontální síla 12 N (viz obrázek). Mezi kostkou a podpěrou nedochází k žádnému tření. Levý okraj prvního pramene je připevněn ke stěně. Systém je v klidu. Prodloužení první pružiny je 2 cm Druhá pružina je natažena o 3 cm Jaká je tuhost první pružiny? (Odpověď uveďte v N/m.)

Odpovědět:

Tělo se pohybuje přímočaře. Počáteční hybnost tělesa je 30 kgm/s. Působením konstantní síly 5 N, směřující po této přímce, se hybnost tělesa snížila za 6 s. Jaká je hybnost těla? (Odpověď uveďte v kg m/s.)

Odpovědět:

Tělo padá volně z výšky H. Který z grafů uvedených na obrázku vyjadřuje závislost potenciální energie tělesa na čase?

Odpovědět:

Akvárium zobrazené na obrázku bylo až po vrch naplněné vodou. Najděte sílu tlaku vody na dně akvária. Hustota vody je atmosférický tlak, ignorujte

Odpovědět:

Absolutní teplota ideálního plynu v nádobě se zvýšila 2,5krát, zatímco tlak se zvýšil 5krát. Jak se změnila koncentrace molekul plynu?

1) klesla 12,5krát

2) zvýšena 2krát

3) zvýšil 12,5krát

4) snížena 2krát

Odpovědět:

Ve válci s tenkými, ale pevnými kovovými stěnami je vzduch. Při držení válce se píst pomalu zvedá. Která z následujících rovnic nejlépe popisuje proces, ke kterému dochází se vzduchem pod pístem?

Odpovědět:

Měděný válec zahřátý na 100 °C byl ponořen do kalorimetru naplněného studenou vodou. V důsledku toho byla v kalorimetru nastavena teplota 30 °C. Pokud se místo měděného válce spustí do kalorimetru hliníkový válec o stejné hmotnosti při teplotě 100 °C, bude konečná teplota v kalorimetru

1) nad 30 °C

2) pod 30 °С

4) závisí na poměru hmotnosti vody a válců a v tomto případě nelze posoudit (žádné srovnání)

Odpovědět:

Které z následujících tvrzení je pravdivé?

A. Při tepelném kontaktu dvou těles majících jiná teplota, kladné množství tepla nemůže samovolně přecházet z tělesa s nižší teplotou na těleso s vyšší teplotou.

B. Není možné vytvořit cyklický tepelný stroj, s jehož pomocí je možné energii přijatou z ohřívače zcela přeměnit na mechanickou práci.

1) pouze A

2) pouze B

4) ani A, ani B

Odpovědět:

Obrázek ukazuje dva stejné elektrometry: A a B, jejichž kuličky mají náboj opačných znamének. Jaké budou odečty elektroměrů, pokud jsou jejich koule spojeny drátem?

1) indikace elektroměru A bude rovna 0 a elektroměru B - 2

2) hodnoty obou se budou rovnat 2

3) hodnoty obou se stanou 0

4) hodnoty obou se budou rovnat 1

Odpovědět:

Sekce obvodu se skládá ze dvou válcových vodičů zapojených do série, přičemž odpor prvního z nich je 4 R a druhý - 2 R. Jak se změní celkový odpor tohoto úseku, když se odpor prvního vodiče sníží na polovinu a jeho délka se zdvojnásobí?

1) bude poloviční

2) se nezmění

3) se zdvojnásobí

4) se sníží čtyřikrát

Odpovědět:

Proton p má horizontální rychlost směrovanou podél přímého dlouhého vodiče s proudem (Viz obrázek). Kde je Lorentzova síla působící na proton F?

1) svisle nahoru v rovině obrázku

2) svisle dolů v rovině kreslení ↓

3) vodorovně doleva v rovině výkresu ←

4) kolmo k rovině obrázku k nám

Odpovědět:

Jaká by měla být indukčnost cívky v obvodu (viz nákres & nbsp), aby při přeložení klíče NA z pozice 1 do pozice 2 perioda vlastní elektromagnetické oscilace v okruhu se snížil 3krát?

Odpovědět:

Obrázek ukazuje dráhu světelného paprsku přes skleněný hranol ve vzduchu. směřovat O  - střed kruhu.

Index lomu skla n se rovná poměru délky segmentů

Odpovědět:

V Youngově klasickém experimentu s difrakcí osvětluje paprsek světla procházející úzkým otvorem A otvory B a C, za nimiž se na stínítku objeví interferenční obrazec (viz obrázek).

Zmenšíme-li vzdálenost l tak dvakrát

1) vzdálenost mezi interferenčními proužky se zmenší

2) vzdálenost mezi interferenčními proužky se zvětší

3) interferenční obrazec se nezmění

4) interferenční obrazec se na obrazovce posune doprava a zachová si svůj vzhled

Odpovědět:

Modul fotonového impulsu v rentgenovém defektoskopu je 2krát větší než modul fotonového impulsu v rentgenovém lékařském přístroji. Jaký je poměr energie fotonu v prvním rentgenovém svazku k energii fotonu ve druhém svazku?

Odpovědět:

Obrázek ukazuje absorpční spektra par sodíku, atomárního vodíku a sluneční atmosféry.

O atmosféře Slunce lze tvrdit, že v ní

1) neobsahuje sodík

2) neobsahuje vodík

3) obsahuje pouze sodík a vodík

4) obsahuje sodík i vodík

Odpovědět:

Štěpení uranového jádra tepelnými neutrony popisuje reakce V tomto případě vzniká jádro chemický prvek Co je to za prvek?

Odpovědět:

Žák změřil tíhovou sílu působící na zátěž. Hodnoty dynamometru jsou uvedeny na fotografii. Chyba měření se rovná hodnotě dělení dynamometru.

V jakém případě jsou hodnoty dynamometru zaznamenány správně?

1) (1,8 ± 0,2) N

2) (1,3 ± 0,2) N

3) (1,4 ± 0,01) N

4) (1,4 ± 0,1) N

Odpovědět:

Na obrázku jsou znázorněny grafy závislosti souřadnic na čase pro dvě tělesa: A a B, pohybující se po přímce, podél které je osa nasměrována Ach. Vyberte správné tvrzení(a) o povaze pohybu těles.

A. Těleso A se pohybuje rovnoměrným zrychlením.

B. Vzdálenost mezi místy styku těles A a B je 15 m.

1) pouze A

2) pouze B

4) ani A, ani B

Odpovědět:

Střela o hmotnosti 2 kg letící rychlostí 200 m/s se rozpadne na dva střepiny. První úlomek o hmotnosti 1 kg letí pod úhlem 90° k původnímu směru. Rychlost druhého fragmentu je 500 m/s. Jaká je rychlost prvního fragmentu? Uveďte svou odpověď v m/s.

Odpovědět:

Koncentrace molekul ve studených oblacích mezihvězdného plynu dosahuje 1/m a teplota je 10 K. Odhadněte tlak plynu.

Odpovědět:

Ve stínované oblasti na obrázku působí rovnoměrné magnetické pole T. Čtvercový drátěný rám o straně cm se v rovině vzoru v tomto poli pohybuje translačně rychlostí m/s. Jaký je odpor smyčky, pokud se v poloze na obrázku objeví ve smyčce indukční proud 1 mA? Uveďte svou odpověď v ohmech.

Odpovědět:

Nádoba obsahuje zředěný atomární vodík. Atom vodíku v základním stavu () absorbuje foton a je ionizován. Elektron emitovaný z atomu v důsledku ionizace se vzdaluje od jádra s hybností Jaká je energie absorbovaného fotonu? Energii tepelného pohybu atomů vodíku zanedbejte. Uveďte svou odpověď v eV, zaokrouhlete na nejbližší desetinu.

Odpovědět:

Masivní břemeno zavěšené ze stropu na pružině provádí vertikální volné vibrace. Pružina zůstává po celou dobu napnutá. Jak se chová potenciální energie pružiny, kinetická energie zátěže, její potenciální energie v gravitačním poli při pohybu zátěže dolů do rovnovážné polohy?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

1) zvyšuje

2) klesá

3) se nemění

Odpovědět:

Proton se v rovnoměrném magnetickém poli pohybuje po kruhu. Aby se částice v tomto poli pohybovala po kružnici stejnou rychlostí, musí poloměr její oběžné dráhy, její energie a Lorentzův silový modul ve srovnání s protonem:

1) zvýšit

2) snížit

3) neměnit

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

Odpovědět:

V počáteční okamžik v nádobě pod lehkým pístem je pouze kapalný éter. Na obrázku je graf teplotní závislosti téteru od doby jeho zahřátí a následného ochlazení. Stanovte soulad mezi procesy probíhajícími s éterem a částmi grafu.

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

PROCESY PLOT GRAF

A) vroucí éter

B) Kondenzace etheru

AB

Odpovědět:

Těleso vyhozené z vodorovné plochy rychlostí pod úhlem k horizontu, po nějaké době t padá v dálce S z bodu hodu. Odpor vzduchu je zanedbatelný.

Zápas mezi fyzikální veličiny a vzorce, podle kterých je lze vypočítat. Pro každou pozici prvního sloupce vyberte odpovídající pozici druhého a zapište si vybraná čísla do tabulky.

FYZIKÁLNÍ MNOŽSTVÍ VZOREC

A) doba letu t

Příprava na OGE a Jednotnou státní zkoušku

Průměrný obecné 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. Čestné osvědčení Ministerstvo školství Moskevské oblasti (2013), Vděčnost vedoucího Voskresenského městské části(2015), Diplom prezidenta Asociace učitelů matematiky a fyziky Moskevské oblasti (2015).

Práce představuje úkoly různé úrovně obtížnost: základní, pokročilá a vysoká. Úkoly základní úroveň, to jsou jednoduché úlohy, které testují asimilaci nejdůležitějších fyzikálních pojmů, modelů, jevů a zákonitostí. Úkoly pokročilá úroveň zaměřené na testování schopnosti používat pojmy a zákony fyziky pro analýzu různé procesy a jevů, stejně jako schopnost řešit problémy pro aplikaci jednoho nebo dvou zákonů (vzorců) na kterékoli z témat školní kurz fyzika. V práci jsou 4 úkoly z části 2 úkoly vysoká úroveň složitost a prověřit schopnost využívat fyzikální zákony a teorie ve změněné či 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, úkoly převzaty z otevřená banka USE přiřazení.

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 síly působící na těleso se rovnají 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, je také průmět vektoru zrychlení kladný, takže těleso se pohybuje se zrychlením směrem nahoru. My máme

Tmg = 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, Tento 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.
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.


  1. Abyste udrželi zátěž v rovnováze, musíte na konec lana působit silou 100 N.
  2. Systém bloků znázorněný na obrázku nepřináší nárůst síly.
  3. h, musíte vytáhnout část lana o délce 3 h.
  4. 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:

  1. K pomalému zvedání nákladu do výšky h, musíte vytáhnout část lana o délce 2 h.
  2. 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?

  1. zvyšuje;
  2. Snižuje se;
  3. 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 vzhůru. 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. Proto, 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 + Famg= 0; (1) Vyjádříme tahovou sílu F extr = mgFa(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 Nmg 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 směřuje k opačná strana vzhledem k vybrané ose); projekce gravitace je kladná a rovná se mg x = mg sinα(4) of pravoúhlý trojuhelník. 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.

A-převorství 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 redukcí vnitřní energie. 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.

  1. Teplota tání látky za těchto podmínek je 232 °C.
  2. Za 20 minut. po zahájení měření byla látka pouze v pevném stavu.
  3. Tepelná kapacita látky v kapalném a pevném stavu je stejná.
  4. Po 30 min. po zahájení měření byla látka pouze v pevném stavu.
  5. 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:

  1. Zvýšená;
  2. Snížený;
  3. 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, letící do mezery mezi póly elektromagnetu, má rychlost kolmou k vektoru indukce magnetické 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. Aby bylo možné určit směr této síly, je důležité si pamatovat mnemotechnické pravidlo levé ruky, nezapomeňte vzít v úvahu 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(4); 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?

  1. stoupá
  2. Snižuje se
  3. Nemění se
  4. 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 ukazatel lom skla, prostředí, kudy jde světlo; n 1 je absolutní index lomu prvního prostředí, ze kterého světlo přichází. 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.

  1. Mezitím t\u003d 0,1 s, změna magnetického toku obvodem je 1 mWb.
  2. Indukční proud v propojce v rozsahu od t= 0,1 s t= 0,3 s max.
  3. Modul EMF indukce, který se vyskytuje v obvodu, je 10 mV.
  4. Síla indukčního proudu tekoucího v propojce je 64 mA.
  5. 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 indukční proud v obvodu vyskytovat. 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:

= 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. Pro řešení problémů s lomem světla na rozhraní mezi dvěma prostředími, zejména problémů s průchodem světla planparalelními deskami, lze doporučit následující pořadí řešení: nakreslete cestu paprsků přicházejících z jednoho prostředí do druhého; 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(1). Energii fotonu lze vyjádřit pomocí hybnosti fotonu pomocí následujících rovnic. Tento 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:

  1. Zvýšená;
  2. Snížený;
  3. Nezměnilo se.

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

Řešení. Pozitron β - rozpad na atomové jádro dochází 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. Uveďte nejprve číslo experimentu, ve kterém byla použita difrakční mřížka s kratší periodou, a poté 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.

Drátovým rezistorem protéká proud. 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:

  1. zvýší se;
  2. sníží se;
  3. 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 oscilace matematické kyvadlo na povrchu Země je 1,2 násobek periody jeho oscilací na nějaké planetě. Jaký je modul gravitačního zrychlení 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 se musí zvýšit síla proudu protékajícího vinutím cívky, aby se energie magnetického pole v ní uloženého zvýšila 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.

1 2 = 2W 1 ; 2 2 = 2W 2 ;
L L

Pak aktuální poměr

2 2 = 49; 2 = 7
1 2 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. Vycházejí čáry magnetické indukce Severní pól magnet a divergovat. Když se přiblíží magnet magnetický tok přes cívku 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; (4)

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 dusík 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 U m= 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 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 U m 2

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

= já m (5)

Tedy proud v cívce v té době t je rovný

= 4,0 mA.

Odpovědět. = 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, pokud je úhel dopadu paprsku 30°

Řešení. Udělejme vysvětlující nákres


α je úhel dopadu paprsku;

β je úhel lomu paprsku ve vodě;

AC je vzdálenost mezi bodem vstupu paprsku do vody a bodem výstupu paprsku z vody.

Podle zákona lomu světla

sinβ = sinα (3)
n 2

Uvažujme obdélníkový ΔADB. V tom AD = h, pak DВ = AD

tgβ = h tgβ = h sinα = h sinβ = h sinα (4)
cosβ

Dostaneme následující výraz:

AC = 2 DB = 2 h sinα (5)

Dosaďte číselné hodnoty do výsledného vzorce (5)

Odpovědět. 1,63 m

V rámci přípravy na zkoušku vás zveme, abyste se seznámili pracovní program ve fyzice pro ročníky 7–9 k řadě učebních materiálů Peryshkina A.V. A pracovní program hloubkové úrovně pro ročníky 10-11 pro TMC Myakisheva G.Ya. Programy jsou k dispozici k prohlížení a bezplatnému stažení všem registrovaným uživatelům.

Možnost školení číslo 3

POUŽITÍ ve FYZICE

K provedení zkušební práce Fyzika je dána 4 hodiny (240 minut). Práce se skládá ze 3 částí, z toho 35 úkolů.

1. část obsahuje 25 úloh (A1-A25). Každá otázka má 4 možné odpovědi, z nichž pouze jedna je správná.

2. část obsahuje 4 úlohy (B1-B4), ve kterých musí být odpověď zapsána ve formě sady čísel.

Část 3 se skládá ze 6 problémů (С1–С6), pro které jsou vyžadována podrobná řešení.

Při počítání je povoleno používat neprogramovatelnou kalkulačku.

Přečtěte si pozorně každou otázku a případné navrhované odpovědi. Odpovídejte až poté, co porozumíte otázce a zanalyzujete všechny možné odpovědi.

Dokončete úkoly v pořadí, v jakém jsou zadány. Pokud je pro vás úkol obtížný, přeskočte ho. Pokud máte čas, můžete se vrátit ke zmeškaným úkolům.

Body, které získáte za splněné úkoly, se sčítají. Snažte se splnit co nejvíce úkolů a získat co nejvíce bodů.

Přejeme vám úspěch!

Níže jsou uvedeny referenční údaje, které budete možná potřebovat k provedení práce.

Desetinné předpony

název

Označení

Faktor

název

Označení

Faktor

Konstanty

zrychlení volného pádu na Zemi

G= 10 m/s2

gravitační konstanta

G= 6,7 10–11 N m2/kg2

univerzální plynová konstanta

R= 8,31 J/(mol K)

Boltzmannova konstanta

k= 1,38 10–23 J/K

Avogadrova konstanta

NА = 6 1023 mol–1

S= 3 108 m/s

koeficient proporcionality v Coulombově zákoně

k= = 9109 N m2/Cl2

modul elektronového náboje (elementární

elektrický náboj)

E= 1,6 10–19 °C

Planckova konstanta

h= 6,6 10–34 J s

Poměr mezi různými jednotkami

teplota

0 K \u003d - 273 ° С

atomová hmotnostní jednotka

1a. jíst. = 1,66×10–27 kg

1 atomová hmotnostní jednotka je ekvivalentní

1 elektronvolt

1 eV = 1,6×10–19 J

Hmotnost částic

elektron

9,1×10–31 kg » 5,5×10–4 ráno jíst.

1,673 × 10–27 kg » 1,007 a. jíst.

neutron

1,675 × 10–27 kg » 1,008 a. jíst.

Hustota

slunečnicový olej

dřevo (borovice)

petrolej

Charakteristický tepelná kapacita

hliník

Charakteristický teplo

odpařování vody

2,3×106 J/kg

tající olovo

2,5×104 J/kg

tající led

3,3×105 J/kg

Normální podmínky: tlak 105 Pa, teplota 0°С

Molární ma C sa

kyslík

molybden

oxid uhličitý

Část 1

Při plnění úkolů 1. části v odpovědním listu č. 1 uveďte pod číslo úkolu, který plníte (A1–A25), znak „ ´ » v buňce, jejíž číslo odpovídá číslu vámi zvolené odpovědi.

A1

Obrázek vpravo ukazuje graf projekce rychlosti tělesa pohybujícího se podél osy Ox v závislosti na čase.

Graf doby zrychlení tohoto tělesa Ach v časovém intervalu od 10 do 15 s se shoduje s harmonogramem

A2

Země přitahuje rampouch visící na střeše silou 10 N. Jakou silou tento rampouch přitahuje Zemi k sobě?

A3

Hmotnost Jupiteru je 318krát větší než hmotnost Země, poloměr oběžné dráhy Jupitera je 5,2krát větší než poloměr oběžné dráhy Země. Kolikrát je gravitační přitažlivost Jupitera na Slunci větší než gravitační přitažlivost Země na Slunce? (Považujte oběžné dráhy Jupitera a Země za kruhy.)

1653krát

A4

Těleso se pohybuje po přímce v jednom směru působením konstantní síly rovné v absolutní hodnotě 8 N. Hybnost tělesa se změnila o 40 kg × m/s. Jak dlouho to trvalo?

A5

Obě pružiny mají stejnou tuhost. První z nich je rozšířena na
4 cm Potenciální energie druhé pružiny je 2krát menší než energie první. Druhé jaro

stlačeno o 2 cm

stlačeno o cm

nataženo o 0,5 cm

nataženo o 4 cm

A6

Rychlost tvorby těla harmonické vibrace, mění se v čase dle zákona u(t) = 3×10–2 sin2p t, kde jsou všechny veličiny vyjádřeny v SI. Amplituda kmitů rychlosti je rovna

A7

Masivní tyč se pohybuje translačně po vodorovné rovině působením konstantní síly směřující k horizontu pod úhlem α = 30° (viz obrázek). Modul této síly F\u003d 12 N. Koeficient tření mezi tyčí a rovinou μ \u003d 0,2. Modul třecí síly působící na tyč, F tr \u003d 2,8 N. Jaká je hmotnost tyče?

A8

Které tvrzení platí pro krystalická tělesa?

Během procesu tání se mění teplota těla

Atomy krystalu jsou uspořádány

V uspořádání krystalových atomů není žádný řád

Atomy se v krystalu volně pohybují

A9

Jaký proces v ideálním plynu odpovídá grafu na obrázku, pokud se hmotnost plynu nemění?

Izobarický

Izotermický

izochorický

adiabatické

A10

Pevné těleso se zahřívá. Na obrázku je graf závislosti tělesné teploty na množství do něj předávaného tepla. Tělesná hmotnost 2 kg. Měrná tepelná kapacita látky v tomto procesu je rovna

250 J/(kg×K)

375 J/(kg×K)

500 J/(kg×K)

600 J/(kg×K)

A11

Plyn vykonal práci 10 J a přijal množství tepla 6 J. Vnitřní energie plynu

zvýšil o 16 J

snížena o 16 J

zvýšil o 4 J

snížena o 4 J

A12

Z nádoby byl vypouštěn stlačený vzduch, který současně ochlazoval nádobu. Na konci zážitku absolutní teplota vzduch klesl 2krát a jeho tlak se snížil 3krát. Množství vzduchu v nádobě se sníží o

A13

Pokud se vzdálenost mezi dvěma bodovými náboji zvětší 3krát a každý náboj se zvětší 3krát, pak síla jejich interakce

se sníží 4krát

se sníží 2krát

se nezmění

se zvýší 2krát

A14

Na obrázku je elektrický obvod. Údaje na voltmetru jsou uvedeny ve voltech.

Jaký bude údaj voltmetru, pokud je zapojen paralelně s odporem 2 ohmy? Voltmetr je považován za ideální.

A15

Délka přímého vodiče L kterým protéká proud , je umístěn v rovnoměrném magnetickém poli kolmém na indukční čáry. Jak se změní ampérová síla působící na vodič, když je jeho délka 2krát větší, indukce magnetického pole se 4krát zmenší a síla proudu ve vodiči zůstane stejná?

se sníží 2krát

se zvýší 2krát

snížit 4krát

se nezmění

A16

Podél osy se šíří rovinná elektromagnetická vlna ÓX v pozitivním směru. Jaký je fázový rozdíl mezi oscilacemi intenzity elektrického pole v počátku a v bodě M se souřadnicemi

X= 3 m, na= 2 m, z= 1 m, je-li vlnová délka 4 m?

A17

Kde je bodový obrázek S(viz obrázek) vytvořený spojkou s ohniskovou vzdáleností F?

v nekonečné vzdálenosti od objektivu

A18

V inerciální vztažné soustavě se světlo ze stacionárního zdroje šíří rychlostí C(viz obrázek). Pokud se zrcadlo také pohybuje k sobě stejnými rychlostmi modulo u, pak se rychlost odraženého světla v inerciální vztažné soustavě související se zdrojem rovná

C – 2u

C + 2u

A19

V elektrickém obvodu znázorněném na obrázku je voltmetr připojený k rezistoru R 1, ukazují napětí U\u003d 2 V. EMF zdroje proudu je 5 V a odpor rezistorů R 1 = R 2 = 2 ohmy. Jaký je vnitřní odpor zdroje proudu?

A20

Frekvence světla ze dvou zdrojů souvisí vztahem n2 = 3n1. Poměr energií fotonů emitovaných těmito zdroji je roven

A21

Jádro kryptonu obsahuje

72 protonů, 36 neutronů

108 protonů, 36 neutronů

72 protonů, 108 neutronů

36 protonů, 36 neutronů

A22

Radioaktivní olovo, které zažilo jeden a-rozpad a dva b-rozpady, se změnilo na izotop

A23

Jedním ze způsobů, jak změřit Planckovu konstantu, je určit maximální kinetickou energii fotoelektronů měřením napětí, které je zpožďuje. Tabulka ukazuje výsledky jednoho z prvních takových experimentů.

Zpoždění napětí U,V

Frekvence světla n, 1014 Hz

Planckova konstanta podle výsledků tohoto experimentu je rovna

6,6×10–34 J×s

6,3×10–34 J×s

6,0×10–34 J×s

5,7×10–34 J×s

A24

Náboje na deskách plochého kondenzátoru, jehož kapacita je S, jsou rovny q A
q. Které z následujících hodnot lze z těchto údajů určit?

plocha desky

napětí mezi deskami

vzdálenost mezi deskami

síla elektrického pole mezi deskami

A25

Student navrhl, že u pevných těles stejné látky je jejich hmotnost přímo úměrná jejich objemu. Aby ověřil tuto hypotézu, vzal tyčinky různých velikostí z různých látek. Žák označil výsledky měření objemu tyčí a jejich hmotnosti tečkami souřadnicová rovina {PROTI, m), jak je znázorněno na obrázku. Chyby měření objemu a hmotnosti jsou 1 cm3 a 1 g. Jaký závěr lze vyvodit z výsledků experimentu?

Experimentální podmínky neodpovídají navržené hypotéze.

S přihlédnutím k chybě měření experiment potvrdil správnost hypotézy.

Chyby měření jsou tak velké, že nám nedovolily hypotézu otestovat.

Experiment hypotézu nepotvrdil.

Část 2

Odpovědí na úkoly této části (B1-B4) je posloupnost čísel. Odpovědi zapište nejprve do textu práce a poté je přeneste do odpovědního listu č. 1 vpravo od čísla odpovídajícího úkolu, počínaje první buňkou, bez mezer a jakýchkoli dalších znaků. Každé číslo zapište do samostatné buňky podle vzorů uvedených ve formuláři.

V 1

Kámen spadl ze střechy. Jak se při pádu kamene mění modul jeho zrychlení, potenciální energie v gravitačním poli a modul hybnosti? Odpor vzduchu je ignorován.

zvyšuje

klesá

se nemění

Modul zrychlení kamene

Potenciální energie kamene

Modul hybnosti

AT 2

Ideální monoatomický plyn v tepelně izolované nádobě s pístem přechází ze stavu 1 do stavu 2 (viz schéma). Hmotnost plynu se nemění. Jak se mění tlak plynu, teplota a vnitřní energie během procesu uvedeného v diagramu?

Pro každou hodnotu určete vhodnou povahu změny:

zvyšuje

klesá

se nemění

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

Tlak

Teplota

Vnitřní energie

AT 3

Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a vzorci, pomocí kterých je lze vypočítat (λ je vlnová délka fotonu, h je Planckova konstanta, S je rychlost světla ve vakuu). Pro každou pozici v prvním sloupci vyberte odpovídající pozici ve druhém a zapište si ji ke stolu

fyzikální veličiny

hybnost fotonů

Fotonová energie

hc/λ

AT 4

Dva rezistory jsou připojeny ke zdroji proudu s EMF a vnitřním odporem r(viz obrázek). Napětí na prvním rezistoru je U1 a na druhém rezistoru je U2 . Jaké jsou odpory prvního a druhého rezistoru?

Stanovte soulad mezi fyzikálními veličinami a vzorci, podle kterých je lze vypočítat. Pro každou pozici v prvním sloupci vyberte odpovídající pozici ve druhém a zapište si ji ke stolu vybraná čísla pod odpovídajícími písmeny.

FYZICKÉ MNOŽSTVÍ

Odpor rezistoru R1

Odpor rezistoru R2

Část 3

Úkoly C1-C6 jsou úkoly, jejichž úplné řešení musí být zaznamenáno v odpovědním listu č. 2. Předběžné řešení se doporučuje provést na návrhu. Při rozhodování v odpovědním formuláři č. 2 si nejprve zapište číslo úkolu (C1, C2 atd.) a poté řešení odpovídajícího problému. Své odpovědi pište jasně a čitelně.

C1

Úplné správné řešení každé z úloh C2-C6 by mělo obsahovat zákony a vzorce, jejichž aplikace je nezbytná a postačující k vyřešení úlohy, dále matematické transformace, výpočty s číselnou odpovědí a v případě potřeby i obrázek vysvětlující řešení.

C2

C3

C4

Elektron vletí do plochého kondenzátoru rychlostí u 0 (u 0 << S), rovnoběžně s deskami (viz obrázek), vzdálenost mezi nimiž d. Pod jakým úhlem se vektor rychlosti elektronu odchýlí od počátečního směru při odchodu z kondenzátoru, pokud je kondenzátor nabitý na rozdíl potenciálů Dj? Délka vložky L (L >> d).

C5

= V

C6

E

Pokyny pro kontrolu a hodnocení žákovských prací z fyziky

Možnost 3

Část 1

Za správnou odpověď na každý úkol z 1. části se dává 1 bod.

Pokud jsou uvedeny dvě nebo více odpovědí (včetně správné), nesprávná odpověď nebo žádná odpověď - 0 bodů.

Číslo zakázky

Správná odpověď

Část 2

Úloha s krátkou odpovědí je považována za správně dokončenou, pokud je v úlohách B1–B4 správně uvedena posloupnost čísel.

Za úplnou správnou odpověď se dávají 2 body, 1 bod - udělá se jedna chyba; za nesprávnou odpověď (více než jedna chyba) nebo její absenci - 0 bodů.

Číslo zakázky

Správná odpověď

Část 3

KRITÉRIA PRO HODNOCENÍ PLNĚNÍ ZADÁNÍ

S PODROBNOU ODPOVĚĎÍ

Řešení úloh C1-C6 3. části (s podrobnou odpovědí) hodnotí odborná komise. Na základě kritérií uvedených v tabulkách níže se za splnění každého úkolu v závislosti na úplnosti a správnosti odpovědi studenta přidělují 0 až 3 body.

Na obrázku je schematicky znázorněn elektrický obvod sestávající ze zdroje proudu s nenulovým vnitřním odporem, odporů a měřicích přístrojů. Uveďte, jak se změní hodnoty voltmetru po zavření klíče. Pomocí zákonů stejnosměrného proudu analyzujte tento obvod a zdůvodněte svou odpověď.

Příklad možné odpovědi (obrázek je volitelný)

1. Když je klíč zavřený, hodnoty voltmetru se sníží.

2. Když je klíč otevřený, podle Ohmova zákona pro část obvodu, napětí na vnější části obvodu , Kde je síla proudu v obvodu a je to celkový odpor vnější části elektrického obvodu. Podle Ohmova zákona pro úplný obvod:

Odtud a proto

3. Když je klíč zavřený, odpor R 1 je zkratovaný. V důsledku toho se odpor této sekce rovná nule. V důsledku toho se sníží celkový odpor obvodu.

4. V souladu s tím, podle Ohmova zákona pro úplný obvod, se síla proudu v obvodu zvyšuje, což znamená, že hodnota produktu se zvýší Ir ve vzorci. Protože je tedy hodnota EMF konstantní, když je klíč zavřený, napětí ve vnější části obvodu se sníží, což znamená, že se sníží hodnoty voltmetru.

Je uvedeno úplné správné řešení včetně správné odpovědi (v tomto případě - bod 1) a úplné správné vysvětlení (v tomto případě - bod 2-4) s uvedením pozorovaných jevů a zákonitostí (v tomto případě - Ohmův zákon pro část obvodu a úplný obvod, nulový odpor části obvodu při zavřeném klíči).

Je uvedena správná odpověď a je uvedeno zdůvodnění, ale existuje jeden z následujících nedostatků:

- výklad obsahuje pouze obecné úvahy bez odkazu na konkrétní situaci problému, ačkoli jsou naznačeny všechny potřebné fyzikální jevy a zákony;

- argumenty vedoucí k odpovědi nejsou uvedeny úplně nebo obsahují logické nedostatky;

- nejsou uvedeny všechny fyzikální jevy a zákony nutné pro úplnou správnou odpověď.

Jeden z následujících případů:

- argumentace je uvedena s uvedením fyzikálních jevů a zákonů, ale je uvedena nesprávná nebo neúplná odpověď;

- úvaha je uvedena s uvedením fyzikálních jevů a zákonů, ale odpověď není dána;

- je uvedena pouze správná odpověď bez odůvodnění.

Všechny případy řešení, které neodpovídají výše uvedenému

kritéria pro bodování 1, 2, 3 body. 0

C2

Kus plastelíny narazí na tyč klouzající k vodorovné ploše stolu a přilepí se na ni. Rychlosti plastelíny a tyče před dopadem směřují opačně a jsou rovny vpl = 15 m/sa vbr = 5 m/s. Hmotnost tyče je 4krát větší než hmotnost plastelíny. Součinitel kluzného tření mezi tyčí a stolem je m = 0,17. Jak daleko se lepivé kostky s plastelínou posunou v okamžiku, kdy se jejich rychlost sníží 2x?

Příklad možného řešení (nákres je volitelný)

Nechť m je hmotnost kousku plastelíny, M je hmotnost tyče a u0 je počáteční rychlost tyče s plastelínou po interakci.

Podle zákona zachování hybnosti: Mvbr – mvpl = (M + m)u0.

Protože M = 4m a vbr = vpl, pak 4mvpl - mvpl = 5mu0,

4mvpl – 3mvpl = 15mu0 a u0 = vpl.

Podle podmínky je výsledná rychlost bloku s plastelínou u = 0,5 u0.

Podle zákona zachování a změny mechanické energie:

M(M + m)gS a dostaneme:

= + 5 mmgS, xvpl2 – xvpl2 = mgS a

S=×= » 0,22 (m).

Odpověď: S = 0,22 m.

Kritéria pro hodnocení plnění úkolu

zákon zachování hybnosti, zákon zachování, mechanická energie, souvislost práce se změnou energie);

jeden z následujících nedostatků:

V nutné

-

Záznamy odpovídající sama z následujících případů:

jehož aplikace je nezbytná

10 mol monoatomického ideálního plynu bylo nejprve ochlazeno trojnásobným snížením tlaku a poté zahřáto na počáteční teplotu 300 K (viz obrázek). Kolik tepla přijal plyn v sekci 2 - 3?

Příklad možného řešení

První termodynamický zákon v procesu 2-3:

a zejména,

Proces 2-3 je izobarický.

Plynovou práci u lze zapsat ve tvaru: .
Vezmeme-li v úvahu Mendělejevovu-Clapeyronovu rovnici, můžeme napsat: .

Proto vzorec pro výpočet množství tepla:.

Podle stavu problému tedy

Pro stavy 1 a 2 můžeme napsat: . Vezmeme-li v úvahu podmínku , můžeme napsat: a, resp.

Tím pádem,

Kritéria pro hodnocení plnění úkolu

Je uvedeno úplné správné řešení, včetně následujících prvků:

1) vzorce vyjadřující fyzikální zákony, jehož použití je nutné k vyřešení problému zvolenou metodou (v tomto řešení - Počátek termodynamiky, Mendělejevova-Clapeyronova rovnice, vzorec pro výpočet vnitřní energie ideálního plynu, vzorec pro výpočet práce ideálního plynu);

2) jsou provedeny nezbytné matematické transformace a výpočty, které vedou ke správné číselné odpovědi, a odpověď je prezentována; v tomto případě je povoleno řešení „po částech“ (s mezivýpočty).

Předložené řešení obsahuje bod 1 kompletní řešení, ale má také jednu z následujících nevýhod:

- došlo k chybě v nezbytných matematických transformacích nebo výpočtech;

- potřebné matematické transformace a výpočty jsou logicky správné, neobsahují chyby, ale nejsou dokončeny;

– nejsou uvedeny transformace vedoucí k odpovědi, ale je zapsána správná číselná odpověď nebo odpověď obecný pohled;

- řešení obsahuje chybu v nezbytných matematických transformacích a není dovedeno k číselné odpovědi.

- jsou uvedena pouze ustanovení a vzorce, které vyjadřují fyzikální zákony, jejichž aplikace je nezbytná k vyřešení problému, bez jakýchkoli transformací s jejich použitím, směřujících k řešení problému, a odpověď;

– řešení postrádá JEDEN z počátečních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo tvrzení, které je základem řešení), ale existují logicky správné transformace s dostupnými vzorci zaměřenými na řešení problému;

- v JEDNOM z počátečních vzorců nezbytných pro řešení problému (nebo výroku, který je základem řešení) došlo k chybě, ale existují logicky správné transformace s existujícími vzorci zaměřenými na řešení problému.

3) V okamžiku odjezdu z kondenzátoru tedy t = .

Podle druhého Newtonova zákona , protože F = eE.

Kritéria pro hodnocení plnění úkolu

Je uvedeno úplné správné řešení, včetně následujících prvků:

1) jsou správně napsány vzorce vyjadřující fyzikální zákony, jehož aplikace je nezbytná vyřešit problém zvoleným způsobem (v tomto řešení - kinematické rovnice, druhý Newtonův zákon, souvislost intenzity pole s rozdílem potenciálů);

2) jsou provedeny nezbytné matematické transformace vedoucí ke správné odpovědi a odpověď je prezentována.

Prezentované řešení obsahuje položku 1 kompletního řešení, ale také má jeden z následujících nedostatků:

V nutné došlo k chybě v matematických transformacích.

Potřebné matematické transformace jsou logicky správné, neobsahují chyby, ale nejsou úplné.

- Transformace vedoucí k odpovědi nejsou uvedeny, ale správná odpověď je napsána v obecné podobě.

Řešení obsahuje chybu v nezbytných matematických transformacích a nebylo dovedeno k odpovědi.

Záznamy odpovídající sama z následujících případů:

Jsou uvedena pouze ustanovení a vzorce vyjadřující fyzikální zákony. jehož aplikace je nezbytná k vyřešení problému, bez jakýchkoli transformací s jejich použitím, zaměřených na vyřešení problému, a odpověď.

Řešení postrádá JEDEN z původních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení), ale existují logicky správné transformace s dostupnými vzorci zaměřenými na řešení problému.

V JEDNOM z počátečních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení) došlo k chybě, ale existují logicky správné transformace s existujícími vzorci zaměřenými na vyřešení problému.

Všechny případy rozhodnutí, které nesplňují výše uvedená kritéria pro bodování 1, 2, 3 body.

Vodorovná vodivá tyč obdélníkového průřezu se pohybuje vpřed se zrychlením po hladké nakloněné rovině ve vertikálním rovnoměrném magnetickém poli (viz obrázek). Proud protéká tyčí = 4A. Úhel sklonu roviny α = 30°. Poměr hmotnosti tyče k její délce = 0,1 kg/m. Modul indukce magnetického pole V= 0,2 T Určete zrychlení, se kterým se tyč pohybuje.

Příklad možného řešení

1) Obrázek ukazuje síly působící na tyč s proudem:

- gravitace mG, směřující svisle dolů;

– podpora reakční síly N , směřující kolmo k nakloněné rovině;

- ampérový výkon F A, směřující vodorovně doprava, což vyplývá ze stavu problému.

2) Ampérový silový modul F A= IBL, (1)

Kde L- délka tyče.

3) Vztažný systém spojený s nakloněnou rovinou se považuje za inerciální. K vyřešení problému stačí napsat druhý Newtonův zákon v průmětech na osu X(viz obrázek): max = – m gsina + IBL cosα, (2) kde m je hmotnost tyče.

Odtud najdeme sekera= - gsina.+ IBLcosa/ m (3)

Odpovědět: A≈ 1,9 m/s2.

Kritéria pro hodnocení plnění úkolu

Je uvedeno úplné správné řešení, včetně následujících prvků:

1) jsou správně napsány vzorce vyjadřující fyzikální zákony, jehož aplikace je nezbytná vyřešit problém zvoleným způsobem (v tomto řešení - výraz pro Ampérovu sílu a druhý Newtonův zákon);

2) provedou se nezbytné matematické transformace a výpočty, které vedou ke správné číselné odpovědi, a odpověď je uvedena. V tomto případě je povoleno řešení "po částech" (s mezivýpočty).

Prezentované řešení obsahuje položku 1 kompletního řešení, ale také má jeden z následujících nedostatků:

V nutné Matematické transformace nebo výpočty udělaly chybu.

Potřebné matematické transformace a výpočty jsou logicky správné, neobsahují chyby, ale nejsou úplné.

- Transformace vedoucí k odpovědi se neuvádějí, ale zaznamenává se správná číselná odpověď nebo odpověď v obecném tvaru.

Řešení obsahuje chybu v nezbytných matematických transformacích a není dovedeno k numerické odpovědi.

Záznamy odpovídající sama z následujících případů:

Jsou uvedena pouze ustanovení a vzorce vyjadřující fyzikální zákony. jehož aplikace je nezbytná k vyřešení problému, bez jakýchkoli transformací s jejich použitím, zaměřených na vyřešení problému, a odpověď.

Řešení postrádá JEDEN z původních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení), ale existují logicky správné transformace s dostupnými vzorci zaměřenými na řešení problému.

V JEDNOM z počátečních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení) došlo k chybě, ale existují logicky správné transformace s existujícími vzorci zaměřenými na vyřešení problému.

Všechny případy rozhodnutí, které nesplňují výše uvedená kritéria pro bodování 1, 2, 3 body.

Foton s vlnovou délkou odpovídající červenému okraji fotoelektrického jevu vyrazí elektron z kovové desky (katody) nádoby, ze které je odčerpáván vzduch. Elektron je urychlován rovnoměrně elektrické pole napětí E= 5 104 V/m. Jakou dráhu proletěl elektron v tomto elektrickém poli, pokud nabyl rychlosti = 3 106 m/s. Relativistické efekty jsou ignorovány.

Příklad možného řešení

Počáteční rychlost vyvrženého elektronu. Vzorec vztahující změnu kinetické energie částice k práci síly z elektrického pole:

Práce síly souvisí se silou pole a ujetou dráhou:

Proto 2 =, S = m2 /2eE

Odpovědět: S≈ 5 10–4 m

Kritéria pro hodnocení plnění úkolu

Je uvedeno úplné správné řešení, včetně následujících prvků:

1) jsou správně napsány vzorce vyjadřující fyzikální zákony, jehož aplikace je nezbytná vyřešit problém zvoleným způsobem (v tomto řešení - Einsteinova rovnice pro fotoelektrický jev, vzorce pro změnu kinetické energie částice a pro práci síly elektrického pole);

2) provedou se nezbytné matematické transformace a výpočty, které vedou ke správné číselné odpovědi, a odpověď je uvedena. V tomto případě je povoleno řešení "po částech" (s mezivýpočty).

Prezentované řešení obsahuje položku 1 kompletního řešení, ale také má jeden z následujících nedostatků:

V nutné Matematické transformace nebo výpočty udělaly chybu.

Potřebné matematické transformace a výpočty jsou logicky správné, neobsahují chyby, ale nejsou úplné.

- Transformace vedoucí k odpovědi se neuvádějí, ale zaznamenává se správná číselná odpověď nebo odpověď v obecném tvaru.

Řešení obsahuje chybu v nezbytných matematických transformacích a není dovedeno k numerické odpovědi.

Záznamy odpovídající sama z následujících případů:

Jsou uvedena pouze ustanovení a vzorce vyjadřující fyzikální zákony. jehož aplikace je nezbytná k vyřešení problému, bez jakýchkoli transformací s jejich použitím, zaměřených na vyřešení problému, a odpověď.

Řešení postrádá JEDEN z původních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení), ale existují logicky správné transformace s dostupnými vzorci zaměřenými na řešení problému.

V JEDNOM z počátečních vzorců nezbytných k vyřešení problému (nebo prohlášení, které je základem řešení) došlo k chybě, ale existují logicky správné transformace s existujícími vzorci zaměřenými na vyřešení problému.

Všechny případy rozhodnutí, které nesplňují výše uvedená kritéria pro bodování 1, 2, 3 body.