Apmācības eksāmens fizikā 3. variants. Sagatavošanās eksāmenam fizikā: piemēri, risinājumi, skaidrojumi

1. Cilvēks sildās pie ugunskura. Izvēlieties pareizo apgalvojumu.

A. Uguns siltums tiek nodots cilvēkam galvenokārt siltuma vadīšanas dēļ.
B. Ugunsgrēka siltums tiek nodots cilvēkam galvenokārt starojuma dēļ.
B. Ugunsgrēka siltums tiek nodots cilvēkam, jo ​​gaisam ir laba siltumvadītspēja.
D. Ugunsgrēka siltums tiek nodots cilvēkam galvenokārt konvekcijas rezultātā.

2. Lāstekas, kas sedz zieda ziedlapiņas, kūst zem saules stari(skat. attēlu). Izvēlieties pareizo apgalvojumu.
A. Kad ledus molekulas kūst, tās pārvēršas ūdens molekulās.
B. Ledumam kūstot, ledus temperatūra pazeminās.
B. Kušanas laikā tiek pārkāpta kārtība molekulu izkārtojumā.
D. Ledus kūstot izdala noteiktu siltuma daudzumu.

3. Kas patērē vairāk enerģijas: ūdens sildīšanai vai vara panna, ja to masas ir vienādas?

Ja vara pannas un tajā ielietā ūdens masas ir vienādas, tad sildot liels daudzums siltumu absorbēs ūdens, jo C ūdens \u003d 4200 J / kg C, C varš \u003d 380 J / kg C

4. Ūdens, kas sver 5 kg, temperatūra paaugstinājās no 7 ° C līdz 53 ° C pēc tam, kad tajā tika nolaists sakarsēts dzelzs svars. Nosaka šī svara masu, ja tā sākotnējā temperatūra bija 1103 °C. enerģijas apmaiņa ar vidi var atstāt novārtā.

5. Dedzinot 800 g benzīna, ūdens, kas sver 50 kg, tiek uzkarsēts no 20 ° C līdz 100 ° C, un daļa ūdens iztvaiko. Cik daudz ūdens iztvaiko, ja 60% enerģijas, kas izdalās benzīna sadegšanas laikā, tiek nodota ūdenī?

Variants Nr.321443

IZMANTOŠANA fizikā 06.06.2013. galvenais vilnis. Urāls. 3. iespēja.

Pildot uzdevumus ar īsu atbildi, atbildes laukā ievadiet skaitli, kas atbilst pareizās atbildes ciparam, vai ciparu, vārdu, burtu (vārdu) vai ciparu virkni. Atbilde jāraksta bez atstarpēm vai jebkādām papildu rakstzīmēm. Atdaliet daļējo daļu no visa komata. Mērvienības nav nepieciešamas. 1.–4., 8.–10., 14., 15., 20., 25.–27. uzdevumā atbilde ir vesels skaitlis vai galīgs skaitlis. decimālzīme. Atbilde uz uzdevumiem 5-7, 11, 12, 16-18, 21 un 23 ir divu skaitļu secība. Atbilde uz 13. uzdevumu ir vārds. Atbilde uz 19. un 22. uzdevumu ir divi skaitļi.


Ja opciju iestatījis skolotājs, jūs varat ievadīt vai augšupielādēt sistēmā uzdevumu atbildes ar detalizētu atbildi. Skolotājs redzēs īso atbilžu uzdevumu rezultātus un varēs novērtēt augšupielādētās atbildes garo atbilžu uzdevumiem. Skolotāja dotie punkti tiks parādīti jūsu statistikā.


Versija drukāšanai un kopēšanai programmā MS Word

Divas automašīnas pārvietojas pa taisnu šoseju: pirmā - ar ātrumu, otrā - ar ātrumu attiecībā pret šoseju. Pirmās automašīnas ātrums attiecībā pret otro ir

Atbilde:

Materiāls punkts pārvietojas pa apli ar nemainīgu ātrumu. Kā mainīsies tā centripetālā paātrinājuma vērtība, ja ātrumu palielina 2 reizes un apļa rādiusu samazina 2 reizes?

1) palielināsies 8 reizes

2) palielināsies 4 reizes

3) palielināsies 2 reizes

4) nemainīsies

Atbilde:

1 kg kuba un divu atsperu sistēmai tiek pielikts pastāvīgs horizontālais spēks 12 N (sk. attēlu). Starp kubu un balstu nav berzes. Pirmās atsperes kreisā mala ir piestiprināta pie sienas. Sistēma ir miera stāvoklī. Pirmās atsperes pagarinājums ir 2 cm Otrā atspere ir izstiepta par 3 cm. Kāds ir pirmās atsperes stingums? (Norādiet atbildi N/m.)

Atbilde:

Ķermenis pārvietojas taisnā līnijā. Ķermeņa sākotnējais impulss ir 30 kgm/s. Pastāvīga 5 N spēka iedarbībā, kas virzīts pa šo taisni, ķermeņa impulss samazinājās 6 s. Kāds ir ķermeņa impulss? (Norādiet atbildi kg m/s.)

Atbilde:

Ķermenis brīvi krīt no augstuma H. Kurš no attēlā redzamajiem grafikiem izsaka ķermeņa potenciālās enerģijas atkarību no laika?

Atbilde:

Attēlā redzamais akvārijs bija līdz augšai piepildīts ar ūdeni. Atrodiet ūdens spiediena spēku akvārija apakšā. Ūdens blīvums ir Atmosfēras spiediens, ignorēt

Atbilde:

Ideālās gāzes absolūtā temperatūra traukā palielinājās 2,5 reizes, savukārt spiediens palielinājās 5 reizes. Kā mainījusies gāzes molekulu koncentrācija?

1) samazinājies 12,5 reizes

2) palielināts 2 reizes

3) palielinājās 12,5 reizes

4) samazinājies 2 reizes

Atbilde:

Cilindrā ar plānām, bet stiprām metāla sienām ir gaiss. Turot cilindru, virzulis tiek lēnām pacelts uz augšu. Kurš no šiem vienādojumiem vislabāk raksturo procesu, kas notiek ar gaisu zem virzuļa?

Atbilde:

Vara cilindrs, kas uzsildīts līdz 100 ° C, tika iegremdēts kalorimetrā, kas piepildīts ar aukstu ūdeni. Rezultātā kalorimetrā tika izveidota 30 °C temperatūra. Ja vara cilindra vietā 100 °C temperatūrā kalorimetrā tiek nolaists tādas pašas masas alumīnija cilindrs, tad gala temperatūra kalorimetrā būs

1) virs 30 °С

2) zem 30 °С

4) ir atkarīgi no ūdens un balonu masas attiecības un šajā gadījumā nav novērtējami (nav salīdzināšanas)

Atbilde:

Kurš no šiem apgalvojumiem ir patiess(-i)?

A. Termiskā kontakta laikā diviem ķermeņiem, kuriem atšķirīga temperatūra, pozitīvs siltuma daudzums nevar spontāni pāriet no ķermeņa ar zemāku temperatūru uz ķermeni ar augstāku temperatūru.

B. Nav iespējams izveidot ciklisku siltumdzinēju, ar kura palīdzību no sildītāja saņemto enerģiju iespējams pilnībā pārvērst mehāniskā darbā.

1) tikai A

2) tikai B

4) ne A, ne B

Atbilde:

Attēlā redzami divi identiski elektrometri: A un B, kuru lodītēm ir pretēju zīmju lādiņš. Kādi būs elektrometru rādījumi, ja to lodītes ir savienotas ar vadu?

1) elektrometra A rādījums kļūs vienāds ar 0, bet elektrometra B - vienāds ar 2

2) abu rādījumi kļūs vienādi ar 2

3) abu rādījumi kļūs par 0

4) abu rādījumi kļūs vienādi ar 1

Atbilde:

Ķēdes daļa sastāv no diviem virknē savienotiem cilindriskiem vadītājiem, no kuriem pirmā pretestība ir 4 R, bet otrais - 2 R. Kā mainīsies šī posma kopējā pretestība, ja pirmā vadītāja pretestība tiks samazināta uz pusi un garums dubultots?

1) tiks samazināts uz pusi

2) nemainīsies

3) dubultosies

4) samazināsies četras reizes

Atbilde:

Protons lpp ir horizontāls ātrums, kas vērsts pa taisnu garu vadītāju ar strāvu es(Skatīt figure). Kur ir Lorenca spēks, kas iedarbojas uz protonu F?

1) vertikāli uz augšu attēla plaknē

2) vertikāli uz leju zīmēšanas plaknē ↓

3) horizontāli pa kreisi zīmējuma plaknē ←

4) perpendikulāri attēla plaknei pret mums

Atbilde:

Kādai jābūt spoles induktivitātei ķēdē (skatiet & nbsp zīmējumu), lai tad, kad atslēga tiek tulkota UZ no 1. pozīcijas uz 2. pozīciju pašu periods elektromagnētiskās svārstībasķēdē samazinājies 3 reizes?

Atbilde:

Attēlā parādīts gaismas stara ceļš caur stikla prizmu gaisā. punktu PAR  — apļa centrs.

Stikla laušanas indekss n ir vienāds ar attiecību segmentu garumi

Atbilde:

Younga klasiskajā difrakcijas eksperimentā gaismas stars, kas iet caur šauru caurumu A, apgaismo caurumus B un C, aiz kuriem ekrānā parādās traucējumu raksts (skat. attēlu).

Ja mēs samazinām attālumu l tad divreiz

1) attālums starp traucējumu bārkstīm samazināsies

2) attālums starp traucējumu bārkstīm palielināsies

3) traucējumu modelis nemainīsies

4) traucējumu modelis ekrānā nobīdīsies pa labi, saglabājot savu izskatu

Atbilde:

Fotona impulsa modulis rentgenstaru defektu detektorā ir 2 reizes lielāks nekā fotona impulsa modulis rentgena medicīnas aparātā. Kāda ir fotona enerģijas attiecība pirmajā rentgena starā pret fotonu enerģiju otrajā starā?

Atbilde:

Attēlā parādīti nātrija tvaiku, atomu ūdeņraža un saules atmosfēras absorbcijas spektri.

Par Saules atmosfēru var iebilst, ka tajā

1) nesatur nātriju

2) nesatur ūdeņradi

3) satur tikai nātriju un ūdeņradi

4) satur gan nātriju, gan ūdeņradi

Atbilde:

Urāna kodola skaldīšanu ar termiskiem neitroniem apraksta reakcija Šajā gadījumā veidojas kodols ķīmiskais elements Kas ir šis elements?

Atbilde:

Students izmērīja gravitācijas spēku, kas iedarbojas uz slodzi. Dinamometra rādījumi ir parādīti fotoattēlā. Mērījumu kļūda ir vienāda ar dinamometra dalījuma vērtību.

Kurā gadījumā dinamometra rādījumi tiek reģistrēti pareizi?

1) (1,8 ± 0,2) N

2) (1,3 ± 0,2) N

3) (1,4 ± 0,01) N

4) (1,4 ± 0,1) N

Atbilde:

Attēlā parādīti grafiki par koordinātu atkarību no laika diviem ķermeņiem: A un B, kas pārvietojas pa taisnu līniju, pa kuru ir vērsta ass Ak. Izvēlieties pareizo(s) apgalvojumu(s) par ķermeņu kustības raksturu.

A. Ķermenis A kustas ar vienmērīgu paātrinājumu.

B. Attālums starp ķermeņu A un B satikšanās punktiem ir 15 m.

1) tikai A

2) tikai B

4) ne A, ne B

Atbilde:

2 kg smags šāviņš, kas lido ar ātrumu 200 m/s, sadalās divās lauskas. Pirmais 1 kg masas fragments lido 90° leņķī pret sākotnējo virzienu. Otrā fragmenta ātrums ir 500 m/s. Kāds ir pirmā fragmenta ātrums? Sniedziet atbildi m/s.

Atbilde:

Molekulu koncentrācija aukstos starpzvaigžņu gāzes mākoņos sasniedz 1/m un temperatūra ir 10 K. Novērtē gāzes spiedienu.

Atbilde:

Attēlā iekrāsotajā zonā darbojas vienmērīgs magnētiskais lauks T. Kvadrātveida stieples rāmis ar malu cm tiek pārvietots raksta plaknē šajā laukā translatīvi ar ātrumu m/s. Kāda ir cilpas pretestība, ja attēlā redzamajā pozīcijā cilpā parādās 1 mA indukcijas strāva? Sniedziet atbildi omi.

Atbilde:

Tvertnē ir retināts atomu ūdeņradis. Ūdeņraža atoms pamatstāvoklī () absorbē fotonu un tiek jonizēts. Jonizācijas rezultātā no atoma izdalītais elektrons ar impulsu attālinās no kodola.Kāda ir absorbētā fotona enerģija? Neņemiet vērā ūdeņraža atomu termiskās kustības enerģiju. Sniedziet atbildi eV, noapaļojot līdz tuvākajai desmitdaļai.

Atbilde:

Liela slodze, kas piekārta no griestiem uz atsperes, veic vertikālas brīvas vibrācijas. Pavasaris visu laiku paliek izstiepts. Kā uzvedas atsperes potenciālā enerģija, slodzes kinētiskā enerģija, tās potenciālā enerģija gravitācijas laukā, slodzei virzoties uz leju līdzsvara stāvoklī?

Katrai vērtībai nosakiet atbilstošo izmaiņu veidu:

1) palielinās

2) samazinās

3) nemainās

Atbilde:

Protons vienmērīgā magnētiskajā laukā pārvietojas pa apli. Lai daļiņa šajā laukā pārvietotos pa apli ar tādu pašu ātrumu, tās orbītas rādiusam, enerģijai un Lorenca spēka modulim salīdzinājumā ar protonu ir:

1) palielināt

2) samazinājums

3) nemainiet

Ierakstiet tabulā izvēlētos skaitļus katram fiziskajam lielumam. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Atbilde:

IN sākotnējais brīdis traukā zem viegla virzuļa ir tikai šķidrs ēteris. Attēlā parādīts temperatūras atkarības grafiks tēteris no tā sildīšanas un sekojošās dzesēšanas. Izveidojiet atbilstību starp procesiem, kas notiek ar ēteri un grafika sadaļām.

Katrai pirmās kolonnas pozīcijai atlasiet atbilstošo otrās ailes pozīciju un pierakstiet atlasītos ciparus tabulā zem atbilstošajiem burtiem.

PROCESI GRAFIKS GRAFIKS

A) vārošs ēteris

B) Ētera kondensācija

AB

Atbilde:

Ķermenis, kas pēc kāda laika izmests no horizontālas virsmas ar ātrumu leņķī pret horizontu t iekrīt tālumā S no metiena punkta. Gaisa pretestība ir niecīga.

Sakrīt starp fizikālie lielumi un formulas, pēc kurām tos var aprēķināt. Katrai pirmās kolonnas pozīcijai atlasiet atbilstošo otrās ailes pozīciju un pierakstiet atlasītos skaitļus tabulā.

FIZISKIE DAUDZUMI FORMULA

A) lidojuma laiks t

Sagatavošanās OGE un vienotajam valsts eksāmenam

Vidēji vispārējā izglītība

Līnija UMK A. V. Gračevs. Fizika (10–11) (pamata, padziļināti)

Līnija UMK A. V. Gračevs. Fizika (7-9)

Līnija UMK A. V. Peryshkin. Fizika (7-9)

Sagatavošanās eksāmenam fizikā: piemēri, risinājumi, skaidrojumi

Parsēšana LIETOŠANAS uzdevumi fizikā (C variants) ar skolotāju.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizikas skolotāja, darba pieredze 27 gadi. Goda apliecība Maskavas apgabala Izglītības ministrija (2013), Voskresenska vadītāja pateicība pašvaldības rajons(2015), Maskavas apgabala matemātikas un fizikas skolotāju asociācijas prezidenta diploms (2015).

Darbā tiek piedāvāti uzdevumi dažādi līmeņi grūtības pakāpe: pamata, progresīva un augsta. Uzdevumi pamata līmenis, tie ir vienkārši uzdevumi, kas pārbauda svarīgāko fizisko jēdzienu, modeļu, parādību un likumu asimilāciju. Uzdevumi paaugstināts līmenis kura mērķis ir pārbaudīt spēju izmantot fizikas jēdzienus un likumus analīzei dažādi procesi un parādības, kā arī spēja risināt problēmas viena vai divu likumu (formulu) piemērošanai par jebkuru no tēmām skolas kurss fizika. Darbā 2.daļas 4 uzdevumi ir uzdevumi augsts līmenis sarežģītību un pārbaudīt spēju izmantot fizikas likumus un teorijas mainītā vai jaunā situācijā. Šādu uzdevumu izpildei nepieciešams pielietot zināšanas no divām trim fizikas nodaļām uzreiz, t.i. augsts apmācības līmenis. Šī opcija pilnībā atbilst demonstrācijai IZMANTOT opciju 2017, uzdevumi ņemti no atvērta banka LIETOŠANAS uzdevumi.

Attēlā parādīts grafiks par ātruma moduļa atkarību no laika t. No grafika nosakiet automašīnas nobraukto ceļu laika intervālā no 0 līdz 30 s.


Risinājums. Automašīnas nobrauktais ceļš laika intervālā no 0 līdz 30 s visvienkāršāk tiek definēts kā trapeces laukums, kura pamatā ir laika intervāli (30 - 0) = 30 s un (30 - 10) = 20 s, un augstums ir ātrums v= 10 m/s, t.i.

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

Atbilde. 250 m

100 kg smaga masa tiek pacelta vertikāli uz augšu ar virvi. Attēlā parādīta ātruma projekcijas atkarība V slodze uz asi, kas vērsta uz augšu, no laika t. Nosakiet troses spriegojuma moduli pacelšanas laikā.



Risinājums. Saskaņā ar ātruma projekcijas līkni v slodze uz asi, kas vērsta vertikāli uz augšu, no laika t, varat noteikt slodzes paātrinājuma projekciju

a = v = (8 – 2) m/s \u003d 2 m/s 2.
t 3 s

Slodzi iedarbojas: gravitācija, kas vērsta vertikāli uz leju, un kabeļa spriegošanas spēks, kas vērsts gar kabeli vertikāli uz augšu, sk. 2. Pierakstīsim dinamikas pamatvienādojumu. Izmantosim Ņūtona otro likumu. ģeometriskā summa spēki, kas iedarbojas uz ķermeni, ir vienādi ar ķermeņa masas un tam piešķirtā paātrinājuma reizinājumu.

+ = (1)

Pierakstīsim vienādojumu vektoru projekcijai atskaites rāmī, kas saistīts ar zemi, OY ass būs vērsta uz augšu. Spriegojuma spēka projekcija ir pozitīva, jo spēka virziens sakrīt ar OY ass virzienu, gravitācijas spēka projekcija ir negatīva, jo spēka vektors ir pretējs OY asij, paātrinājuma vektora projekcija ir arī pozitīvs, tāpēc ķermenis virzās ar paātrinājumu uz augšu. Mums ir

Tmg = ma (2);

no formulas (2) spriegojuma spēka modulis

T = m(g + a) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.

Atbilde. 1200 N.

Ķermenis tiek vilkts pa raupju horizontālu virsmu ar nemainīgu ātrumu, kura modulis ir 1,5 m/s, pieliekot tam spēku, kā parādīts (1) attēlā. Šajā gadījumā slīdošā berzes spēka modulis, kas iedarbojas uz ķermeni, ir 16 N. Kāda ir jauda, ​​ko attīsta spēks F?



Risinājums. Iedomāsimies uzdevuma stāvoklī norādīto fizisko procesu un izveidosim shematisku zīmējumu, kurā norādīti visi spēki, kas iedarbojas uz ķermeni (2. att.). Pierakstīsim dinamikas pamatvienādojumu.

Tr + + = (1)

Izvēloties atskaites sistēmu, kas saistīta ar fiksētu virsmu, mēs rakstām vienādojumus vektoru projekcijai uz izvēlētajām koordinātu asīm. Atbilstoši problēmas stāvoklim ķermenis pārvietojas vienmērīgi, jo tā ātrums ir nemainīgs un vienāds ar 1,5 m/s. Tas nozīmē, ka ķermeņa paātrinājums ir nulle. Uz ķermeni horizontāli iedarbojas divi spēki: slīdošais berzes spēks tr. un spēks, ar kādu ķermeni velk. Berzes spēka projekcija ir negatīva, jo spēka vektors nesakrīt ar ass virzienu X. Spēka projekcija F pozitīvs. Atgādinām, ka, lai atrastu projekciju, nolaižam perpendikulu no vektora sākuma un beigām uz izvēlēto asi. Paturot to prātā, mums ir: F cos- F tr = 0; (1) izteikt spēka projekciju F, Šis F cosα = F tr = 16 N; (2) tad spēka izstrādātā jauda būs vienāda ar N = F cosα V(3) Veiksim aizstāšanu, ņemot vērā (2) vienādojumu, un aizstāsim atbilstošos datus (3) vienādojumā:

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

Atbilde. 24 W.

Slodze, kas piestiprināta vieglai atsperei ar stingrību 200 N/m, svārstās vertikāli. Attēlā parādīts nobīdes grafiks x kravas no laika t. Nosakiet, kāds ir kravas svars. Atbildi noapaļo līdz tuvākajam veselajam skaitlim.


Risinājums. Atsperes svars svārstās vertikāli. Saskaņā ar slodzes nobīdes līkni X no laika t, nosaka slodzes svārstību periodu. Svārstību periods ir T= 4 s; no formulas T= 2π izsakām masu m kravas.


= 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

Atbilde: 81 kg.

Attēlā parādīta divu vieglu bloku sistēma un bezsvara trose, ar kuru var līdzsvarot vai pacelt 10 kg smagu kravu. Berze ir niecīga. Pamatojoties uz iepriekšminētā attēla analīzi, atlasiet divi labo apgalvojumus un atbildē norādi to numurus.


  1. Lai noturētu slodzi līdzsvarā, troses galā jāiedarbojas ar 100 N spēku.
  2. Attēlā parādītā bloku sistēma nedod spēka pieaugumu.
  3. h, jums jāizvelk virves daļa, kuras garums ir 3 h.
  4. Lēnām pacelt kravu augstumā hh.

Risinājums.Šajā uzdevumā ir jāatgādina vienkārši mehānismi, proti, bloki: kustīgs un fiksēts bloks. Kustīgais bloks dod spēku divreiz, savukārt virves posms ir jāvelk divreiz garāks, un fiksētais bloks tiek izmantots spēka novirzīšanai. Darbā vienkārši uzvaras mehānismi nedod. Pēc problēmas analīzes mēs nekavējoties atlasām nepieciešamos paziņojumus:

  1. Lēnām pacelt kravu augstumā h, jums jāizvelk virves daļa, kuras garums ir 2 h.
  2. Lai noturētu slodzi līdzsvarā, virves galā jāiedarbojas ar 50 N spēku.

Atbilde. 45.

Alumīnija atsvars, kas piestiprināts pie bezsvara un nestiepjama pavediena, ir pilnībā iegremdēts traukā ar ūdeni. Krava nepieskaras kuģa sienām un dibenam. Pēc tam tajā pašā traukā ar ūdeni tiek iegremdēta dzelzs slodze, kuras masa ir vienāda ar alumīnija kravas masu. Kā tā rezultātā mainīsies vītnes stiepes spēka modulis un smaguma spēka modulis, kas iedarbojas uz slodzi?

  1. palielinās;
  2. Samazinās;
  3. Nemainās.


Risinājums. Mēs analizējam problēmas stāvokli un atlasām tos parametrus, kas pētījuma laikā nemainās: tā ir ķermeņa masa un šķidrums, kurā ķermenis ir iegremdēts uz pavedieniem. Pēc tam labāk ir izveidot shematisku zīmējumu un norādīt spēkus, kas iedarbojas uz slodzi: vītnes spriegojuma spēku F vadība, kas vērsta gar vītni uz augšu; gravitācija vērsta vertikāli uz leju; Arhimēda spēks a iedarbojoties no šķidruma puses uz iegremdēto ķermeni un vērsta uz augšu. Atbilstoši problēmas stāvoklim slodžu masa ir vienāda, līdz ar to gravitācijas spēka modulis, kas iedarbojas uz slodzi, nemainās. Tā kā preču blīvums ir atšķirīgs, tad arī apjoms būs atšķirīgs.

V = m .
lpp

Dzelzs blīvums ir 7800 kg / m 3, un alumīnija slodze ir 2700 kg / m 3. Tāpēc V un< Va. Ķermenis ir līdzsvarā, visu spēku rezultants, kas iedarbojas uz ķermeni, ir nulle. Virzīsim koordinātu asi OY uz augšu. Dinamikas pamatvienādojumu, ņemot vērā spēku projekciju, rakstām formā F bijušais + Famg= 0; (1) Mēs izsakām spriedzes spēku F extr = mgFa(2); Arhimēda spēks ir atkarīgs no šķidruma blīvuma un iegremdētās ķermeņa daļas tilpuma Fa = ρ gV p.h.t. (3); Šķidruma blīvums nemainās, un dzelzs korpusa tilpums ir mazāks V un< Va, tāpēc Arhimēda spēks, kas iedarbojas uz dzelzs slodzi, būs mazāks. Mēs izdarām secinājumu par vītnes spriegojuma spēka moduli, strādājot ar vienādojumu (2), tas palielināsies.

Atbilde. 13.

Bāra masa m noslīd no fiksētas neapstrādātas slīpas plaknes ar leņķi α pie pamatnes. Stieņa paātrinājuma modulis ir vienāds ar a, stieņa ātruma modulis palielinās. Gaisa pretestību var neņemt vērā.

Izveidojiet atbilstību starp fizikāliem lielumiem un formulām, ar kurām tos var aprēķināt. Katrai pirmās kolonnas pozīcijai izvēlieties atbilstošo pozīciju no otrās kolonnas un pierakstiet atlasītos ciparus tabulā zem atbilstošajiem burtiem.

B) Stieņa berzes koeficients slīpajā plaknē

3) mg cosα

4) sinα - a
g cosα

Risinājums. Šis uzdevums prasa Ņūtona likumu piemērošanu. Mēs iesakām izveidot shematisku zīmējumu; norāda visas kustības kinemātiskās īpašības. Ja iespējams, attēlo paātrinājuma vektoru un visu kustīgajam ķermenim pielikto spēku vektorus; atcerieties, ka spēki, kas iedarbojas uz ķermeni, ir mijiedarbības ar citiem ķermeņiem rezultāts. Pēc tam pierakstiet dinamikas pamatvienādojumu. Izvēlieties atskaites sistēmu un pierakstiet iegūto vienādojumu spēka un paātrinājuma vektoru projekcijai;

Pēc piedāvātā algoritma izveidosim shematisku zīmējumu (1. att.). Attēlā parādīti spēki, kas pielikti stieņa smaguma centram, un atskaites sistēmas koordinātu asis, kas saistītas ar slīpās plaknes virsmu. Tā kā visi spēki ir nemainīgi, stieņa kustība būs vienlīdz mainīga, pieaugot ātrumam, t.i. paātrinājuma vektors ir vērsts kustības virzienā. Izvēlēsimies asu virzienu, kā parādīts attēlā. Pierakstīsim spēku projekcijas uz izvēlētajām asīm.


Pierakstīsim dinamikas pamatvienādojumu:

Tr + = (1)

Uzrakstīsim šo vienādojumu (1) spēku un paātrinājuma projekcijai.

Uz OY ass: balsta reakcijas spēka projekcija ir pozitīva, jo vektors sakrīt ar OY ass virzienu N g = N; berzes spēka projekcija ir nulle, jo vektors ir perpendikulārs asij; gravitācijas projekcija būs negatīva un vienāda ar mgy= mg cosα; paātrinājuma vektora projekcija a y= 0, jo paātrinājuma vektors ir perpendikulārs asij. Mums ir Nmg cosα = 0 (2) no vienādojuma izsakām reakcijas spēku, kas iedarbojas uz stieni no slīpās plaknes puses. N = mg cosα (3). Pierakstīsim projekcijas uz OX ass.

Uz OX ass: spēka projekcija N ir vienāds ar nulli, jo vektors ir perpendikulārs OX asij; Berzes spēka projekcija ir negatīva (vektors ir vērsts uz pretējā puse attiecībā pret izvēlēto asi); gravitācijas projekcija ir pozitīva un vienāda ar mg x = mg sinα(4) no taisnleņķa trīsstūris. Pozitīva paātrinājuma projekcija a x = a; Tad mēs rakstām vienādojumu (1), ņemot vērā projekciju mg sinα- F tr = ma (5); F tr = m(g sinα- a) (6); Atcerieties, ka berzes spēks ir proporcionāls normālā spiediena spēkam N.

A-prior F tr = μ N(7), mēs izsakām stieņa berzes koeficientu slīpajā plaknē.

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

Katram burtam izvēlamies atbilstošās pozīcijas.

Atbilde. A-3; B - 2.

Uzdevums 8. Gāzveida skābeklis atrodas traukā ar tilpumu 33,2 litri. Gāzes spiediens ir 150 kPa, tā temperatūra ir 127 ° C. Nosakiet gāzes masu šajā traukā. Izsakiet atbildi gramos un noapaļojiet līdz tuvākajam veselajam skaitlim.

Risinājums. Ir svarīgi pievērst uzmanību vienību pārvēršanai SI sistēmā. Konvertēt temperatūru uz Kelvinu T = t°С + 273, apjoms V\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Mēs tulkojam spiedienu P= 150 kPa = 150 000 Pa. Izmantojot ideālās gāzes stāvokļa vienādojumu

izteikt gāzes masu.

Noteikti pievērsiet uzmanību vienībai, kurā jums tiek lūgts pierakstīt atbildi. Tas ir ļoti svarīgi.

Atbilde. 48

9. uzdevums. Ideāla monatomiskā gāze 0,025 molu apjomā adiabātiski paplašināta. Tajā pašā laikā tā temperatūra pazeminājās no +103°С līdz +23°С. Kādu darbu veic gāze? Izsakiet savu atbildi džoulos un noapaļojiet līdz tuvākajam veselajam skaitlim.

Risinājums. Pirmkārt, gāze ir brīvības pakāpju monatomiskais skaits i= 3, otrkārt, gāze izplešas adiabātiski - tas nozīmē, ka nav siltuma pārneses J= 0. Gāze darbojas, samazinot iekšējā enerģija. Paturot to prātā, mēs rakstām pirmo termodinamikas likumu kā 0 = ∆ U + A G; (1) mēs izsakām gāzes darbu A g = –∆ U(2); Monatomiskās gāzes iekšējās enerģijas izmaiņas mēs rakstām kā

Atbilde. 25 Dž.

Gaisa daļas relatīvais mitrums noteiktā temperatūrā ir 10%. Cik reizes jāmaina šīs gaisa daļas spiediens, lai tās relatīvais mitrums nemainīgā temperatūrā palielinātos par 25%?

Risinājums. Skolēniem grūtības visbiežāk sagādā jautājumi, kas saistīti ar piesātinātu tvaiku un gaisa mitrumu. Izmantosim formulu gaisa relatīvā mitruma aprēķināšanai

Atbilstoši problēmas stāvoklim temperatūra nemainās, kas nozīmē, ka piesātinājuma tvaika spiediens paliek nemainīgs. Uzrakstīsim formulu (1) diviem gaisa stāvokļiem.

φ 1 \u003d 10%; φ 2 = 35%

Izsakām gaisa spiedienu no formulām (2), (3) un atrodam spiedienu attiecību.

P 2 = φ 2 = 35 = 3,5
P 1 φ 1 10

Atbilde. Spiediens jāpalielina 3,5 reizes.

Karstā viela šķidrā stāvoklī tika lēni atdzesēta kausēšanas krāsnī ar nemainīgu jaudu. Tabulā parādīti vielas temperatūras mērījumu rezultāti laika gaitā.

Izvēlieties no piedāvātā saraksta divi paziņojumus, kas atbilst mērījumu rezultātiem un norāda to numurus.

  1. Vielas kušanas temperatūra šādos apstākļos ir 232°C.
  2. Pēc 20 minūtēm. pēc mērījumu sākuma viela bija tikai cietā stāvoklī.
  3. Vielas siltumietilpība šķidrā un cietā stāvoklī ir vienāda.
  4. Pēc 30 min. pēc mērījumu sākuma viela bija tikai cietā stāvoklī.
  5. Vielas kristalizācijas process ilga vairāk nekā 25 minūtes.

Risinājums. Matērijai atdziestot, tās iekšējā enerģija samazinājās. Temperatūras mērījumu rezultāti ļauj noteikt temperatūru, kurā viela sāk kristalizēties. Kamēr viela pāriet no šķidra stāvokļa uz cietu stāvokli, temperatūra nemainās. Zinot, ka kušanas temperatūra un kristalizācijas temperatūra ir vienāda, mēs izvēlamies apgalvojumu:

1. Vielas kušanas temperatūra šādos apstākļos ir 232°C.

Otrais pareizais apgalvojums ir:

4. Pēc 30 min. pēc mērījumu sākuma viela bija tikai cietā stāvoklī. Tā kā temperatūra šajā brīdī jau ir zemāka par kristalizācijas temperatūru.

Atbilde. 14.

Izolētā sistēmā ķermeņa A temperatūra ir +40°C, bet ķermeņa B temperatūra ir +65°C. Šie ķermeņi nonāk termiskā kontaktā viens ar otru. Pēc kāda laika tiek sasniegts termiskais līdzsvars. Kā tā rezultātā mainījās ķermeņa B temperatūra un ķermeņa A un B kopējā iekšējā enerģija?

Katrai vērtībai nosakiet atbilstošo izmaiņu veidu:

  1. Palielināts;
  2. Samazināts;
  3. Nav mainījies.

Ierakstiet tabulā izvēlētos skaitļus katram fiziskajam lielumam. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Risinājums. Ja izolētā ķermeņu sistēmā nenotiek nekādas enerģijas pārvērtības, izņemot siltuma apmaiņu, tad siltuma daudzums, ko izdala ķermeņi, kuru iekšējā enerģija samazinās, ir vienāds ar siltuma daudzumu, ko saņem ķermeņi, kuru iekšējā enerģija palielinās. (Saskaņā ar enerģijas nezūdamības likumu.) Šajā gadījumā sistēmas kopējā iekšējā enerģija nemainās. Šāda veida problēmas tiek atrisinātas, pamatojoties uz siltuma bilances vienādojumu.

U = ∑ n U i = 0 (1);
i = 1

kur ∆ U- iekšējās enerģijas izmaiņas.

Mūsu gadījumā siltuma pārneses rezultātā ķermeņa B iekšējā enerģija samazinās, kas nozīmē, ka šī ķermeņa temperatūra samazinās. Ķermeņa A iekšējā enerģija palielinās, jo ķermenis saņēma siltuma daudzumu no ķermeņa B, tad tā temperatūra palielināsies. Ķermeņu A un B kopējā iekšējā enerģija nemainās.

Atbilde. 23.

Protons lpp, kas lido spraugā starp elektromagnēta poliem, ir ātrums, kas ir perpendikulārs indukcijas vektoram magnētiskais lauks, kā parādīts attēlā. Kur ir Lorenca spēks, kas iedarbojas uz protonu, kas vērsts attiecībā pret figūru (uz augšu, uz novērotāju, prom no novērotāja, uz leju, pa kreisi, pa labi)


Risinājums. Magnētiskais lauks iedarbojas uz uzlādētu daļiņu ar Lorenca spēku. Lai noteiktu šī spēka virzienu, ir svarīgi atcerēties mnemoniskais likums kreiso roku, neaizmirstiet ņemt vērā daļiņas lādiņu. Kreisās rokas četrus pirkstus virzām pa ātruma vektoru, pozitīvi lādētai daļiņai vektoram jāieiet plaukstā perpendikulāri, īkšķis, kas novietots malā par 90 °, parāda Lorenca spēka virzienu, kas iedarbojas uz daļiņu. Rezultātā mēs iegūstam, ka Lorenca spēka vektors ir vērsts prom no novērotāja attiecībā pret figūru.

Atbilde. no novērotāja.

Elektriskā lauka intensitātes modulis plakanā gaisa kondensatorā ar jaudu 50 μF ir 200 V/m. Attālums starp kondensatora plāksnēm ir 2 mm. Kāds ir kondensatora lādiņš? Uzrakstiet savu atbildi µC.

Risinājums. Pārvērsim visas mērvienības uz SI sistēmu. Kapacitāte C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, attālums starp plāksnēm d= 2 10 -3 m Problēma ir saistīta ar plakanu gaisa kondensatoru - ierīci elektriskā lādiņa un elektriskā lauka enerģijas uzkrāšanai. No elektriskās kapacitātes formulas

Kur d ir attālums starp plāksnēm.

Izpaudīsim spriedzi U= E d(4); Nomainiet (4) punktu (2) un aprēķiniet kondensatora lādiņu.

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

Pievērsiet uzmanību vienībām, kurās jums jāraksta atbilde. Saņēmām kulonos, bet pasniedzam μC.

Atbilde. 20 µC.


Students veica eksperimentu par gaismas laušanu, kas parādīts fotoattēlā. Kā mainās stiklā izplatošās gaismas laušanas leņķis un stikla laušanas koeficients, palielinoties krišanas leņķim?

  1. palielinās
  2. Samazinās
  3. Nemainās
  4. Katrai atbildei atlasītos skaitļus ierakstiet tabulā. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Risinājums.Šāda plāna uzdevumos mēs atceramies, kas ir refrakcija. Tā ir viļņu izplatīšanās virziena maiņa, pārejot no vienas vides uz otru. To izraisa fakts, ka viļņu izplatīšanās ātrumi šajos medijos ir atšķirīgi. Noskaidrojuši, no kuras vides, kurā gaisma izplatās, formā ierakstām laušanas likumu

sinα = n 2 ,
sinβ n 1

Kur n 2 – absolūtais rādītājs stikla laušana, vide, kurā gaisma nonāk; n 1 ir pirmās vides absolūtais refrakcijas indekss, no kura gaisma nāk. Gaisam n 1 = 1. α ir staru kūļa krišanas leņķis uz stikla puscilindra virsmu, β ir staru kūļa laušanas leņķis stiklā. Turklāt laušanas leņķis būs mazāks par krišanas leņķi, jo stikls ir optiski blīvāka vide - vide ar augstu refrakcijas indeksu. Gaismas izplatīšanās ātrums stiklā ir lēnāks. Lūdzu, ņemiet vērā, ka leņķi tiek mērīti no perpendikula, kas atjaunots staru kūļa krišanas punktā. Ja palielināsiet krišanas leņķi, palielināsies arī refrakcijas leņķis. Stikla laušanas koeficients no tā nemainīsies.

Atbilde.

Vara džemperis laikā t 0 = 0 sāk kustēties ar ātrumu 2 m/s pa paralēlām horizontālām vadošām sliedēm, kuru galiem pievienots 10 omu rezistors. Visa sistēma atrodas vertikālā vienmērīgā magnētiskajā laukā. Džempera un sliežu pretestība ir niecīga, džemperis vienmēr ir perpendikulārs sliedēm. Magnētiskās indukcijas vektora plūsma Ф caur ķēdi, ko veido džemperis, sliedes un rezistors, laika gaitā mainās t kā parādīts diagrammā.


Izmantojot grafiku, atlasiet divus patiesus apgalvojumus un atbildē norādiet to skaitļus.

  1. Ar laiku t\u003d 0,1 s, magnētiskās plūsmas izmaiņas ķēdē ir 1 mWb.
  2. Indukcijas strāva džemperī diapazonā no t= 0,1 s t= 0,3 s maks.
  3. Indukcijas EMF modulis, kas notiek ķēdē, ir 10 mV.
  4. Džemperī plūstošās induktīvās strāvas stiprums ir 64 mA.
  5. Lai saglabātu džempera kustību, tam tiek pielikts spēks, kura projekcija uz sliežu virzienu ir 0,2 N.

Risinājums. Pēc magnētiskās indukcijas vektora plūsmas caur ķēdi atkarības no laika grafika nosaka posmus, kuros mainās plūsma Ф, un kur plūsmas izmaiņas ir nulle. Tas ļaus mums noteikt laika intervālus, kuros ķēdē radīsies induktīvā strāva. Pareizs apgalvojums:

1) Līdz tam laikam t= 0,1 s magnētiskās plūsmas izmaiņas ķēdē ir 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb; EML indukcijas modulis, kas notiek ķēdē, tiek noteikts, izmantojot EMP likumu

Atbilde. 13.


Saskaņā ar diagrammu par strāvas stipruma atkarību no laika elektriskā ķēdē, kuras induktivitāte ir 1 mH, nosaka pašindukcijas EMF moduli laika intervālā no 5 līdz 10 s. Uzrakstiet atbildi mikrovoltos.

Risinājums. Pārveidosim visus lielumus uz SI sistēmu, t.i. mēs pārvēršam 1 mH induktivitāti H, mēs iegūstam 10 -3 H. Strāvas stiprums, kas parādīts attēlā mA, arī tiks pārveidots par A, reizinot ar 10 -3.

Pašindukcijas EMF formulai ir forma

šajā gadījumā laika intervāls tiek norādīts atkarībā no problēmas stāvokļa

t= 10 s – 5 s = 5 s

sekundes un saskaņā ar grafiku mēs nosakām strāvas izmaiņu intervālu šajā laikā:

es= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.

Mēs aizstājam skaitliskās vērtības formulā (2), mēs iegūstam

| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V vai 2 μV.

Atbilde. 2.

Divas caurspīdīgas plaknes paralēlas plāksnes ir cieši piespiestas viena pret otru. Gaismas stars no gaisa nokrīt uz pirmās plāksnes virsmu (skat. attēlu). Ir zināms, ka augšējās plāksnes refrakcijas indekss ir vienāds ar n 2 = 1,77. Izveidot atbilstību starp fizikāliem lielumiem un to vērtībām. Katrai pirmās kolonnas pozīcijai izvēlieties atbilstošo pozīciju no otrās kolonnas un pierakstiet atlasītos ciparus tabulā zem atbilstošajiem burtiem.


Risinājums. Lai atrisinātu problēmas saistībā ar gaismas laušanu divu nesēju saskarnē, jo īpaši problēmas saistībā ar gaismas pāreju caur plaknēm paralēlām plāksnēm, var ieteikt šādu risināšanas secību: izveidojiet zīmējumu, kas norāda staru ceļu, kas nāk no viena. vidējs uz citu; staru kūļa krišanas punktā divu nesēju saskarnē uzzīmē virsmas normālu, atzīmē krišanas un laušanas leņķus. Pievērsiet īpašu uzmanību aplūkojamā nesēja optiskajam blīvumam un atcerieties, ka gaismas staram pārejot no optiski mazāk blīvas vides uz optiski blīvāku vidi, laušanas leņķis būs mazāks par krišanas leņķi. Attēlā parādīts leņķis starp krītošo staru un virsmu, un mums ir nepieciešams krišanas leņķis. Atcerieties, ka leņķi tiek noteikti no perpendikula, kas atjaunots krišanas punktā. Nosakām, ka stara krišanas leņķis uz virsmu ir 90° - 40° = 50°, laušanas koeficients n 2 = 1,77; n 1 = 1 (gaiss).

Uzrakstīsim refrakcijas likumu

sinβ = grēks50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Izbūvēsim aptuvenu sijas ceļu cauri plāksnēm. Mēs izmantojam formulu (1) robežām 2–3 un 3–1. Atbildi saņemam

A) Sijas krišanas leņķa sinuss uz robežas 2–3 starp plāksnēm ir 2) ≈ 0,433;

B) Stara laušanas leņķis, šķērsojot robežu 3–1 (radiānos) ir 4) ≈ 0,873.

Atbilde. 24.

Nosakiet, cik α - daļiņu un cik protonu tiek iegūti kodolsintēzes reakcijas rezultātā

+ → x+ y;

Risinājums. Visās kodolreakcijās tiek ievēroti elektriskā lādiņa un nukleonu skaita saglabāšanās likumi. Ar x apzīmē alfa daļiņu skaitu, y ar protonu skaitu. Izveidosim vienādojumus

+ → x + y;

risinot mūsu rīcībā esošo sistēmu x = 1; y = 2

Atbilde. 1 – α-daļiņa; 2 - protoni.

Pirmā fotona impulsa modulis ir 1,32 · 10 -28 kg m/s, kas ir par 9,48 · 10 -28 kg m/s mazāk nekā otrā fotona impulsa modulis. Atrodiet otrā un pirmā fotona enerģijas attiecību E 2 /E 1. Atbildi noapaļo līdz desmitdaļām.

Risinājums. Otrā fotona impulss pēc nosacījuma ir lielāks nekā pirmā fotona impulss, tāpēc mēs varam iedomāties lpp 2 = lpp 1 + ∆ lpp(1). Fotonu enerģiju var izteikt fotona impulsa izteiksmē, izmantojot šādus vienādojumus. Šis E = mc 2(1) un lpp = mc(2), tad

E = pc (3),

Kur E ir fotonu enerģija, lpp ir fotona impulss, m ir fotona masa, c= 3 10 8 m/s ir gaismas ātrums. Ņemot vērā formulu (3), mums ir:

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

Atbildi noapaļo līdz desmitdaļām un iegūstam 8,2.

Atbilde. 8,2.

Atoma kodols ir piedzīvojis radioaktīvu pozitronu β-sabrukšanu. Kā tas mainīja kodola elektrisko lādiņu un neitronu skaitu tajā?

Katrai vērtībai nosakiet atbilstošo izmaiņu veidu:

  1. Palielināts;
  2. Samazināts;
  3. Nav mainījies.

Ierakstiet tabulā izvēlētos skaitļus katram fiziskajam lielumam. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Risinājums. Pozitrons β - sadalās atoma kodols rodas protona pārvēršanās laikā par neitronu ar pozitrona emisiju. Rezultātā neitronu skaits kodolā palielinās par vienu, elektriskais lādiņš samazinās par vienu, un kodola masas skaitlis paliek nemainīgs. Tādējādi elementa transformācijas reakcija ir šāda:

Atbilde. 21.

Laboratorijā tika veikti pieci eksperimenti, lai novērotu difrakciju, izmantojot dažādus difrakcijas režģus. Katrs no režģiem tika apgaismots ar paralēliem monohromatiskas gaismas stariem ar noteiktu viļņa garumu. Gaisma visos gadījumos bija krītoša perpendikulāri režģim. Divos no šiem eksperimentiem tika novērots vienāds galveno difrakcijas maksimumu skaits. Vispirms norāda eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar īsāku periodu, un pēc tam eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar garāku periodu.

Risinājums. Gaismas difrakcija ir gaismas stara parādība ģeometriskas ēnas apgabalā. Difrakciju var novērot, ja gaismas viļņa ceļā tiek sastapti necaurredzami laukumi vai caurumi lielās un gaismas necaurredzamās barjerās, un šo laukumu vai caurumu izmēri ir samērojami ar viļņa garumu. Viena no svarīgākajām difrakcijas ierīcēm ir difrakcijas režģis. Leņķiskos virzienus uz difrakcijas modeļa maksimumiem nosaka vienādojums

d sinφ = kλ(1),

Kur d ir difrakcijas režģa periods, φ ir leņķis starp normālu pret režģi un virzienu uz vienu no difrakcijas shēmas maksimumiem, λ ir gaismas viļņa garums, k ir vesels skaitlis, ko sauc par difrakcijas maksimuma secību. Izteikt no vienādojuma (1)

Izvēloties pārus atbilstoši eksperimenta apstākļiem, vispirms izvēlamies 4, kur tika izmantots difrakcijas režģis ar mazāku periodu, un tad eksperimenta numurs, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar lielu periodu, ir 2.

Atbilde. 42.

Caur stieples rezistoru plūst strāva. Rezistors tika aizstāts ar citu, ar tāda paša metāla un tāda paša garuma vadu, bet ar pusi no šķērsgriezuma laukuma, un caur to tika izlaista puse strāvas. Kā mainīsies spriegums pāri rezistoram un tā pretestība?

Katrai vērtībai nosakiet atbilstošo izmaiņu veidu:

  1. palielināsies;
  2. samazināsies;
  3. Nemainīsies.

Ierakstiet tabulā izvēlētos skaitļus katram fiziskajam lielumam. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Risinājums. Ir svarīgi atcerēties, no kādiem lielumiem ir atkarīga vadītāja pretestība. Pretestības aprēķināšanas formula ir

Oma likums ķēdes sadaļai, no formulas (2), mēs izsakām spriegumu

U = Es R (3).

Atbilstoši problēmas stāvoklim otrs rezistors ir izgatavots no tāda paša materiāla stieples, vienāda garuma, bet atšķirīga šķērsgriezuma laukums. Platība ir divreiz mazāka. Aizvietojot punktu (1), mēs iegūstam, ka pretestība palielinās 2 reizes un strāva samazinās 2 reizes, tāpēc spriegums nemainās.

Atbilde. 13.

Svārstību periods matemātiskais svārsts uz Zemes virsmas ir 1,2 reizes lielāks par tās svārstību periodu uz kādas planētas. Kāds ir gravitācijas paātrinājuma modulis uz šīs planētas? Abos gadījumos atmosfēras ietekme ir niecīga.

Risinājums. Matemātiskais svārsts ir sistēma, kas sastāv no vītnes, kuras izmēri ir daudz lielāki par lodītes un pašas lodītes izmēriem. Grūtības var rasties, ja tiek aizmirsta Tomsona formula matemātiskā svārsta svārstību periodam.

T= 2π (1);

l ir matemātiskā svārsta garums; g- gravitācijas paātrinājums.

Pēc nosacījuma

Express no (3) g n \u003d 14,4 m/s 2. Jāpiebilst, ka brīvā kritiena paātrinājums ir atkarīgs no planētas masas un rādiusa

Atbilde. 14,4 m/s 2.

Taisns vadītājs ar garumu 1 m, caur kuru plūst 3 A strāva, atrodas vienmērīgā magnētiskajā laukā ar indukciju IN= 0,4 T 30° leņķī pret vektoru . Kāds ir spēka modulis, kas iedarbojas uz vadītāju no magnētiskā lauka?

Risinājums. Ja strāvu nesošo vadītāju ievieto magnētiskajā laukā, tad lauks uz strāvu nesošā vadītāja darbosies ar ampēra spēku. Mēs uzrakstām Ampère spēka moduļa formulu

F A = Es LB sinα;

F A = 0,6 N

Atbilde. F A = 0,6 N.

Spolē uzkrātā magnētiskā lauka enerģija, caur to laižot līdzstrāvu, ir 120 J. Cik reizes jāpalielina caur spoles tinumu plūstošās strāvas stiprums, lai tajā uzkrātā magnētiskā lauka enerģija. palielināt par 5760 J.

Risinājums. Spoles magnētiskā lauka enerģiju aprēķina pēc formulas

W m = LI 2 (1);
2

Pēc nosacījuma W 1 = 120 J, tad W 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.

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

Tad pašreizējā attiecība

es 2 2 = 49; es 2 = 7
es 1 2 es 1

Atbilde. Strāvas stiprums jāpalielina 7 reizes. Atbilžu lapā ievadiet tikai skaitli 7.

Elektriskā ķēde sastāv no divām spuldzēm, divām diodēm un stieples spoles, kas savienotas, kā parādīts attēlā. (Diode ļauj strāvai plūst tikai vienā virzienā, kā parādīts attēla augšdaļā.) Kura no spuldzēm iedegsies, ja magnēta ziemeļpolu pietuvinās spolei? Izskaidrojiet savu atbildi, norādot, kādas parādības un modeļus izmantojāt skaidrojumā.


Risinājums. Iznāk magnētiskās indukcijas līnijas Ziemeļpols magnētu un atšķirties. Kad tuvojas magnēts magnētiskā plūsma caur spoli stieples palielinās. Saskaņā ar Lenca likumu magnētiskajam laukam, ko rada cilpas induktīvā strāva, jābūt vērstam pa labi. Saskaņā ar karkasa likumu, strāvai jāplūst pulksteņrādītāja virzienā (skatoties no kreisās puses). Šajā virzienā iet otrās lampas ķēdē esošā diode. Tātad iedegsies otrā lampiņa.

Atbilde. Otrā lampiņa iedegsies.

Alumīnija spieķu garums L= 25 cm un šķērsgriezuma laukums S\u003d 0,1 cm 2 ir piekārts uz vītnes pie augšējā gala. Apakšējais gals balstās uz trauka horizontālo dibenu, kurā ielej ūdeni. Spieķa iegremdētās daļas garums l= 10 cm Atrodi spēku F, ar kuru adata nospiež trauka dibenu, ja zināms, ka vītne atrodas vertikāli. Alumīnija blīvums ρ a = 2,7 g / cm 3, ūdens blīvums ρ in = 1,0 g / cm 3. Gravitācijas paātrinājums g= 10 m/s 2

Risinājums. Izveidosim paskaidrojošu zīmējumu.


– Vītnes stiepes spēks;

– kuģa dibena reakcijas spēks;

a ir Arhimēda spēks, kas iedarbojas tikai uz iegremdēto ķermeņa daļu un pieliek spieķa iegremdētās daļas centru;

- gravitācijas spēks, kas iedarbojas uz spieķi no Zemes puses un tiek pielikts visa spieķa centram.

Pēc definīcijas spieķa masa m un Arhimēda spēka modulis ir izteikts šādi: m = SLρa (1);

F a = Slρ iekšā g (2)

Apsveriet spēku momentus attiecībā pret spieķa piekares punktu.

M(T) = 0 ir stiepes spēka moments; (3)

M(N) = NL cosα ir atbalsta reakcijas spēka moments; (4)

Ņemot vērā momentu zīmes, mēs rakstām vienādojumu

NL cos + Slρ iekšā g (L l ) cosα = SLρ a g L cos (7)
2 2

ņemot vērā, ka saskaņā ar Ņūtona trešo likumu trauka dibena reakcijas spēks ir vienāds ar spēku F d ar kuru adata nospiež uz trauka dibena mēs rakstām N = F e un no (7) vienādojuma izsakām šo spēku:

F d = [ 1 Lρ a– (1 – l )lρ in] Sg (8).
2 2L

Pieslēdzot skaitļus, mēs to iegūstam

F d = 0,025 N.

Atbilde. F d = 0,025 N.

Pudele, kas satur m 1 = 1 kg slāpekļa, pārbaudot izturību, eksplodēja temperatūrā t 1 = 327°C. Kāda ūdeņraža masa m 2 varētu uzglabāt šādā cilindrā temperatūrā t 2 \u003d 27 ° C, ar pieckārtīgu drošības rezervi? Molārā masa slāpeklis M 1 \u003d 28 g / mol, ūdeņradis M 2 = 2 g/mol.

Risinājums. Slāpeklim rakstām ideālas gāzes Mendeļejeva - Klepeirona stāvokļa vienādojumu

Kur V- balona tilpums, T 1 = t 1 + 273°C. Atbilstoši stāvoklim ūdeņradi var uzglabāt zem spiediena lpp 2 = p 1/5; (3) Ņemot vērā to

mēs varam izteikt ūdeņraža masu, strādājot uzreiz ar vienādojumiem (2), (3), (4). Galīgā formula izskatās šādi:

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

Pēc skaitlisko datu aizstāšanas m 2 = 28

Atbilde. m 2 = 28

Ideālā svārstību ķēdē strāvas svārstību amplitūda induktorā ES esmu= 5 mA, un sprieguma amplitūda pāri kondensatoram U m= 2,0 V. Laikā t spriegums pāri kondensatoram ir 1,2 V. Atrodiet strāvu spolē šajā brīdī.

Risinājums. Ideālā svārstību ķēdē vibrāciju enerģija tiek saglabāta. Laika momentam t enerģijas nezūdamības likumam ir forma

C U 2 + L es 2 = L ES esmu 2 (1)
2 2 2

Par amplitūdas (maksimālajām) vērtībām mēs rakstām

un no (2) vienādojuma izsakām

C = ES esmu 2 (4).
L U m 2

Aizstāsim (4) ar (3). Rezultātā mēs iegūstam:

es = ES esmu (5)

Tādējādi strāva spolē tajā laikā t ir vienāds ar

es= 4,0 mA.

Atbilde. es= 4,0 mA.

2 m dziļā rezervuāra apakšā ir spogulis. Gaismas stars, kas iet cauri ūdenim, tiek atspoguļots no spoguļa un iziet no ūdens. Ūdens laušanas koeficients ir 1,33. Atrodiet attālumu starp staru kūļa iekļūšanas punktu ūdenī un stara izejas punktu no ūdens, ja stara krišanas leņķis ir 30°

Risinājums. Izveidosim paskaidrojošu zīmējumu


α ir staru kūļa krišanas leņķis;

β ir staru kūļa laušanas leņķis ūdenī;

AC ir attālums starp staru kūļa ieejas punktu ūdenī un staru kūļa izejas punktu no ūdens.

Saskaņā ar gaismas laušanas likumu

sinβ = sinα (3)
n 2

Apsveriet taisnstūrveida ΔADB. Tajā AD = h, tad DВ = AD

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

Mēs iegūstam šādu izteiksmi:

AC = 2 DB = 2 h sinα (5)

Nomainiet skaitliskās vērtības iegūtajā formulā (5)

Atbilde. 1,63 m

Gatavojoties eksāmenam, aicinām iepazīties ar darba programma fizikā 7.-9.klasei uz mācību materiālu līniju Peryshkina A.V. Un padziļinātā līmeņa darba programmu 10.-11. klasei TMC Myakisheva G.Ya. Programmas ir pieejamas apskatei un bezmaksas lejupielādei visiem reģistrētajiem lietotājiem.

Apmācības iespējas numurs 3

IZMANTOŠANA FIZIKĀ

Izpildei pārbaudes darbs Fizikai ir dotas 4 stundas (240 minūtes). Darbs sastāv no 3 daļām, tajā skaitā 35 uzdevumi.

1. daļā ir 25 uzdevumi (A1-A25). Katram jautājumam ir 4 iespējamās atbildes, no kurām tikai viena ir pareiza.

2. daļā ir 4 uzdevumi (B1-B4), kuros atbilde jāieraksta skaitļu kopas veidā.

3. daļa sastāv no 6 problēmām (С1–С6), kurām nepieciešami detalizēti risinājumi.

Veicot aprēķinus, ir atļauts izmantot neprogrammējamu kalkulatoru.

Uzmanīgi izlasiet katru jautājumu un ieteiktās atbildes, ja tādas ir. Atbildiet tikai pēc tam, kad esat sapratis jautājumu un analizējis visas iespējamās atbildes.

Izpildi uzdevumus tādā secībā, kādā tie ir doti. Ja kāds uzdevums jums ir grūts, izlaidiet to. Ja jums ir laiks, varat atgriezties pie nokavētajiem uzdevumiem.

Par izpildītiem uzdevumiem iegūtie punkti tiek summēti. Centieties izpildīt pēc iespējas vairāk uzdevumu un iegūt visvairāk punktu.

Vēlam veiksmi!

Tālāk ir norādīti atsauces dati, kas jums var būt nepieciešami, lai paveiktu darbu.

Decimāldaļas prefiksi

Vārds

Apzīmējums

Faktors

Vārds

Apzīmējums

Faktors

Konstantes

brīvā kritiena paātrinājums uz zemes

g= 10 m/s2

gravitācijas konstante

G= 6,7 10-11 N m2/kg2

universāla gāzes konstante

R= 8,31 J/(mol K)

Bolcmaņa konstante

k= 1,38 10–23 J/K

Avogadro konstante

NА = 6 1023 mol–1

Ar= 3 108 m/s

proporcionalitātes koeficients Kulona likumā

k= = 9 109 N m2/Cl2

elektronu lādiņa modulis (elementārs

elektriskais lādiņš)

e= 1,6 10–19 C

Planka konstante

h= 6,6 10–34 J s

Attiecība starp dažādām vienībām

temperatūra

0 K \u003d - 273 ° С

atomu masas vienība

1 a. ēst. = 1,66×10–27 kg

1 atommasas vienība ir līdzvērtīga

1 elektronu volts

1 eV = 1,6 × 10–19 J

Daļiņu masa

elektrons

9,1 × 10–31 kg » 5,5 × 10–4 no rīta ēst.

1,673 × 10–27 kg » 1,007 a. ēst.

neitronu

1,675 × 10–27 kg » 1,008 a. ēst.

Blīvums

saulespuķu eļļa

koks (priede)

petroleja

Specifiski siltuma jauda

alumīnija

Specifiski karstums

ūdens iztvaicēšana

2,3 × 10 6 J/kg

kūstošs svins

2,5 × 10 4 J/kg

kūstošs ledus

3,3 × 10 5 J/kg

Normāli apstākļi: spiediens 105 Pa, temperatūra 0°С

Molar ma c sa

skābeklis

molibdēns

oglekļa dioksīds

1. daļa

Pildot 1.daļas uzdevumus atbilžu lapā Nr.1, zem veicamā uzdevuma numura (A1–A25) liec zīmi “ ´ » šūnā, kuras numurs atbilst jūsu izvēlētās atbildes numuram.

A1

Attēlā labajā pusē ir parādīts grafiks, kurā attēlots ķermeņa, kas pārvietojas pa Ox asi, ātruma un laika projekcija.

Šī ķermeņa paātrinājuma laika grafiks Ak laika intervālā no 10 līdz 15 s sakrīt ar grafiku

A2

Zeme pievelk lāsteku, kas karājas uz jumta ar spēku 10 N. Ar kādu spēku šī lāsteka pievelk Zemi pie sevis?

A3

Jupitera masa ir 318 reizes lielāka par Zemes masu, Jupitera orbītas rādiuss ir 5,2 reizes lielāks par Zemes orbītas rādiusu. Cik reižu Jupitera pievilcība Saulei ir lielāka par Zemes pievilcību Saulei? (Uzskatiet Jupitera un Zemes orbītas kā apļus.)

1653 reizes

A4

Ķermenis kustas taisnā līnijā vienā virzienā, iedarbojoties nemainīgam spēkam, kas absolūtā vērtībā ir vienāds ar 8 N. Ķermeņa impulss ir mainījies par 40 kg × m/s. Cik ilgi tas pagāja?

A5

Abām atsperēm ir vienāda stingrība. Pirmais ir paplašināts līdz
4 cm Otrās atsperes potenciālā enerģija ir 2 reizes mazāka nekā pirmās. Otrais pavasaris

saspiests par 2 cm

saspiests par cm

izstiepts 0,5 cm

izstiepts 4cm

A6

Ķermeņa tapšanas ātrums harmoniskas vibrācijas, mainās laika gaitā saskaņā ar likumu u(t) = 3×10–2 sin2p t, kur visi daudzumi ir izteikti SI. Ātruma svārstību amplitūda ir vienāda ar

A7

Masīvs stienis pārvietojas pa horizontālu plakni, iedarbojoties nemainīgam spēkam, kas vērsts leņķī α = 30° pret horizontu (sk. attēlu). Šī spēka modulis F\u003d 12 N. Berzes koeficients starp stieni un plakni μ \u003d 0,2. Berzes spēka modulis, kas iedarbojas uz stieni, F tr \u003d 2,8 N. Kāda ir stieņa masa?

A8

Kurš apgalvojums ir patiess kristāliskajiem ķermeņiem?

Kušanas procesā mainās ķermeņa temperatūra

Kristāla atomi ir sakārtoti

Kristāla atomu izkārtojumā nav kārtības

Atomi brīvi pārvietojas kristālā

A9

Kāds process ideālā gāzē atbilst grafikam attēlā, ja gāzes masa nemainās?

Izobarisks

Izotermisks

Izohorisks

adiabātisks

A10

Cietais ķermenis tiek uzkarsēts. Attēlā parādīts grafiks par ķermeņa temperatūras atkarību no tai nodotā ​​siltuma daudzuma. Ķermeņa svars 2 kg. Vielas īpatnējā siltumietilpība šajā procesā ir vienāda ar

250 J/(kg × K)

375 J/(kg × K)

500 J/(kg × K)

600 J/(kg × K)

A11

Gāze veica darbu 10 J un saņēma siltuma daudzumu 6 J. Gāzes iekšējā enerģija

palielināts par 16 J

samazinājās par 16 J

palielināts par 4 J

samazinājās par 4 J

A12

No trauka tika atbrīvots saspiests gaiss, vienlaikus atdzesējot trauku. Pieredzes beigās absolūtā temperatūra gaiss samazinājās 2 reizes, un tā spiediens samazinājās 3 reizes. Gaisa daudzums traukā tiek samazināts par

A13

Ja attālumu starp diviem punktveida lādiņiem palielina 3 reizes un katru lādiņu palielina 3 reizes, tad to mijiedarbības spēks

samazināsies 4 reizes

samazināsies 2 reizes

Nemainīsies

palielināsies 2 reizes

A14

Attēlā redzama elektriskā ķēde. Voltmetra rādījumi ir norādīti voltos.

Kāds būs voltmetra rādījums, ja tas ir savienots paralēli 2 omu rezistoram? Voltmetrs tiek uzskatīts par ideālu.

A15

Taisnā vadītāja garums L caur kuru plūst strāva es, ir novietots vienmērīgā magnētiskajā laukā perpendikulāri indukcijas līnijām. Kā mainīsies ampēra spēks, kas iedarbojas uz vadītāju, ja tā garums ir 2 reizes lielāks, magnētiskā lauka indukcija samazinās 4 reizes un strāvas stiprums vadītājā paliek nemainīgs?

samazināsies 2 reizes

palielināsies 2 reizes

samazināties 4 reizes

Nemainīsies

A16

Pa asi izplatās plaknes elektromagnētiskais vilnis OX pozitīvā virzienā. Kāda ir fāžu starpība starp elektriskā lauka intensitātes svārstībām sākuma punktā un punktā M ar koordinātām

X= 3 m, plkst= 2 m, z= 1 m, ja viļņa garums ir 4 m?

A17

Kur ir punkta attēls S(skatīt attēlu), ko rada saplūstošs objektīvs ar fokusa attālumu F?

bezgalīgā attālumā no objektīva

A18

Inerciālā atskaites sistēmā gaisma no stacionāra avota izplatās ar ātrumu c(skat. attēlu). Ja arī spogulis virzās viens pret otru ar vienādiem ātrumiem modulo u, tad atstarotās gaismas ātrums ar avotu saistītajā inerciālajā atskaites sistēmā ir vienāds ar

c – 2u

c + 2u

A19

Elektriskajā shēmā, kas parādīta attēlā, voltmetrs, kas savienots ar rezistoru R 1, parādīt spriegumu U\u003d 2 V. Strāvas avota EMF ir 5 V, un rezistoru pretestība R 1 = R 2 = 2 omi. Kāda ir strāvas avota iekšējā pretestība?

A20

Gaismas frekvences no diviem avotiem ir saistītas ar attiecību n2 = 3n1. Šo avotu izstaroto fotonu enerģiju attiecība ir vienāda ar

A21

Kriptona kodols satur

72 protoni, 36 neitroni

108 protoni, 36 neitroni

72 protoni, 108 neitroni

36 protoni, 36 neitroni

A22

Radioaktīvais svins, piedzīvojis vienu a-sabrukšanu un divus b-sabrukšanu, pārvērtās par izotopu

A23

Viens veids, kā izmērīt Planka konstanti, ir noteikt fotoelektronu maksimālo kinētisko enerģiju, mērot spriegumu, kas tos aizkavē. Tabulā parādīti viena no pirmajiem šādiem eksperimentiem rezultāti.

Aizkaves spriegums U, V

Gaismas frekvence n, 1014 Hz

Planka konstante saskaņā ar šī eksperimenta rezultātiem ir vienāda ar

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

Uzlādes uz plakanā kondensatora plāksnēm, kuru kapacitāte ir AR, ir vienādi q Un
q. Kuras no šīm vērtībām var noteikt pēc šiem datiem?

plāksnes laukums

spriegums starp plāksnēm

attālums starp plāksnēm

elektriskā lauka stiprums starp plāksnēm

A25

Students ierosināja, ka vienas un tās pašas vielas cietajiem ķermeņiem to masa ir tieši proporcionāla to tilpumam. Lai pārbaudītu šo hipotēzi, viņš no dažādām vielām paņēma dažāda izmēra stieņus. Skolēns ar punktiem atzīmēja stieņu tilpuma un to masas mērīšanas rezultātus koordinātu plakne {V, m), kā parādīts attēlā. Mērījumu kļūdas tilpumam un masai ir attiecīgi 1 cm3 un 1 g Kādu secinājumu var izdarīt no eksperimenta rezultātiem?

Eksperimenta apstākļi neatbilst izvirzītajai hipotēzei.

Ņemot vērā mērījumu kļūdu, eksperiments apstiprināja hipotēzes pareizību.

Mērījumu kļūdas ir tik lielas, ka tās neļāva pārbaudīt hipotēzi.

Eksperiments neapstiprināja hipotēzi.

2. daļa

Atbilde uz šīs daļas (B1-B4) uzdevumiem ir skaitļu secība. Atbildes vispirms ierakstiet darba tekstā un pēc tam pārsūtiet uz atbilžu lapu Nr.1 ​​pa labi no atbilstošā uzdevuma numura, sākot no pirmās šūnas, bez atstarpēm un jebkādām papildu rakstzīmēm. Katru skaitli ierakstiet atsevišķā šūnā saskaņā ar veidlapā norādītajiem paraugiem.

IN 1

Akmens tika nomests no jumta. Kā mainās tā paātrinājuma modulis, potenciālā enerģija gravitācijas laukā un impulsa modulis, akmenim krītot? Gaisa pretestība tiek ignorēta.

palielinās

samazinās

nemainās

Akmens paātrinājuma modulis

Akmens potenciālā enerģija

Impulsa modulis

AT 2

Ideāla monatomiskā gāze termiski izolētā traukā ar virzuli pāriet no stāvokļa 1 uz stāvokli 2 (sk. diagrammu). Gāzes masa nemainās. Kā diagrammā norādītā procesa laikā mainās gāzes spiediens, temperatūra un iekšējā enerģija?

Katrai vērtībai nosakiet atbilstošo izmaiņu veidu:

palielinās

samazinās

nemainās

Ierakstiet tabulā izvēlētos skaitļus katram fiziskajam lielumam. Cipari atbildē var tikt atkārtoti.

Spiediens

Temperatūra

Iekšējā enerģija

3. plkst

Izveidojiet atbilstību starp fizikāliem lielumiem un formulām, pēc kurām tos var aprēķināt (λ ir fotona viļņa garums, h ir Planka konstante, Ar ir gaismas ātrums vakuumā). Katrai pozīcijai pirmajā kolonnā atlasiet atbilstošo pozīciju otrajā un pierakstiet pie galda

fizikālie lielumi

fotonu impulss

Fotonu enerģija

hc/λ

4. plkst

Divi rezistori ir savienoti ar strāvas avotu ar EMF un iekšējo pretestību r(skat. attēlu). Spriegums pāri pirmajam rezistoram ir U1 , un uz otrā rezistora ir U2 . Kādas ir pirmā un otrā rezistora pretestības?

Izveidojiet atbilstību starp fizikāliem lielumiem un formulām, pēc kurām tos var aprēķināt. Katrai pozīcijai pirmajā kolonnā atlasiet atbilstošo pozīciju otrajā un pierakstiet pie galda atlasītos ciparus zem atbilstošajiem burtiem.

FIZISKAIS DAUDZUMS

Rezistoru pretestība R1

Rezistoru pretestība R2

3. daļa

Uzdevumi C1-C6 ir uzdevumi, kuru pilns risinājums jāieraksta atbilžu lapā Nr. 2. Ieteicams veikt sākotnējo risinājumu uz melnraksta. Pieņemot lēmumu atbildes veidlapā Nr.2, vispirms pierakstiet uzdevuma numuru (C1, C2 utt.), bet pēc tam atbilstošās problēmas risinājumu. Uzrakstiet savas atbildes skaidri un salasāmi.

C1

Katras C2-C6 problēmas pilnīgā pareizā risinājumā jāiekļauj likumi un formulas, kuru pielietošana ir nepieciešama un pietiekama uzdevuma risināšanai, kā arī matemātiskās transformācijas, aprēķini ar skaitlisku atbildi un, ja nepieciešams, skaitlis. skaidrojot risinājumu.

C2

C3

C4

Elektrons ar ātrumu ielido plakanā kondensatorā u 0 (u 0 << Ar), paralēli plāksnēm (sk. attēlu), attālums starp kurām d. Kādā leņķī elektronu ātruma vektors novirzīsies no sākotnējā virziena, izejot no kondensatora, ja kondensators ir uzlādēts līdz potenciālu starpībai Dj? Ielikt garumu L (L >> d).

C5

es= IN

C6

E

Norādījumi studentu darbu pārbaudei un vērtēšanai fizikā

3. iespēja

1. daļa

Par pareizo atbildi uz katru 1. daļas uzdevumu tiek likts 1 punkts.

Ja ir sniegtas divas vai vairākas atbildes (ieskaitot pareizo), nepareiza atbilde vai bez atbildes - 0 punkti.

Darba numurs

Pareizā atbilde

2. daļa

Uzdevumu ar īsu atbildi uzskata par pareizi izpildītu, ja uzdevumos B1–B4 pareizi norādīta skaitļu secība.

Par pilnīgu pareizo atbildi tiek doti 2 punkti, 1 punkts - pieļauta viena kļūda; par nepareizu atbildi (vairāk par vienu kļūdu) vai tās neesamību - 0 punkti.

Darba numurs

Pareizā atbilde

3. daļa

UZDEVUMA IZPILDES VĒRTĒŠANAS KRITĒRIJI

AR DETALIZĒTU ATBILDI

3.daļas uzdevumu C1-C6 risinājumus (ar detalizētu atbildi) vērtē ekspertu komisija. Balstoties uz zemāk esošajās tabulās uzrādītajiem kritērijiem, par katra uzdevuma izpildi atkarībā no skolēna sniegtās atbildes pilnīguma un pareizības tiek piešķirti no 0 līdz 3 ballēm.

Attēlā parādīta elektriskās ķēdes shematiska diagramma, kas sastāv no strāvas avota ar iekšējo pretestību, kas nav nulle, rezistoriem un mērinstrumentiem. Norādiet, kā mainīsies voltmetra rādījumi, kad atslēga ir aizvērta. Izmantojot līdzstrāvas likumus, analizējiet šo ķēdi un pamatojiet savu atbildi.

Iespējamās atbildes piemērs (attēls nav obligāts)

1. Kad atslēga ir aizvērta, voltmetra rādījumi samazināsies.

2. Kad atslēga ir atvērta, saskaņā ar Ohma likumu ķēdes sadaļai spriegums ķēdes ārējā daļā , Kur es ir strāvas stiprums ķēdē un ir elektriskās ķēdes ārējās sekcijas kopējā pretestība. Saskaņā ar Oma likumu pilnīgai ķēdei:

No šejienes un tāpēc

3. Kad atslēga ir aizvērta, rezistors R 1 ir īssavienojums. Rezultātā šīs sekcijas pretestība kļūst vienāda ar nulli. Līdz ar to tiek samazināta ķēdes kopējā pretestība.

4. Attiecīgi, saskaņā ar Oma likumu pilnīgai ķēdei, strāvas stiprums ķēdē palielinās, kas nozīmē, ka produkta vērtība palielināsies. Ir formulā. Tādējādi, tā kā EMF vērtība ir nemainīga, tad, kad atslēga ir aizvērta, ķēdes ārējā daļā samazināsies spriegums, kas nozīmē, ka samazināsies voltmetra rādījumi.

Tiek sniegts pilnīgs pareizais risinājums, iekļaujot pareizo atbildi (šajā gadījumā - 1. punkts), un pilnīgu pareizu skaidrojumu (šajā gadījumā - 2.-4. punkts), norādot novērotās parādības un likumus (šajā gadījumā - Oma likums ķēdes posmam un pilnīgai ķēdei, ķēdes sekcijas nulles pretestība, kad atslēga ir aizvērta).

Ir sniegta pareizā atbilde un sniegts pamatojums, taču ir viens no šādiem trūkumiem:

- skaidrojums satur tikai vispārīgu pamatojumu bez atsauces uz konkrēto problēmas situāciju, lai gan ir norādītas visas nepieciešamās fizikālās parādības un likumi;

- argumenti, kas ved uz atbildi, nav izklāstīti pilnībā vai tajos ir loģiskas nepilnības;

- nav norādītas visas fizikālās parādības un likumi, kas nepieciešami pilnīgai pareizai atbildei.

Viens no šādiem gadījumiem:

- tiek sniegts pamatojums, norādot fizisko parādību un likumus, bet sniegta nepareiza vai nepilnīga atbilde;

- tiek dota argumentācija ar norādi par fizikālajām parādībām un likumiem, bet netiek sniegta atbilde;

- tiek sniegta tikai pareizā atbilde bez pamatojuma.

Visi risinājuma gadījumi, kas neatbilst iepriekšminētajam

kritēriji 1, 2, 3 punktu iegūšanai. 0

C2

Plastilīna gabals saduras ar stieni, kas slīd uz galda horizontālo virsmu un pielīp pie tā. Plastilīna un stieņa ātrumi pirms trieciena ir vērsti pretēji un ir vienādi ar vpl = 15 m/s un vbr = 5 m/s. Stieņa masa ir 4 reizes lielāka par plastilīna masu. Slīdēšanas berzes koeficients starp stieni un galdu ir m = 0,17. Cik tālu virzīsies lipīgie klucīši ar plastilīnu līdz brīdim, kad to ātrums samazināsies 2 reizes?

Iespējamā risinājuma piemērs (zīmējums nav obligāts)

Lai m ir plastilīna gabala masa, M ir stieņa masa, un u0 ir stieņa ar plastilīnu sākotnējais ātrums pēc mijiedarbības.

Saskaņā ar impulsa saglabāšanas likumu: Mvbr – mvpl = (M + m)u0.

Tā kā M = 4m un vbr = vpl, tad 4mvpl - mvpl = 5mu0,

4mvpl – 3mvpl = 15mu0 un u0 = vpl.

Atbilstoši nosacījumam kluča gala ātrums ar plastilīnu ir u = 0,5 u0.

Saskaņā ar mehāniskās enerģijas saglabāšanas un maiņas likumu:

M(M + m)gS, un mēs iegūstam:

= + 5mmgS, ×vpl2 – ×vpl2 = mgS un

S=×= » 0,22 (m).

Atbilde: S = 0,22 m.

Uzdevuma izpildes vērtēšanas kritēriji

impulsa nezūdamības likums, nezūdamības likums, mehāniskā enerģija, darba saistība ar enerģijas izmaiņām);

viens no šādiem trūkumiem:

IN nepieciešams

-

Ieraksti, kas atbilst vienatnē no šādiem gadījumiem:

kuru pielietošana ir nepieciešama

10 molus monatomiskas ideālās gāzes vispirms atdzesēja, samazinot spiedienu 3 reizes, un pēc tam uzsildīja līdz sākotnējai temperatūrai 300 K (sk. attēlu). Cik daudz siltuma saņēma gāze sadaļā 2 - 3?

Iespējamā risinājuma piemērs

Pirmais termodinamikas likums procesā 2-3:

un jo īpaši,

2-3 process ir izobārs.

Gāzes darbu pie var uzrakstīt formā: .
Ņemot vērā Mendeļejeva-Klepeirona vienādojumu, varam uzrakstīt: .

Tāpēc siltuma daudzuma aprēķināšanas formula:.

Tāpēc atkarībā no problēmas stāvokļa

1. un 2. stāvokļiem varam rakstīt: . Ņemot vērā nosacījumu , mēs varam rakstīt: un, attiecīgi,

Tādējādi

Uzdevuma izpildes vērtēšanas kritēriji

Tiek sniegts pilnīgs pareizais risinājums, kas ietver šādus elementus:

1) formulas, kas izsaka fiziskie likumi, kuras izmantošana ir nepieciešama problēmas risināšanai ar izvēlēto metodi (šajā risinājumā - esTermodinamikas sākums, Mendeļejeva-Klapeirona vienādojums, formula ideālās gāzes iekšējās enerģijas aprēķināšanai, formula ideālās gāzes darba aprēķināšanai);

2) tiek veikti nepieciešamie matemātiskie pārveidojumi un aprēķini, kas noved pie pareizas skaitliskās atbildes, un tiek sniegta atbilde; šajā gadījumā ir pieļaujams risinājums “pa daļām” (ar starpaprēķiniem).

Iesniegtais risinājums satur 1. punktu pilnīgs risinājums, bet tam ir arī viens no šiem trūkumiem:

- ir pieļauta kļūda nepieciešamajos matemātiskajos pārveidojumos vai aprēķinos;

- nepieciešamie matemātiskie pārveidojumi un aprēķini ir loģiski pareizi, nesatur kļūdas, bet nav pabeigti;

– netiek uzrādīti pārveidojumi, kas ved uz atbildi, bet tiek ierakstīta pareizā skaitliskā atbilde vai atbilde vispārējs skats;

- risinājums satur kļūdu nepieciešamajos matemātiskajos pārveidojumos un nav novests līdz skaitliskai atbildei.

- tiek uzrādīti tikai nosacījumi un formulas, kas izsaka fizikālos likumus, kuru pielietošana ir nepieciešama problēmas risināšanai, bez pārveidojumiem ar to izmantošanu, kas vērsti uz problēmas risināšanu, un atbildi;

– risinājumam trūkst VIENAS no problēmas risināšanai nepieciešamajām sākotnējām formulām (vai risinājuma pamatā esošā apgalvojuma), bet ir loģiski pareizas transformācijas ar pieejamajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu;

- VIENĀ no sākotnējām problēmas risināšanai nepieciešamajām formulām (vai risinājuma pamatā esošajā apgalvojumā) ir pieļauta kļūda, taču ir loģiski pareizas pārveidojumi ar esošajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

3) Izbraukšanas brīdī no kondensatora tātad t = .

Saskaņā ar otro Ņūtona likumu , jo F = eE.

Uzdevuma izpildes vērtēšanas kritēriji

Tiek sniegts pilnīgs pareizais risinājums, kas ietver šādus elementus:

1) ir pareizi uzrakstītas formulas, kas izsaka fizikālos likumus, kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu izvēlētajā veidā (šajā risinājumā - kinemātiskie vienādojumi, Ņūtona otrais likums, lauka intensitātes saistība ar potenciālu starpību);

2) tiek veiktas nepieciešamās matemātiskās transformācijas, kas noved pie pareizas atbildes, un tiek sniegta atbilde.

Iesniegtais risinājums satur pilnā risinājuma 1. vienumu, taču tajā ir arī viens no šādiem trūkumiem:

IN nepieciešams tika pieļauta kļūda matemātiskajos pārveidojumos.

Nepieciešamās matemātiskās transformācijas ir loģiski pareizas, nesatur kļūdas, bet nav pilnīgas.

- Pārveidojumi, kas ved uz atbildi, netiek uzrādīti, bet pareizā atbilde tiek uzrakstīta vispārīgā formā.

Risinājums satur kļūdu nepieciešamajos matemātiskajos pārveidojumos, un tas nav novests līdz atbildei.

Ieraksti, kas atbilst vienatnē no šādiem gadījumiem:

Tiek parādīti tikai noteikumi un formulas, kas izsaka fiziskos likumus. kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu, bez jebkādām transformācijām ar to izmantošanu, kas vērsta uz problēmas risināšanu, un atbilde.

Risinājumam trūkst VIENAS no sākotnējās formulas, kas nepieciešamas problēmas risināšanai (vai risinājuma pamatā esošais apgalvojums), taču ir loģiski pareizas pārveidojumi ar pieejamajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

VIENĀ no sākotnējām problēmas risināšanai nepieciešamajām formulām (vai risinājuma pamatā esošajā apgalvojumā) ir pieļauta kļūda, taču ir loģiski pareizas transformācijas ar esošajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

Visi lēmuma gadījumi, kas neatbilst iepriekš minētajiem kritērijiem, lai iegūtu 1, 2, 3 punktus.

Taisnstūra šķērsgriezuma horizontāls vadošs stienis virzās uz priekšu ar paātrinājumu augšup pa gludu slīpu plakni vertikālā vienmērīgā magnētiskajā laukā (sk. attēlu). Caur stieni plūst strāva es= 4A. Plaknes slīpuma leņķis α = 30°. Stieņa masas attiecība pret tā garumu = 0,1 kg/m. Magnētiskā lauka indukcijas modulis IN= 0,2 T Nosakiet paātrinājumu, ar kādu stienis kustas.

Iespējamā risinājuma piemērs

1) Attēlā parādīti spēki, kas iedarbojas uz stieni ar strāvu:

- gravitācija mg, vērsta vertikāli uz leju;

– atbalsta reakcijas spēks N , kas vērsta perpendikulāri slīpajai plaknei;

- ampēru jauda F A, kas ir vērsta horizontāli pa labi, kas izriet no problēmas stāvokļa.

2) Ampere spēka modulis F A= IBL, (1)

Kur L- stieņa garums.

3) Ar slīpo plakni saistītā atskaites sistēma tiek uzskatīta par inerciālu. Lai atrisinātu problēmu, pietiek uzrakstīt Ņūtona otro likumu projekcijās uz asi x(skatīt attēlu): maks = – m gsina + IBL cosα, (2) kur m ir stieņa svars.

No šejienes mēs atrodam cirvis= - gsina.+ IBLcosα/ m (3)

Atbilde: a≈ 1,9 m/s2.

Uzdevuma izpildes vērtēšanas kritēriji

Tiek sniegts pilnīgs pareizais risinājums, kas ietver šādus elementus:

1) ir pareizi uzrakstītas formulas, kas izsaka fizikālos likumus, kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu izvēlētajā veidā (šajā risinājumā - Ampēra spēka un Ņūtona otrā likuma izteiksme);

2) tiek veikti nepieciešamie matemātiskie pārveidojumi un aprēķini, kas noved pie pareizas skaitliskās atbildes, un tiek sniegta atbilde. Šajā gadījumā ir pieļaujams risinājums "pa daļām" (ar starpaprēķiniem).

Iesniegtais risinājums satur pilnā risinājuma 1. vienumu, taču tajā ir arī viens no šādiem trūkumiem:

IN nepieciešams Matemātiskās transformācijas vai aprēķini pieļāva kļūdu.

Nepieciešamās matemātiskās transformācijas un aprēķini ir loģiski pareizi, nesatur kļūdas, bet nav pilnīgi.

- Pārveidojumi, kas noved pie atbildes, netiek uzrādīti, bet tiek ierakstīta pareizā skaitliskā atbilde vai atbilde vispārīgā formā.

Risinājums satur kļūdu nepieciešamajos matemātiskajos pārveidojumos un nav novests pie skaitliskās atbildes.

Ieraksti, kas atbilst vienatnē no šādiem gadījumiem:

Tiek parādīti tikai noteikumi un formulas, kas izsaka fiziskos likumus. kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu, bez jebkādām transformācijām ar to izmantošanu, kas vērsta uz problēmas risināšanu, un atbilde.

Risinājumam trūkst VIENAS no sākotnējās formulas, kas nepieciešamas problēmas risināšanai (vai risinājuma pamatā esošais apgalvojums), taču ir loģiski pareizas pārveidojumi ar pieejamajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

VIENĀ no sākotnējām problēmas risināšanai nepieciešamajām formulām (vai risinājuma pamatā esošajā apgalvojumā) ir pieļauta kļūda, taču ir loģiski pareizas transformācijas ar esošajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

Visi lēmuma gadījumi, kas neatbilst iepriekš minētajiem kritērijiem, lai iegūtu 1, 2, 3 punktus.

Fotons, kura viļņa garums atbilst fotoelektriskā efekta sarkanajai robežai, izsit elektronu no trauka metāla plāksnes (katoda), no kuras tiek izsūknēts gaiss. Elektrons tiek paātrināts vienmērīgi elektriskais lauks spriedze E= 5 104 V/m. Kādu ceļu elektrons lidoja šajā elektriskajā laukā, ja tas ieguva ātrumu = 3 106 m/s. Relativistiskie efekti tiek ignorēti.

Iespējamā risinājuma piemērs

Izmestā elektrona sākotnējais ātrums. Formula, kas saista daļiņas kinētiskās enerģijas izmaiņas ar spēka darbību no elektriskā lauka:

Spēka darbs ir saistīts ar lauka stiprumu un noieto ceļu:

Tādējādi 2 = , S=m2 /2eE

Atbilde: S≈ 5 10–4 m

Uzdevuma izpildes vērtēšanas kritēriji

Tiek sniegts pilnīgs pareizais risinājums, kas ietver šādus elementus:

1) ir pareizi uzrakstītas formulas, kas izsaka fizikālos likumus, kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu izvēlētajā veidā (šajā risinājumā - Einšteina vienādojums fotoelektriskajam efektam, formulas daļiņas kinētiskās enerģijas maiņai un elektriskā lauka spēka darbam);

2) tiek veikti nepieciešamie matemātiskie pārveidojumi un aprēķini, kas noved pie pareizas skaitliskās atbildes, un tiek sniegta atbilde. Šajā gadījumā ir pieļaujams risinājums "pa daļām" (ar starpaprēķiniem).

Iesniegtais risinājums satur pilnā risinājuma 1. vienumu, taču tajā ir arī viens no šādiem trūkumiem:

IN nepieciešams Matemātiskās transformācijas vai aprēķini pieļāva kļūdu.

Nepieciešamās matemātiskās transformācijas un aprēķini ir loģiski pareizi, nesatur kļūdas, bet nav pilnīgi.

- Pārveidojumi, kas noved pie atbildes, netiek uzrādīti, bet tiek ierakstīta pareizā skaitliskā atbilde vai atbilde vispārīgā formā.

Risinājums satur kļūdu nepieciešamajos matemātiskajos pārveidojumos un nav novests pie skaitliskās atbildes.

Ieraksti, kas atbilst vienatnē no šādiem gadījumiem:

Tiek parādīti tikai noteikumi un formulas, kas izsaka fiziskos likumus. kuru pielietošana ir nepieciešama atrisināt problēmu, bez jebkādām transformācijām ar to izmantošanu, kas vērsta uz problēmas risināšanu, un atbilde.

Risinājumam trūkst VIENAS no sākotnējās formulas, kas nepieciešamas problēmas risināšanai (vai risinājuma pamatā esošais apgalvojums), taču ir loģiski pareizas pārveidojumi ar pieejamajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

VIENĀ no sākotnējām problēmas risināšanai nepieciešamajām formulām (vai risinājuma pamatā esošajā apgalvojumā) ir pieļauta kļūda, taču ir loģiski pareizas transformācijas ar esošajām formulām, kas vērstas uz problēmas risināšanu.

Visi lēmuma gadījumi, kas neatbilst iepriekš minētajiem kritērijiem, lai iegūtu 1, 2, 3 punktus.