1) VIENOTAIS VALSTS EKSĀMENS FIZIKĀ IR ILGSTĪGS 235 min

2) CIM STRUKTŪRA - 2018. un 2019. gads salīdzinājumā ar 2017. gadu. Nedaudz IZMAINĀTS: Eksāmena versija sastāvēs no divām daļām un ietvers 32 uzdevumus. 1. daļā būs 24 īsu atbilžu vienumi, tostarp pašnovērtējuma vienumi, kuriem nepieciešams cipars, divi skaitļi vai vārds, kā arī atbilstības un atbilžu varianti, kuru atbildes ir jāraksta kā skaitļu secība. 2. daļā būs apvienoti 8 uzdevumi vispārējs skats aktivitātes - problēmu risināšana. No tiem 3 uzdevumi ar īsu atbildi (25–27) un 5 uzdevumi (28–32), uz kuriem jāsniedz detalizēta atbilde. Darbā būs trīs grūtības pakāpju uzdevumi. Uzdevumi pamata līmenis iekļauti darba 1. daļā (18 uzdevumi, no kuriem 13 uzdevumi ar atbildi ierakstītu skaitļa, divu skaitļu vai vārda formā un 5 saskaņošanas un atbilžu variantu uzdevumi). Augstākā līmeņa uzdevumi ir sadalīti starp eksāmena darba 1. un 2. daļu: 5 īso atbilžu uzdevumi 1. daļā, 3 īso atbilžu uzdevumi un 1 garo atbilžu uzdevums 2. daļā. Pēdējie četri 2. daļas uzdevumi ir augsts sarežģītības līmenis. Eksāmena darba 1. daļā tiks iekļauti divi uzdevumu bloki: pirmajā pārbauda skolas fizikas kursa jēdzieniskā aparāta apguvi, bet otrajā – metodisko prasmju apguvi. Pirmajā blokā ir iekļauts 21 uzdevums, kas ir sagrupēti pēc tematiskās piederības: 7 uzdevumi par mehāniku, 5 uzdevumi par MCT un termodinamiku, 6 uzdevumi par elektrodinamiku un 3 par kvantu fiziku.

Jauns pamata sarežģītības līmeņa uzdevums ir pirmās daļas pēdējais uzdevums (24. pozīcija), kas sakrīt ar astronomijas kursa atgriešanos skolas mācību programma. Uzdevumam ir raksturīgs veids “izvēlēties 2 spriedumus no 5”. 24. uzdevums, tāpat kā citi līdzīgi eksāmena darba uzdevumi, tiek vērtēti ne vairāk kā 2 punkti, ja abi atbildes elementi ir pareizi, un 1 punkts, ja vienā no elementiem ir kļūda. Secībai, kādā skaitļi ir ierakstīti atbildē, nav nozīmes. Parasti uzdevumiem būs kontekstuāls raksturs, t.i. Daži uzdevuma izpildei nepieciešamie dati tiks parādīti tabulas, diagrammas vai grafika veidā.

Saskaņā ar šo uzdevumu sadaļas “ Astrofizikas elementi” apakšsadaļu “ Kvantu fizika un astrofizikas elementi”, tostarp šādi punkti:

· Saules sistēma: sauszemes planētas un milzu planētas, mazi Saules sistēmas ķermeņi.

· Zvaigznes: dažādas zvaigžņu īpašības un to raksti. Zvaigžņu enerģijas avoti.

· Mūsdienu idejas par Saules un zvaigžņu izcelsmi un evolūciju. Mūsu galaktika. Citas galaktikas. Novērojamā Visuma telpiskie mērogi.

· Mūsdienīgi skati par Visuma uzbūvi un evolūciju.

Vairāk par KIM-2018 struktūru varat uzzināt, noskatoties vebināru ar M.Yu piedalīšanos. Demidova https://www.youtube.com/watch?v=JXeB6OzLokU vai zemāk esošajā dokumentā.

Vienotais valsts eksāmens 2017 Fizika Tipiski Lukaševa testa uzdevumi

M.: 2017 - 120 lpp.

Tipiski pārbaudes uzdevumi fizikā satur 10 variantu uzdevumu kopas, kas sastādītas, ņemot vērā visas 2017. gada Vienotā valsts eksāmena pazīmes un prasības. Rokasgrāmatas mērķis ir sniegt lasītājiem informāciju par 2017. gada testa mērījumu materiālu uzbūvi un saturu fizikā, kā arī uzdevumu sarežģītības pakāpi. Kolekcijā ir atbildes uz visiem testa variantiem, kā arī sarežģītāko problēmu risinājumi visās 10 opcijās. Papildus tiek sniegti vienotajā valsts eksāmenā izmantoto veidlapu paraugi. Autoru kolektīvs ir Vienotā valsts eksāmena fizikas federālās priekšmetu komisijas speciālisti. Rokasgrāmata adresēta skolotājiem, lai sagatavotu skolēnus fizikas eksāmenam, bet vidusskolēniem pašsagatavošanai un paškontrolei.

Formāts: pdf

Izmērs: 4,3 MB

Skatīties, lejupielādēt: drive.google

SATURS
Norādījumi darbu veikšanai 4
1. IESPĒJA 9
1. daļa 9
2. daļa 15
2. IESPĒJA 17
1. daļa 17
2. daļa 23
3. IESPĒJA 25
1. daļa 25
2. daļa 31
4. IESPĒJA 34
1. daļa 34
2. daļa 40
5. IESPĒJA 43
1. daļa 43
2. daļa 49
6. IESPĒJA 51
1. daļa 51
2. daļa 57
7. IESPĒJA 59
1. daļa 59
2. daļa 65
8. IESPĒJA 68
1. daļa 68
2. daļa 73
9. IESPĒJA 76
1. daļa 76
2. daļa 82
10. IESPĒJA 85
1. daļa 85
2. daļa 91
ATBILDES. EKSĀMENU NOVĒRTĒŠANAS SISTĒMA
DARBI PAR FIZIKU 94

Mēģinājuma darba veikšanai fizikā tiek atvēlētas 3 stundas 55 minūtes (235 minūtes). Darbs sastāv no 2 daļām, tajā skaitā 31 uzdevums.
Uzdevumos 1-4, 8-10, 14, 15, 20, 24-26 atbilde ir vesels skaitlis vai beigu decimāldaļdaļa. Ierakstiet numuru atbildes laukā darba teksts, un pēc tam pārsūtīt saskaņā ar zemāk redzamo paraugu atbildes veidlapā Nr. 1. Fizisko lielumu mērvienības nav jāraksta.
Atbilde uz 27.-31. uzdevumu ietver Detalizēts apraksts visu uzdevuma gaitu. Atbildes veidlapā Nr.2 norādiet uzdevuma numuru un pierakstiet tā pilno risinājumu.
Veicot aprēķinus, ir atļauts izmantot neprogrammējamu kalkulatoru.
Visas vienotā valsts eksāmena veidlapas ir aizpildītas ar spilgti melnu tinti. Varat izmantot gēla, kapilāru vai tintes pildspalvas.
Veicot uzdevumus, varat izmantot melnrakstu. Ieraksti projektā netiek ņemti vērā, vērtējot darbu.
Par izpildītiem uzdevumiem saņemtie punkti tiek summēti. Centieties izpildīt pēc iespējas vairāk uzdevumu un gūt labumu lielākais skaitlis punktus.

Sagatavošanās OGE un vienotajam valsts eksāmenam

Vidējā vispārējā izglītība

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

Līnija UMK A.V. Fizika (7-9)

Līnija UMK A.V. Fizika (7-9)

Gatavošanās vienotajam valsts eksāmenam fizikā: piemēri, risinājumi, skaidrojumi

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizikas skolotāja, 27 gadu darba pieredze. Maskavas apgabala Izglītības ministrijas Goda raksts (2013), Voskresenskas pašvaldības rajona vadītāja pateicība (2015), Maskavas apgabala matemātikas un fizikas skolotāju asociācijas prezidenta sertifikāts (2015).

Darbā tiek piedāvāti uzdevumi dažādi līmeņi Grūtības pakāpe: pamata, progresīva un augsta. Pamatlīmeņa uzdevumi ir vienkārši uzdevumi, kas pārbauda svarīgāko fizisko jēdzienu, modeļu, parādību un likumu meistarību. Uzdevumi augstāks līmenis Mērķis ir pārbaudīt prasmi izmantot fizikas jēdzienus un likumus dažādu procesu un parādību analīzei, kā arī spēju risināt problēmas, izmantojot vienu vai divus likumus (formulas) par jebkuru no skolas fizikas kursa tēmām. 4. darbā 2. daļas uzdevumi ir augstas sarežģītības pakāpes uzdevumi un pārbauda spēju izmantot fizikas likumus un teorijas mainītā vai jaunā situācijā. Lai veiktu šādus uzdevumus, ir jāpielieto zināšanas no divām vai trim fizikas sadaļām uzreiz, t.i. augsts apmācības līmenis. Šī opcija ir pilnībā saskaņota demo versija Vienotais valsts pārbaudījums 2017, uzdevumi ņemti no atvērta banka Vienoto valsts eksāmenu uzdevumi.

Attēlā parādīts ātruma moduļa un laika grafiks t. No grafika nosakiet automašīnas nobraukto attālumu laika intervālā no 0 līdz 30 s.

Risinājums. Automašīnas nobraukto ceļu laika intervālā no 0 līdz 30 s visvieglāk var definēt kā trapeces laukumu, kuras pamatā ir laika intervāli (30 – 0) = 30 s un (30 – 10 ) = 20 s, un augstums ir ātrums v= 10 m/s, t.i.

Atbilde. 250 m.

Krava, kas sver 100 kg, tiek pacelta vertikāli uz augšu, izmantojot trosi. Attēlā parādīta ātruma projekcijas atkarība V slodze uz asi, kas vērsta uz augšu, kā laika funkcija t. Nosakiet troses stiepes spēka moduli pacelšanas laikā.

Risinājums. Saskaņā ar ātruma projekcijas atkarības grafiku v slodze uz asi, kas vērsta vertikāli uz augšu, kā laika funkcija t, varam noteikt slodzes paātrinājuma projekciju

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

+ = (1)

Uzrakstīsim vienādojumu vektoru projekcijai atskaites sistēmā, kas saistīta ar zemi, virzot OY asi 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 kustas ar augšupejošu paātrinājumu. Mums ir

T – mg = ma (2);

no formulas (2) stiepes 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 spēka izstrādātā jauda? F?

Risinājums. Iedomāsimies problēmas izklāstā 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 uzrakstām vienādojumus vektoru projekcijai uz izvēlētajām koordinātu asīm. Atbilstoši problēmas apstākļiem 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: slīdēšanas 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. Ņemot to vērā, mums ir: F cosα - F tr = 0; (1) izteiksim 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 vienādojumā (3):

N= 16 N · 1,5 m/s = 24 W.

Atbilde. 24 W.

Slodze, kas piestiprināta pie vieglas atsperes ar stingrību 200 N/m, iziet vertikālas svārstības. Attēlā parādīts nobīdes atkarības grafiks x ik pa laikam slodze t. Nosakiet, kāda ir slodzes masa. Atbildi noapaļo līdz veselam skaitlim.

Risinājums. Masa uz atsperes iziet vertikālas svārstības. Saskaņā ar slodzes nobīdes grafiku X no laika t, mēs nosakām slodzes svārstību periodu. Svārstību periods ir vienāds ar T= 4 s; no formulas T= 2π izteiksim masu m kravas

Atbilde: 81 kg.

Attēlā redzama divu gaismas bloku un bezsvara kabeļa sistēma, ar kuru var noturēt līdzsvaru vai pacelt 10 kg smagu kravu. Berze ir niecīga. Pamatojoties uz iepriekš minētā attēla analīzi, atlasiet divi patiesos apgalvojumus un atbildē norādiet to numurus.

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

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

1. Lēnām pacelt kravu augstumā h, jums jāizvelk virves garums 2 h.
2. Lai noturētu slodzi līdzsvarā, jums jāiedarbojas uz virves galu 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. Tad tajā pašā traukā ar ūdeni iegremdē dzelzs atsvaru, kura masa ir vienāda ar alumīnija atsvara 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 izceļam tos parametrus, kas pētījuma laikā nemainās: tie ir ķermeņa masa un šķidrums, kurā ķermenis ir iegremdēts uz pavediena. Pēc tam labāk ir izveidot shematisku zīmējumu un norādīt spēkus, kas iedarbojas uz slodzi: vītnes spriegojums F vadība, kas vērsta uz augšu gar vītni; gravitācija vērsta vertikāli uz leju; Arhimēda spēks a, kas iedarbojas no šķidruma puses uz iegremdēto ķermeni un ir vērsta uz augšu. Atbilstoši uzdevuma nosacījumiem slodžu masa ir vienāda, līdz ar to smaguma spēka modulis, kas iedarbojas uz slodzi, nemainās. Tā kā kravas blīvums ir atšķirīgs, tad arī apjoms būs atšķirīgs.

Dzelzs blīvums ir 7800 kg/m3, bet alumīnija kravas blīvums ir 2700 kg/m3. Tāpēc V un< V a. Ķermenis ir līdzsvarā, visu spēku rezultants, kas iedarbojas uz ķermeni, ir nulle. Virzīsim OY koordinātu asi uz augšu. Dinamikas pamatvienādojumu, ņemot vērā spēku projekciju, rakstām formā F kontrole + F a – mg= 0; (1) Izteiksim spriedzes spēku F kontrole = mg – F a(2); Arhimēda spēks ir atkarīgs no šķidruma blīvuma un iegremdētās ķermeņa daļas tilpuma F a = ρ gV p.h.t. (3); Šķidruma blīvums nemainās, un dzelzs korpusa tilpums ir mazāks V un< V a, tāpēc Arhimēda spēks, kas iedarbojas uz dzelzs slodzi, būs mazāks. Mēs secinām par vītnes stiepes spēka moduli, strādājot ar vienādojumu (2), tas palielināsies.

Atbilde. 13.

Masas bloks m noslīd nost fiksētās raupjas slīpa plakne ar leņķi α pie pamatnes. Bloka paātrinājuma modulis ir vienāds ar a, bloka ātruma modulis palielinās. Gaisa pretestību var neņemt vērā.

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

B) Berzes koeficients starp bloku un slīpu plakni

3) mg cosα

Risinājums.Šim uzdevumam ir jāpiemēro Ņūtona likumi. 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 bloka smaguma centram un atskaites sistēmas koordinātu asis, kas saistītas ar slīpās plaknes virsmu. Tā kā visi spēki ir nemainīgi, tad bloka kustība būs vienmērīgi 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)

Pierakstīsim šo vienādojumu (1) spēku un paātrinājuma projekcijai.

Uz OY ass: zemes reakcijas spēka projekcija ir pozitīva, jo vektors sakrīt ar OY ass virzienu Ny = N; berzes spēka projekcija ir nulle, jo vektors ir perpendikulārs asij; gravitācijas projekcija būs negatīva un vienāda mg g= – mg cosα; paātrinājuma vektora projekcija a y= 0, jo paātrinājuma vektors ir perpendikulārs asij. Mums ir N – mg cosα = 0 (2) no vienādojuma izsakām reakcijas spēku, kas iedarbojas uz bloku 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 pretējā virzienā attiecībā pret izvēlēto asi); gravitācijas projekcija ir pozitīva un vienāda ar mg x = mg sinα (4) no taisnleņķa trīsstūris. Paātrinājuma projekcija ir pozitīva 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-prioritāte F tr = μ N(7), mēs izsakām bloka berzes koeficientu slīpajā plaknē.

Katram burtam izvēlamies atbilstošās pozīcijas.

Atbilde. A – 3; B-2.

8. uzdevums. Gāzveida skābeklis atrodas traukā ar tilpumu 33,2 litri. Gāzes spiediens ir 150 kPa, tās 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°C + 273, tilpums V= 33,2 l = 33,2 · 10 –3 m 3; Mēs pārvēršam spiedienu P= 150 kPa = 150 000 Pa. Izmantojot ideālās gāzes stāvokļa vienādojumu

Izteiksim gāzes masu.

Noteikti pievērsiet uzmanību, kurām vienībām tiek lūgts pierakstīt atbildi. Tas ir ļoti svarīgi.

Atbilde.“48

9. uzdevums. Ideāla monatomiskā gāze 0,025 molu apjomā, kas izplešas adiabātiski. Tajā pašā laikā tā temperatūra pazeminājās no +103°C līdz +23°C. Cik daudz darba ir paveikusi 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 bez siltuma apmaiņas J= 0. Gāze darbojas, samazinot iekšējo enerģiju. Ņemot to vērā, pirmo termodinamikas likumu rakstām formā 0 = ∆ U + A G; (1) izteiksim 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 nemainīgā temperatūrā tās relatīvais mitrums palielinātos par 25%?

Risinājums. Ar piesātinātu tvaiku un gaisa mitrumu saistītie jautājumi visbiežāk sagādā grūtības skolēniem. Izmantosim formulu, lai aprēķinātu relatīvo gaisa mitrumu

Atbilstoši problēmas apstākļiem temperatūra nemainās, kas nozīmē, ka piesātinātā tvaika spiediens paliek nemainīgs. Pierakstīsim formulu (1) diviem gaisa stāvokļiem.

φ 1 = 10%; φ 2 = 35%

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

Atbilde. Spiediens jāpalielina 3,5 reizes.

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

Izvēlieties no piedāvātā saraksta divi paziņojumus, kas atbilst veikto 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. Vielai atdziestot, tās iekšējā enerģija samazinājās. Temperatūras mērījumu rezultāti ļauj noteikt temperatūru, kurā viela sāk kristalizēties. Kamēr viela mainās no šķidruma uz cietu, temperatūra nemainās. Zinot, ka kušanas temperatūra un kristalizācijas temperatūra ir vienāda, mēs izvēlamies apgalvojumu:

1. Vielas kušanas temperatūra šajos 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 tika nogādāti termiskā kontaktā viens ar otru. Pēc kāda laika iestājās termiskais līdzsvars. Kā tā rezultātā mainījās ķermeņa B temperatūra un ķermeņu A un B kopējā iekšējā enerģija?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

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

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Ja izolētā ķermeņu sistēmā nenotiek citas 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.

kur ∆ U– iekšējās enerģijas izmaiņas.

Mūsu gadījumā siltuma apmaiņas 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, 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 magnētiskā lauka indukcijas vektoram, kā parādīts attēlā. Kur ir Lorenca spēks, kas iedarbojas uz protonu, kas vērsts attiecībā pret zīmējumu (augšup, pret 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 kreisās rokas mnemonisko likumu, neaizmirstiet ņemt vērā daļiņas lādiņu. Kreisās rokas četrus pirkstus virzām pa ātruma vektoru, pozitīvi lādētai daļiņai vektoram jāieiet plaukstā perpendikulāri, īkšķis malā 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 vienāds ar 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 = 50 µF = 50 10 -6 F, attālums starp plāksnēm d= 2 · 10 –3 m Problēma runā par plakanu gaisa kondensatoru - ierīci elektriskā lādiņa un elektriskā lauka enerģijas uzkrāšanai. No elektriskās kapacitātes formulas

Kur d- attālums starp plāksnēm.

Izteiksim spriegumu U=E d(4); Aizstāsim (4) ar (2) un aprēķināsim kondensatora lādiņu.

q = C · Ed= 50 10 –6 200 0,002 = 20 µC

Lūdzu, pievērsiet uzmanību vienībām, kurās jums jāraksta atbilde. Mēs to saņēmām kulonos, bet uzrādījām 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. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums.Šāda veida problēmās mēs atceramies, kas ir refrakcija. Tā ir viļņa izplatīšanās virziena maiņa, pārejot no vienas vides uz otru. To izraisa fakts, ka viļņu izplatīšanās ātrumi šajos medijos ir atšķirīgi. Noskaidrojuši, uz kuru vidi gaisma izplatās, ierakstīsim laušanas likumu formā

Kur n 2 – stikla absolūtais laušanas koeficients, vide, kurā gaisma iet; n 1 ir pirmās vides, no kuras nāk gaisma, absolūtais refrakcijas indekss. 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 mēs mēra leņķus no perpendikula, kas atjaunots staru kūļa krišanas punktā. Ja palielināsiet krišanas leņķi, tad palielināsies refrakcijas leņķis. Tas nemainīs stikla laušanas koeficientu.

Atbilde.

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

Izmantojot grafiku, atlasiet divus pareizos apgalvojumus un atbildē norādiet to numurus.

1. Ar laiku t= 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. Ķēdē radušās induktīvās emf modulis ir 10 mV.
4. Džemperī plūstošās indukcijas strāvas stiprums ir 64 mA.
5. Lai saglabātu džempera kustību, tam tiek pielikts spēks, kura projekcija uz sliežu virzienu ir 0,2 N.

Risinājums. Izmantojot grafiku par magnētiskās indukcijas vektora plūsmas atkarību caur ķēdi laikā, mēs noteiksim apgabalus, kuros mainās plūsma F un kur plūsmas izmaiņas ir nulle. Tas ļaus mums noteikt laika intervālus, kuros ķēdē parādīsies inducētā strāva. Patiess apgalvojums:

1) Līdz tam laikam t= 0,1 s magnētiskās plūsmas izmaiņas ķēdē ir vienādas ar 1 mWb ∆Ф = (1 – 0) 10 –3 Wb; Induktīvās emf modulis, kas rodas ķēdē, tiek noteikts, izmantojot EMR likumu

Atbilde. 13.

Izmantojot strāvas un laika grafiku elektriskajā ķēdē, kuras induktivitāte ir 1 mH, nosaka pašinduktīvo emf moduli laika intervālā no 5 līdz 10 s. Uzrakstiet atbildi µV.

Risinājums. Pārveidosim visus lielumus uz SI sistēmu, t.i. mēs pārvēršam induktivitāti 1 mH par H, iegūstam 10–3 H. Strāva, kas parādīta attēlā mA, arī tiks pārveidota par A, reizinot ar 10–3.

Pašindukcijas emf formulai ir forma

šajā gadījumā laika intervāls tiek norādīts atbilstoši problēmas apstākļiem

∆t= 10 s – 5 s = 5 s

sekundes un izmantojot 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 | = 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 virsmas (skat. attēlu). Ir zināms, ka augšējās plāksnes refrakcijas indekss ir vienāds ar n 2 = 1,77. Izveidot atbilstību starp fizikāliem lielumiem un to nozīmi. Katrai pozīcijai pirmajā kolonnā atlasiet 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 plakanām paralēlām plāksnēm, var ieteikt šādu risināšanas procedūru: izveidojiet zīmējumu, kas norāda staru ceļu, kas nāk no vienas vides līdz. cits; Stara krišanas punktā pie saskarnes starp abām vidēm uzvelciet normālu uz virsmu, atzīmējiet krišanas un laušanas leņķus. Īpašu uzmanību pievērsiet 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, bet mums ir nepieciešams krišanas leņķis. Atcerieties, ka leņķus nosaka no perpendikula, kas atjaunots trieciena punktā. Nosakām, ka stara krišanas leņķis uz virsmu ir 90° – 40° = 50°, laušanas koeficients n 2 = 1,77; n 1 = 1 (gaiss).

Pierakstīsim laušanas likumu

Uzzīmēsim aptuveno stara 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 rodas kodolsintēzes reakcijas rezultātā

+ → x+ y;

Risinājums. Visās kodolreakcijās tiek ievēroti elektriskā lādiņa un nukleonu skaita saglabāšanās likumi. Apzīmēsim ar x 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 tuvākajai desmitdaļai.

Risinājums. Otrā fotona impulss ir lielāks nekā pirmā fotona impulss atbilstoši apstākļiem, kas nozīmē, ka to var attēlot lpp 2 = lpp 1 + Δ lpp(1). Fotona enerģiju var izteikt fotona impulsa izteiksmē, izmantojot šādus vienādojumus. Šis E = mc 2 (1) un lpp = mc(2), tad

E = pc (3),

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

Atbildi noapaļo līdz desmitdaļām un iegūstam 8,2.

Atbilde. 8,2.

Atoma kodols ir piedzīvojis radioaktīvu pozitronu β - sabrukšanu. Kā tā rezultātā mainījās kodola elektriskais lādiņš un neitronu skaits tajā?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

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

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Pozitrons β - sabrukšana atoma kodolā notiek, kad protons ar pozitrona emisiju pārvēršas par neitronu. 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. Visos gadījumos gaisma krita perpendikulāri režģim. Divos no šiem eksperimentiem tika novērots vienāds galveno difrakcijas maksimumu skaits. Vispirms norādiet eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar īsāku periodu, un pēc tam eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar lielāku periodu.

Risinājums. Gaismas difrakcija ir parādība, kad gaismas stars nonāk ģeometriskas ēnas apgabalā. Difrakciju var novērot, ja gaismas viļņa ceļā lielos šķēršļos ir necaurredzami laukumi vai caurumi, kas ir necaurredzami gaismai, 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– difrakcijas režģa periods, φ – leņķis starp normālu pret režģi un virzienu uz vienu no difrakcijas shēmas maksimumiem, λ – gaismas viļņa garums, k– vesels skaitlis, ko sauc par difrakcijas maksimuma secību. Izteiksim no vienādojuma (1)

Izvēloties pārus atbilstoši eksperimenta apstākļiem, vispirms izvēlamies 4, kur tika izmantots difrakcijas režģis ar īsāku periodu, un pēc tam eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar lielāku periodu - tas ir 2.

Atbilde. 42.

Strāva plūst caur stiepļu rezistoru. 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?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

1. Palielināsies;
2. Samazināsies;
3. Nemainīsies.

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Ir svarīgi atcerēties, no kādām vērtībām ir atkarīga vadītāja pretestība. Pretestības aprēķināšanas formula ir

Oma likums ķēdes posmam no formulas (2) izsakām spriegumu

U = Es R (3).

Atbilstoši problēmas apstākļiem otrs rezistors ir izgatavots no tāda paša materiāla stieples, vienāda garuma, bet dažāda šķērsgriezuma laukuma. Platība ir divreiz mazāka. Aizvietojot ar (1), mēs atklājam, ka pretestība palielinās 2 reizes un strāva samazinās 2 reizes, tāpēc spriegums nemainās.

Atbilde. 13.

Matemātiskā svārsta svārstību periods uz Zemes virsmas ir 1,2 reizes lielāks nekā tā svārstību periods uz noteiktas planētas. Kāds ir gravitācijas paātrinājuma lielums 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– matemātiskā svārsta garums; g- gravitācijas paātrinājums.

Pēc nosacījuma

Izteiksim no (3) g n = 14,4 m/s 2. Jāņem vērā, ka gravitācijas paātrinājums ir atkarīgs no planētas masas un rādiusa

Atbilde. 14,4 m/s 2.

Taisns 1 m garš vadītājs ar strāvu 3 A atrodas vienmērīgā magnētiskajā laukā ar indukciju IN= 0,4 Tesla 30° leņķī pret vektoru. Cik liels ir spēks, kas iedarbojas uz vadītāju no magnētiskā lauka?

Risinājums. Ja jūs novietojat strāvu nesošo vadītāju magnētiskajā laukā, lauks uz strāvu nesošā vadītāja darbosies ar ampēra spēku. Pierakstīsim ampēra spēka moduļa formulu

F A = Es LB sinα ;

F A = 0,6 N

Atbilde. F A = 0,6 N.

Magnētiskā lauka enerģija, kas tiek uzkrāta spolē, kad to izlaiž cauri līdzstrāva, ir vienāds ar 120 J. Cik reizes jāpalielina caur spoles tinumu plūstošā strāva, lai tajā uzkrātā magnētiskā lauka enerģija palielinātos par 5760 J.

Risinājums. Spoles magnētiskā lauka enerģiju aprēķina pēc formulas

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

Tad pašreizējā attiecība

Atbilde. Strāva jāpalielina 7 reizes. Atbildes veidlapā ievadāt tikai skaitli 7.

Elektriskā ķēde sastāv no divām spuldzēm, divām diodēm un vadu pagrieziena, kas savienots, 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 savā skaidrojumā.

Risinājums. Magnētiskās indukcijas līnijas parādās no magnēta ziemeļpola un atšķiras. Tuvojoties magnētam, palielinās magnētiskā plūsma caur stieples spoli. Saskaņā ar Lenca likumu spoles induktīvās strāvas radītais magnētiskais lauks ir jāvirza pa labi. Saskaņā ar karkasa noteikumu strāvai jāplūst pulksteņrādītāja virzienā (skatoties no kreisās puses). Otrās lampas ķēdes diode iet šajā virzienā. Tas nozīmē, ka iedegsies otrā lampiņa.

Atbilde. Otrā lampiņa iedegsies.

Alumīnija spieķu garums L= 25 cm un šķērsgriezuma laukums S= 0,1 cm 2 piekārts uz vītnes ar augšējo galu. Apakšējais gals balstās uz trauka horizontālo dibenu, kurā ielej ūdeni. Spieķa iegremdētās daļas garums l= 10 cm Atrodiet spēku F, ar kuru adāmadata nospiež trauka dibenu, ja ir zināms, ka pavediens atrodas vertikāli. Alumīnija blīvums ρ a = 2,7 g/cm 3, ūdens blīvums ρ b = 1,0 g/cm 3. Smaguma 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 un pieliek visa spieķa centru.

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

F a = Slρ iekšā g (2)

Apskatīsim spēku momentus attiecībā pret spieķa piekares punktu.

M(T) = 0 – stiepes spēka moments; (3)

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

Ņemot vērā momentu zīmes, mēs rakstām vienādojumu

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

Aizstāsim skaitliskos datus un iegūsim to

F d = 0,025 N.

Atbilde. F d = 0,025 N.

Cilindrs satur m 1 = 1 kg slāpekļa, stiprības pārbaudes laikā eksplodēja temperatūrā t 1 = 327°C. Kāda ūdeņraža masa m 2 varētu uzglabāt šādā cilindrā temperatūrā t 2 = 27°C, ar pieckārtīgu drošības rezervi? Slāpekļa molārā masa M 1 = 28 g/mol, ūdeņradis M 2 = 2 g/mol.

Risinājums. Uzrakstīsim Mendeļejeva – Klepeirona ideālās gāzes stāvokļa vienādojumu slāpeklim

Kur V- cilindra 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 tieši ar vienādojumiem (2), (3), (4). Galīgā formula izskatās šādi:

Pēc skaitlisko datu aizstāšanas m 2 = 28 g.

Atbilde. m 2 = 28 g.

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

Risinājums. Ideālā svārstību ķēdē svārstību enerģija tiek saglabāta. Uz brīdi t enerģijas nezūdamības likumam ir forma

Mēs rakstām amplitūdas (maksimālās) vērtības

un no (2) vienādojuma izsakām

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

es = ES esmu (5)

Tādējādi strāva spolē laika momentā t 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 izplūst no ūdens. Ūdens laušanas koeficients ir 1,33. Atrodiet attālumu starp staru kūļa iekļūšanas punktu ūdenī un stara izejas punktu no ūdens, ja staru kūļa 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 iekļūšanas punktu ūdenī un stara izejas punktu no ūdens.

Saskaņā ar gaismas laušanas likumu

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

Mēs iegūstam šādu izteiksmi:

Aizstāsim skaitliskās vērtības iegūtajā formulā (5)

Atbilde. 1,63 m.

Gatavojoties vienotajam valsts eksāmenam, aicinām iepazīties ar darba programma fizikā 7.-9.klasei uz UMK līniju Peryshkina A.V. Un paaugstināta līmeņa darba programma 10.-11.klasei mācību materiāliem Myakisheva G.Ya. Programmas ir pieejamas apskatei un bezmaksas lejupielāde visiem reģistrētajiem lietotājiem.

Sagatavošanās OGE un vienotajam valsts eksāmenam

Vidējā vispārējā izglītība

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

Līnija UMK A.V. Fizika (7-9)

Līnija UMK A.V. Fizika (7-9)

Gatavošanās vienotajam valsts eksāmenam fizikā: piemēri, risinājumi, skaidrojumi

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizikas skolotāja, 27 gadu darba pieredze. Maskavas apgabala Izglītības ministrijas Goda raksts (2013), Voskresenskas pašvaldības rajona vadītāja pateicība (2015), Maskavas apgabala matemātikas un fizikas skolotāju asociācijas prezidenta sertifikāts (2015).

Darbs piedāvā dažādu grūtības pakāpju uzdevumus: pamata, progresīvu un augstu. Pamatlīmeņa uzdevumi ir vienkārši uzdevumi, kas pārbauda svarīgāko fizisko jēdzienu, modeļu, parādību un likumu meistarību. Augstākā līmeņa uzdevumi ir vērsti uz prasmi izmantot fizikas jēdzienus un likumus dažādu procesu un parādību analīzei, kā arī spēju risināt problēmas, izmantojot vienu vai divus likumus (formulas) par jebkuru no skolas fizikas kursa tēmām. 4. darbā 2. daļas uzdevumi ir augstas sarežģītības pakāpes uzdevumi un pārbauda spēju izmantot fizikas likumus un teorijas mainītā vai jaunā situācijā. Lai veiktu šādus uzdevumus, ir jāpielieto zināšanas no divām vai trim fizikas sadaļām uzreiz, t.i. augsts apmācības līmenis. Šī opcija pilnībā atbilst demonstrācijai Vienotā valsts eksāmena versija 2017, uzdevumi ņemti no vienotā valsts pārbaudījuma uzdevumu atvērtās bankas.

Attēlā parādīts ātruma moduļa un laika grafiks t. No grafika nosakiet automašīnas nobraukto attālumu laika intervālā no 0 līdz 30 s.

Risinājums. Automašīnas nobraukto ceļu laika intervālā no 0 līdz 30 s visvieglāk var definēt kā trapeces laukumu, kuras pamatā ir laika intervāli (30 – 0) = 30 s un (30 – 10 ) = 20 s, un augstums ir ātrums v= 10 m/s, t.i.

Atbilde. 250 m.

Krava, kas sver 100 kg, tiek pacelta vertikāli uz augšu, izmantojot trosi. Attēlā parādīta ātruma projekcijas atkarība V slodze uz asi, kas vērsta uz augšu, kā laika funkcija t. Nosakiet troses stiepes spēka moduli pacelšanas laikā.

Risinājums. Saskaņā ar ātruma projekcijas atkarības grafiku v slodze uz asi, kas vērsta vertikāli uz augšu, kā laika funkcija t, varam noteikt slodzes paātrinājuma projekciju

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

+ = (1)

Uzrakstīsim vienādojumu vektoru projekcijai atskaites sistēmā, kas saistīta ar zemi, virzot OY asi 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 kustas ar augšupejošu paātrinājumu. Mums ir

T – mg = ma (2);

no formulas (2) stiepes 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 spēka izstrādātā jauda? F?

Risinājums. Iedomāsimies problēmas izklāstā 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 uzrakstām vienādojumus vektoru projekcijai uz izvēlētajām koordinātu asīm. Atbilstoši problēmas apstākļiem 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: slīdēšanas 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. Ņemot to vērā, mums ir: F cosα - F tr = 0; (1) izteiksim 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 vienādojumā (3):

N= 16 N · 1,5 m/s = 24 W.

Atbilde. 24 W.

Slodze, kas piestiprināta pie vieglas atsperes ar stingrību 200 N/m, iziet vertikālas svārstības. Attēlā parādīts nobīdes atkarības grafiks x ik pa laikam slodze t. Nosakiet, kāda ir slodzes masa. Atbildi noapaļo līdz veselam skaitlim.

Risinājums. Masa uz atsperes iziet vertikālas svārstības. Saskaņā ar slodzes nobīdes grafiku X no laika t, mēs nosakām slodzes svārstību periodu. Svārstību periods ir vienāds ar T= 4 s; no formulas T= 2π izteiksim masu m kravas

Atbilde: 81 kg.

Attēlā redzama divu gaismas bloku un bezsvara kabeļa sistēma, ar kuru var noturēt līdzsvaru vai pacelt 10 kg smagu kravu. Berze ir niecīga. Pamatojoties uz iepriekš minētā attēla analīzi, atlasiet divi patiesos apgalvojumus un atbildē norādiet to numurus.

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

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

1. Lēnām pacelt kravu augstumā h, jums jāizvelk virves garums 2 h.
2. Lai noturētu slodzi līdzsvarā, jums jāiedarbojas uz virves galu 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. Tad tajā pašā traukā ar ūdeni iegremdē dzelzs atsvaru, kura masa ir vienāda ar alumīnija atsvara 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 izceļam tos parametrus, kas pētījuma laikā nemainās: tie ir ķermeņa masa un šķidrums, kurā ķermenis ir iegremdēts uz pavediena. Pēc tam labāk ir izveidot shematisku zīmējumu un norādīt spēkus, kas iedarbojas uz slodzi: vītnes spriegojums F vadība, kas vērsta uz augšu gar vītni; gravitācija vērsta vertikāli uz leju; Arhimēda spēks a, kas iedarbojas no šķidruma puses uz iegremdēto ķermeni un ir vērsta uz augšu. Atbilstoši uzdevuma nosacījumiem slodžu masa ir vienāda, līdz ar to smaguma spēka modulis, kas iedarbojas uz slodzi, nemainās. Tā kā kravas blīvums ir atšķirīgs, tad arī apjoms būs atšķirīgs.

Dzelzs blīvums ir 7800 kg/m3, bet alumīnija kravas blīvums ir 2700 kg/m3. Tāpēc V un< V a. Ķermenis ir līdzsvarā, visu spēku rezultants, kas iedarbojas uz ķermeni, ir nulle. Virzīsim OY koordinātu asi uz augšu. Dinamikas pamatvienādojumu, ņemot vērā spēku projekciju, rakstām formā F kontrole + F a – mg= 0; (1) Izteiksim spriedzes spēku F kontrole = mg – F a(2); Arhimēda spēks ir atkarīgs no šķidruma blīvuma un iegremdētās ķermeņa daļas tilpuma F a = ρ gV p.h.t. (3); Šķidruma blīvums nemainās, un dzelzs korpusa tilpums ir mazāks V un< V a, tāpēc Arhimēda spēks, kas iedarbojas uz dzelzs slodzi, būs mazāks. Mēs secinām par vītnes stiepes spēka moduli, strādājot ar vienādojumu (2), tas palielināsies.

Atbilde. 13.

Masas bloks m noslīd no fiksētas neapstrādātas slīpas plaknes ar leņķi α pie pamatnes. Bloka paātrinājuma modulis ir vienāds ar a, bloka ātruma modulis palielinās. Gaisa pretestību var neņemt vērā.

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

B) Berzes koeficients starp bloku un slīpu plakni

3) mg cosα

Risinājums.Šim uzdevumam ir jāpiemēro Ņūtona likumi. 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 bloka smaguma centram un atskaites sistēmas koordinātu asis, kas saistītas ar slīpās plaknes virsmu. Tā kā visi spēki ir nemainīgi, tad bloka kustība būs vienmērīgi 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)

Pierakstīsim šo vienādojumu (1) spēku un paātrinājuma projekcijai.

Uz OY ass: zemes reakcijas spēka projekcija ir pozitīva, jo vektors sakrīt ar OY ass virzienu Ny = N; berzes spēka projekcija ir nulle, jo vektors ir perpendikulārs asij; gravitācijas projekcija būs negatīva un vienāda mg g= – mg cosα; paātrinājuma vektora projekcija a y= 0, jo paātrinājuma vektors ir perpendikulārs asij. Mums ir N – mg cosα = 0 (2) no vienādojuma izsakām reakcijas spēku, kas iedarbojas uz bloku 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 pretējā virzienā attiecībā pret izvēlēto asi); gravitācijas projekcija ir pozitīva un vienāda ar mg x = mg sinα (4) no taisnleņķa trīsstūra. Paātrinājuma projekcija ir pozitīva 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-prioritāte F tr = μ N(7), mēs izsakām bloka berzes koeficientu slīpajā plaknē.

Katram burtam izvēlamies atbilstošās pozīcijas.

Atbilde. A – 3; B-2.

8. uzdevums. Gāzveida skābeklis atrodas traukā ar tilpumu 33,2 litri. Gāzes spiediens ir 150 kPa, tās 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°C + 273, tilpums V= 33,2 l = 33,2 · 10 –3 m 3; Mēs pārvēršam spiedienu P= 150 kPa = 150 000 Pa. Izmantojot ideālās gāzes stāvokļa vienādojumu

Izteiksim gāzes masu.

Noteikti pievērsiet uzmanību, kurām vienībām tiek lūgts pierakstīt atbildi. Tas ir ļoti svarīgi.

Atbilde.“48

9. uzdevums. Ideāla monatomiskā gāze 0,025 molu apjomā, kas izplešas adiabātiski. Tajā pašā laikā tā temperatūra pazeminājās no +103°C līdz +23°C. Cik daudz darba ir paveikusi 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 bez siltuma apmaiņas J= 0. Gāze darbojas, samazinot iekšējo enerģiju. Ņemot to vērā, pirmo termodinamikas likumu rakstām formā 0 = ∆ U + A G; (1) izteiksim 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 nemainīgā temperatūrā tās relatīvais mitrums palielinātos par 25%?

Risinājums. Ar piesātinātu tvaiku un gaisa mitrumu saistītie jautājumi visbiežāk sagādā grūtības skolēniem. Izmantosim formulu, lai aprēķinātu relatīvo gaisa mitrumu

Atbilstoši problēmas apstākļiem temperatūra nemainās, kas nozīmē, ka piesātinātā tvaika spiediens paliek nemainīgs. Pierakstīsim formulu (1) diviem gaisa stāvokļiem.

φ 1 = 10%; φ 2 = 35%

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

Atbilde. Spiediens jāpalielina 3,5 reizes.

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

Izvēlieties no piedāvātā saraksta divi paziņojumus, kas atbilst veikto 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. Vielai atdziestot, tās iekšējā enerģija samazinājās. Temperatūras mērījumu rezultāti ļauj noteikt temperatūru, kurā viela sāk kristalizēties. Kamēr viela mainās no šķidruma uz cietu, temperatūra nemainās. Zinot, ka kušanas temperatūra un kristalizācijas temperatūra ir vienāda, mēs izvēlamies apgalvojumu:

1. Vielas kušanas temperatūra šajos 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 tika nogādāti termiskā kontaktā viens ar otru. Pēc kāda laika iestājās termiskais līdzsvars. Kā tā rezultātā mainījās ķermeņa B temperatūra un ķermeņu A un B kopējā iekšējā enerģija?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

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

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Ja izolētā ķermeņu sistēmā nenotiek citas 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.

kur ∆ U– iekšējās enerģijas izmaiņas.

Mūsu gadījumā siltuma apmaiņas 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, 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 magnētiskā lauka indukcijas vektoram, kā parādīts attēlā. Kur ir Lorenca spēks, kas iedarbojas uz protonu, kas vērsts attiecībā pret zīmējumu (augšup, pret 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 kreisās rokas mnemonisko likumu, neaizmirstiet ņemt vērā daļiņas lādiņu. Kreisās rokas četrus pirkstus virzām pa ātruma vektoru, pozitīvi lādētai daļiņai vektoram jāieiet plaukstā perpendikulāri, 90° leņķī iestatītais īkšķis 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 vienāds ar 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 = 50 µF = 50 10 -6 F, attālums starp plāksnēm d= 2 · 10 –3 m Problēma runā par plakanu gaisa kondensatoru - ierīci elektriskā lādiņa un elektriskā lauka enerģijas uzkrāšanai. No elektriskās kapacitātes formulas

Kur d- attālums starp plāksnēm.

Izteiksim spriegumu U=E d(4); Aizstāsim (4) ar (2) un aprēķināsim kondensatora lādiņu.

q = C · Ed= 50 10 –6 200 0,002 = 20 µC

Lūdzu, pievērsiet uzmanību vienībām, kurās jums jāraksta atbilde. Mēs to saņēmām kulonos, bet uzrādījām 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. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums.Šāda veida problēmās mēs atceramies, kas ir refrakcija. Tā ir viļņa izplatīšanās virziena maiņa, pārejot no vienas vides uz otru. To izraisa fakts, ka viļņu izplatīšanās ātrumi šajos medijos ir atšķirīgi. Noskaidrojuši, uz kuru vidi gaisma izplatās, ierakstīsim laušanas likumu formā

Kur n 2 – stikla absolūtais laušanas koeficients, vide, kurā gaisma iet; n 1 ir pirmās vides, no kuras nāk gaisma, absolūtais refrakcijas indekss. 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 mēs mēra leņķus no perpendikula, kas atjaunots staru kūļa krišanas punktā. Ja palielināsiet krišanas leņķi, tad palielināsies refrakcijas leņķis. Tas nemainīs stikla laušanas koeficientu.

Atbilde.

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

Izmantojot grafiku, atlasiet divus pareizos apgalvojumus un atbildē norādiet to numurus.

1. Ar laiku t= 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. Ķēdē radušās induktīvās emf modulis ir 10 mV.
4. Džemperī plūstošās indukcijas strāvas stiprums ir 64 mA.
5. Lai saglabātu džempera kustību, tam tiek pielikts spēks, kura projekcija uz sliežu virzienu ir 0,2 N.

Risinājums. Izmantojot grafiku par magnētiskās indukcijas vektora plūsmas atkarību caur ķēdi laikā, mēs noteiksim apgabalus, kuros mainās plūsma F un kur plūsmas izmaiņas ir nulle. Tas ļaus mums noteikt laika intervālus, kuros ķēdē parādīsies inducētā strāva. Patiess apgalvojums:

1) Līdz tam laikam t= 0,1 s magnētiskās plūsmas izmaiņas ķēdē ir vienādas ar 1 mWb ∆Ф = (1 – 0) 10 –3 Wb; Induktīvās emf modulis, kas rodas ķēdē, tiek noteikts, izmantojot EMR likumu

Atbilde. 13.

Izmantojot strāvas un laika grafiku elektriskajā ķēdē, kuras induktivitāte ir 1 mH, nosaka pašinduktīvo emf moduli laika intervālā no 5 līdz 10 s. Uzrakstiet atbildi µV.

Risinājums. Pārveidosim visus lielumus uz SI sistēmu, t.i. mēs pārvēršam induktivitāti 1 mH par H, iegūstam 10–3 H. Strāva, kas parādīta attēlā mA, arī tiks pārveidota par A, reizinot ar 10–3.

Pašindukcijas emf formulai ir forma

šajā gadījumā laika intervāls tiek norādīts atbilstoši problēmas apstākļiem

∆t= 10 s – 5 s = 5 s

sekundes un izmantojot 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 | = 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 virsmas (skat. attēlu). Ir zināms, ka augšējās plāksnes refrakcijas indekss ir vienāds ar n 2 = 1,77. Izveidot atbilstību starp fizikāliem lielumiem un to nozīmi. Katrai pozīcijai pirmajā kolonnā atlasiet 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 plakanām paralēlām plāksnēm, var ieteikt šādu risināšanas procedūru: izveidojiet zīmējumu, kas norāda staru ceļu, kas nāk no vienas vides līdz. cits; Stara krišanas punktā pie saskarnes starp abām vidēm uzvelciet normālu uz virsmu, atzīmējiet krišanas un laušanas leņķus. Īpašu uzmanību pievērsiet 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, bet mums ir nepieciešams krišanas leņķis. Atcerieties, ka leņķus nosaka no perpendikula, kas atjaunots trieciena punktā. Nosakām, ka stara krišanas leņķis uz virsmu ir 90° – 40° = 50°, laušanas koeficients n 2 = 1,77; n 1 = 1 (gaiss).

Pierakstīsim laušanas likumu

Uzzīmēsim aptuveno stara 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 rodas kodolsintēzes reakcijas rezultātā

+ → x+ y;

Risinājums. Visās kodolreakcijās tiek ievēroti elektriskā lādiņa un nukleonu skaita saglabāšanās likumi. Apzīmēsim ar x 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 tuvākajai desmitdaļai.

Risinājums. Otrā fotona impulss ir lielāks nekā pirmā fotona impulss atbilstoši apstākļiem, kas nozīmē, ka to var attēlot lpp 2 = lpp 1 + Δ lpp(1). Fotona enerģiju var izteikt fotona impulsa izteiksmē, izmantojot šādus vienādojumus. Šis E = mc 2 (1) un lpp = mc(2), tad

E = pc (3),

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

Atbildi noapaļo līdz desmitdaļām un iegūstam 8,2.

Atbilde. 8,2.

Atoma kodols ir piedzīvojis radioaktīvu pozitronu β - sabrukšanu. Kā tā rezultātā mainījās kodola elektriskais lādiņš un neitronu skaits tajā?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

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

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Pozitrons β - sabrukšana atoma kodolā notiek, kad protons ar pozitrona emisiju pārvēršas par neitronu. 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. Visos gadījumos gaisma krita perpendikulāri režģim. Divos no šiem eksperimentiem tika novērots vienāds galveno difrakcijas maksimumu skaits. Vispirms norādiet eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar īsāku periodu, un pēc tam eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar lielāku periodu.

Risinājums. Gaismas difrakcija ir parādība, kad gaismas stars nonāk ģeometriskas ēnas apgabalā. Difrakciju var novērot, ja gaismas viļņa ceļā lielos šķēršļos ir necaurredzami laukumi vai caurumi, kas ir necaurredzami gaismai, 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– difrakcijas režģa periods, φ – leņķis starp normālu pret režģi un virzienu uz vienu no difrakcijas shēmas maksimumiem, λ – gaismas viļņa garums, k– vesels skaitlis, ko sauc par difrakcijas maksimuma secību. Izteiksim no vienādojuma (1)

Izvēloties pārus atbilstoši eksperimenta apstākļiem, vispirms izvēlamies 4, kur tika izmantots difrakcijas režģis ar īsāku periodu, un pēc tam eksperimenta numuru, kurā tika izmantots difrakcijas režģis ar lielāku periodu - tas ir 2.

Atbilde. 42.

Strāva plūst caur stiepļu rezistoru. 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?

Katram daudzumam nosakiet atbilstošo izmaiņu raksturu:

1. Palielināsies;
2. Samazināsies;
3. Nemainīsies.

Katram fiziskajam daudzumam atlasītos skaitļus pierakstiet tabulā. Atbildē norādītos skaitļus var atkārtot.

Risinājums. Ir svarīgi atcerēties, no kādām vērtībām ir atkarīga vadītāja pretestība. Pretestības aprēķināšanas formula ir

Oma likums ķēdes posmam no formulas (2) izsakām spriegumu

U = Es R (3).

Atbilstoši problēmas apstākļiem otrs rezistors ir izgatavots no tāda paša materiāla stieples, vienāda garuma, bet dažāda šķērsgriezuma laukuma. Platība ir divreiz mazāka. Aizvietojot ar (1), mēs atklājam, ka pretestība palielinās 2 reizes un strāva samazinās 2 reizes, tāpēc spriegums nemainās.

Atbilde. 13.

Matemātiskā svārsta svārstību periods uz Zemes virsmas ir 1,2 reizes lielāks nekā tā svārstību periods uz noteiktas planētas. Kāds ir gravitācijas paātrinājuma lielums 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– matemātiskā svārsta garums; g- gravitācijas paātrinājums.

Pēc nosacījuma

Izteiksim no (3) g n = 14,4 m/s 2. Jāņem vērā, ka gravitācijas paātrinājums ir atkarīgs no planētas masas un rādiusa

Atbilde. 14,4 m/s 2.

Taisns 1 m garš vadītājs ar strāvu 3 A atrodas vienmērīgā magnētiskajā laukā ar indukciju IN= 0,4 Tesla 30° leņķī pret vektoru. Cik liels ir spēks, kas iedarbojas uz vadītāju no magnētiskā lauka?

Risinājums. Ja jūs novietojat strāvu nesošo vadītāju magnētiskajā laukā, lauks uz strāvu nesošā vadītāja darbosies ar ampēra spēku. Pierakstīsim ampēra 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 vienāda ar 120 J. Cik reizes jāpalielina caur spoles tinumu plūstošās strāvas stiprums, lai palielinātos tajā uzkrātā magnētiskā lauka enerģija. ar 5760 J.

Risinājums. Spoles magnētiskā lauka enerģiju aprēķina pēc formulas

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

Tad pašreizējā attiecība

Atbilde. Strāva jāpalielina 7 reizes. Atbildes veidlapā ievadāt tikai skaitli 7.

Elektriskā ķēde sastāv no divām spuldzēm, divām diodēm un vadu pagrieziena, kas savienots, 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 savā skaidrojumā.

Risinājums. Magnētiskās indukcijas līnijas parādās no magnēta ziemeļpola un atšķiras. Tuvojoties magnētam, palielinās magnētiskā plūsma caur stieples spoli. Saskaņā ar Lenca likumu spoles induktīvās strāvas radītais magnētiskais lauks ir jāvirza pa labi. Saskaņā ar karkasa noteikumu strāvai jāplūst pulksteņrādītāja virzienā (skatoties no kreisās puses). Otrās lampas ķēdes diode iet šajā virzienā. Tas nozīmē, ka iedegsies otrā lampiņa.

Atbilde. Otrā lampiņa iedegsies.

Alumīnija spieķu garums L= 25 cm un šķērsgriezuma laukums S= 0,1 cm 2 piekārts uz vītnes ar augšējo galu. Apakšējais gals balstās uz trauka horizontālo dibenu, kurā ielej ūdeni. Spieķa iegremdētās daļas garums l= 10 cm Atrodiet spēku F, ar kuru adāmadata nospiež trauka dibenu, ja ir zināms, ka pavediens atrodas vertikāli. Alumīnija blīvums ρ a = 2,7 g/cm 3, ūdens blīvums ρ b = 1,0 g/cm 3. Smaguma 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 un pieliek visa spieķa centru.

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

F a = Slρ iekšā g (2)

Apskatīsim spēku momentus attiecībā pret spieķa piekares punktu.

M(T) = 0 – stiepes spēka moments; (3)

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

Ņemot vērā momentu zīmes, mēs rakstām vienādojumu

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

Aizstāsim skaitliskos datus un iegūsim to

F d = 0,025 N.

Atbilde. F d = 0,025 N.

Cilindrs satur m 1 = 1 kg slāpekļa, stiprības pārbaudes laikā eksplodēja temperatūrā t 1 = 327°C. Kāda ūdeņraža masa m 2 varētu uzglabāt šādā cilindrā temperatūrā t 2 = 27°C, ar pieckārtīgu drošības rezervi? Slāpekļa molārā masa M 1 = 28 g/mol, ūdeņradis M 2 = 2 g/mol.

Risinājums. Uzrakstīsim Mendeļejeva – Klepeirona ideālās gāzes stāvokļa vienādojumu slāpeklim

Kur V- cilindra 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 tieši ar vienādojumiem (2), (3), (4). Galīgā formula izskatās šādi:

Pēc skaitlisko datu aizstāšanas m 2 = 28 g.

Atbilde. m 2 = 28 g.

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

Risinājums. Ideālā svārstību ķēdē svārstību enerģija tiek saglabāta. Uz brīdi t enerģijas nezūdamības likumam ir forma

Mēs rakstām amplitūdas (maksimālās) vērtības

un no (2) vienādojuma izsakām

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

es = ES esmu (5)

Tādējādi strāva spolē laika momentā t 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 izplūst no ūdens. Ūdens laušanas koeficients ir 1,33. Atrodiet attālumu starp staru kūļa iekļūšanas punktu ūdenī un stara izejas punktu no ūdens, ja staru kūļa 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 iekļūšanas punktu ūdenī un stara izejas punktu no ūdens.

Saskaņā ar gaismas laušanas likumu

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

Mēs iegūstam šādu izteiksmi:

Aizstāsim skaitliskās vērtības iegūtajā formulā (5)

Atbilde. 1,63 m.

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