Paghahanda para sa OGE at sa Pinag-isang State Exam
Pangalawang pangkalahatang edukasyon
Linya ng UMK A.V. Grachev. Physics (10-11) (basic, advanced)
Linya ng UMK A.V. Grachev. Physics (7-9)
Linya ng UMK A.V. Peryshkin. Physics (7-9)
Paghahanda para sa Pinag-isang State Exam sa Physics: mga halimbawa, solusyon, paliwanag
Sinusuri namin ang mga gawain ng Unified State Exam sa physics (Option C) kasama ang guro.Lebedeva Alevtina Sergeevna, guro ng pisika, 27 taong karanasan sa trabaho. Sertipiko ng karangalan mula sa Ministri ng Edukasyon ng Rehiyon ng Moscow (2013), Pasasalamat mula sa Pinuno ng Voskresensky Municipal District (2015), Sertipiko mula sa Pangulo ng Association of Teachers of Mathematics and Physics ng Moscow Region (2015).
Ang gawain ay nagpapakita ng mga gawain ng iba't ibang antas ng kahirapan: basic, advanced at mataas. Ang mga pangunahing gawain sa antas ay mga simpleng gawain na sumusubok sa karunungan ng pinakamahalagang pisikal na konsepto, modelo, phenomena at batas. Ang mga advanced na gawain sa antas ay naglalayong subukan ang kakayahang gumamit ng mga konsepto at batas ng pisika upang pag-aralan ang iba't ibang mga proseso at phenomena, pati na rin ang kakayahang malutas ang mga problema gamit ang isa o dalawang batas (mga formula) sa alinman sa mga paksa ng kurso sa pisika ng paaralan. Sa gawain 4, ang mga gawain ng bahagi 2 ay mga gawain na may mataas na antas ng pagiging kumplikado at subukan ang kakayahang gamitin ang mga batas at teorya ng pisika sa isang nagbago o bagong sitwasyon. Ang pagkumpleto ng mga naturang gawain ay nangangailangan ng aplikasyon ng kaalaman mula sa dalawa o tatlong seksyon ng pisika nang sabay-sabay, i.e. mataas na antas ng pagsasanay. Ang opsyong ito ay ganap na tumutugma sa demo na bersyon ng Unified State Exam 2017; ang mga gawain ay kinuha mula sa bukas na bangko ng mga gawain ng Unified State Exam.
Ang figure ay nagpapakita ng isang graph ng speed modulus laban sa oras t. Tukuyin mula sa graph ang distansya na nilakbay ng kotse sa pagitan ng oras mula 0 hanggang 30 s.
Solusyon. Ang landas na nilakbay ng isang kotse sa pagitan ng oras mula 0 hanggang 30 s ay pinakamadaling matukoy bilang ang lugar ng isang trapezoid, ang mga base nito ay ang mga agwat ng oras (30 – 0) = 30 s at (30 – 10 ) = 20 s, at ang taas ay ang bilis v= 10 m/s, ibig sabihin.
| S = | (30 + 20) Sa | 10 m/s = 250 m. |
| 2 |
Sagot. 250 m.
Ang isang load na tumitimbang ng 100 kg ay itinataas patayo pataas gamit ang isang cable. Ipinapakita ng figure ang dependence ng velocity projection V load sa axis nakadirekta paitaas, bilang isang function ng oras t. Tukuyin ang modulus ng cable tension force sa panahon ng pag-angat.
Solusyon. Ayon sa velocity projection dependence graph v load sa isang axis na nakadirekta patayo paitaas, bilang isang function ng oras t, matutukoy natin ang projection ng acceleration ng load
| a = | ∆v | = | (8 – 2) m/s | = 2 m/s 2. |
| ∆t | 3 s |
Ang pagkarga ay ginagampanan ng: ang puwersa ng gravity na nakadirekta patayo pababa at ang puwersa ng pag-igting ng cable na nakadirekta patayo paitaas sa kahabaan ng cable (tingnan ang Fig. 2. Isulat natin ang pangunahing equation ng dynamics. Gamitin natin ang pangalawang batas ni Newton. Ang geometric na kabuuan ng mga puwersa na kumikilos sa isang katawan ay katumbas ng produkto ng masa ng katawan at ang acceleration na ibinigay dito.
+ = (1)
Isulat natin ang equation para sa projection ng mga vector sa reference system na nauugnay sa earth, na nagdidirekta sa OY axis pataas. Ang projection ng tension force ay positibo, dahil ang direksyon ng puwersa ay tumutugma sa direksyon ng OY axis, ang projection ng gravity force ay negatibo, dahil ang force vector ay kabaligtaran sa OY axis, ang projection ng acceleration vector ay positibo rin, kaya ang katawan ay gumagalaw nang may paitaas na acceleration. Meron kami
T – mg = ma (2);
mula sa formula (2) tensile force modulus
T = m(g + a) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.
Sagot. 1200 N.
Ang katawan ay kinakaladkad kasama ang isang magaspang na pahalang na ibabaw na may pare-pareho ang bilis na ang modulus ay 1.5 m/s, na naglalapat ng puwersa dito tulad ng ipinapakita sa Figure (1). Sa kasong ito, ang modulus ng sliding friction force na kumikilos sa katawan ay 16 N. Ano ang kapangyarihan na binuo ng puwersa? F?
Solusyon. Isipin natin ang pisikal na proseso na tinukoy sa pahayag ng problema at gumawa ng isang guhit na eskematiko na nagpapahiwatig ng lahat ng mga puwersa na kumikilos sa katawan (Larawan 2). Isulat natin ang pangunahing equation ng dynamics.
Tr + + = (1)
Ang pagkakaroon ng pagpili ng isang sistema ng sanggunian na nauugnay sa isang nakapirming ibabaw, isinusulat namin ang mga equation para sa projection ng mga vectors sa mga napiling coordinate axes. Ayon sa mga kondisyon ng problema, ang katawan ay gumagalaw nang pantay, dahil ang bilis nito ay pare-pareho at katumbas ng 1.5 m / s. Nangangahulugan ito na ang acceleration ng katawan ay zero. Dalawang puwersa ang kumikilos nang pahalang sa katawan: ang sliding friction force tr. at ang lakas ng pagkaladkad sa katawan. Ang projection ng friction force ay negatibo, dahil ang force vector ay hindi tumutugma sa direksyon ng axis. X. Projection ng puwersa F positibo. Ipinapaalala namin sa iyo na upang mahanap ang projection, ibinababa namin ang patayo mula sa simula at dulo ng vector sa napiling axis. Isinasaalang-alang ito, mayroon kaming: F cosα – F tr = 0; (1) ipahayag natin ang projection ng puwersa F, Ito F cosα = F tr = 16 N; (2) kung gayon ang kapangyarihang binuo ng puwersa ay magiging katumbas ng N = F cosα V(3) Gumawa tayo ng kapalit, isinasaalang-alang ang equation (2), at palitan ang kaukulang data sa equation (3):
N= 16 N · 1.5 m/s = 24 W.
Sagot. 24 W.
Ang isang load na nakakabit sa isang light spring na may higpit na 200 N/m ay sumasailalim sa mga vertical oscillations. Ang figure ay nagpapakita ng isang graph ng pag-asa sa displacement x load paminsan-minsan t. Tukuyin kung ano ang masa ng pagkarga. Bilugan ang iyong sagot sa isang buong numero.
Solusyon. Ang isang masa sa isang spring ay sumasailalim sa mga vertical oscillations. Ayon sa load displacement graph X mula sa panahon t, tinutukoy namin ang panahon ng oscillation ng load. Ang panahon ng oscillation ay katumbas ng T= 4 s; mula sa formula T= 2π ipahayag natin ang masa m kargamento
| = | T | ; | m | = | T 2 | ; m = k | T 2 | ; m= 200 N/m | (4 s) 2 | = 81.14 kg ≈ 81 kg. |
| 2π | k | 4π 2 | 4π 2 | 39,438 |
Sagot: 81 kg.
Ang figure ay nagpapakita ng isang sistema ng dalawang light block at isang walang timbang na cable, kung saan maaari mong panatilihing balanse o iangat ang isang load na tumitimbang ng 10 kg. Ang alitan ay bale-wala. Batay sa pagsusuri ng figure sa itaas, piliin dalawa mga totoong pahayag at ipahiwatig ang kanilang mga numero sa iyong sagot.
- Upang mapanatili ang balanse ng pagkarga, kailangan mong kumilos sa dulo ng lubid na may lakas na 100 N.
- Ang block system na ipinapakita sa figure ay hindi nagbibigay ng anumang pakinabang sa lakas.
- h, kailangan mong bunutin ang isang seksyon ng haba ng lubid 3 h.
- Upang dahan-dahang iangat ang isang load sa isang taas hh.
Solusyon. Sa problemang ito, kinakailangang tandaan ang mga simpleng mekanismo, katulad ng mga bloke: isang palipat-lipat at isang nakapirming bloke. Ang movable block ay nagbibigay ng dobleng pakinabang sa lakas, habang ang seksyon ng lubid ay kailangang hilahin nang dalawang beses ang haba, at ang nakapirming bloke ay ginagamit upang i-redirect ang puwersa. Sa trabaho, ang mga simpleng mekanismo ng pagkapanalo ay hindi nagbibigay. Matapos suriin ang problema, agad naming pipiliin ang mga kinakailangang pahayag:
- Upang dahan-dahang iangat ang isang load sa isang taas h, kailangan mong bunutin ang isang seksyon ng haba ng lubid 2 h.
- Upang mapanatili ang balanse ng pagkarga, kailangan mong kumilos sa dulo ng lubid na may lakas na 50 N.
Sagot. 45.
Ang isang aluminyo na bigat na nakakabit sa isang walang timbang at hindi mapahaba na sinulid ay ganap na nilulubog sa isang sisidlan na may tubig. Ang pagkarga ay hindi hawakan ang mga dingding at ilalim ng sisidlan. Pagkatapos ang isang bakal na timbang, ang masa nito ay katumbas ng masa ng aluminyo timbang, ay nahuhulog sa parehong sisidlan na may tubig. Paano magbabago ang modulus ng tension force ng thread at ang modulus ng force of gravity na kumikilos sa load bilang resulta nito?
- Nadadagdagan;
- Bumababa;
- Hindi nagbabago.
Solusyon. Sinusuri namin ang kondisyon ng problema at i-highlight ang mga parameter na hindi nagbabago sa panahon ng pag-aaral: ito ang masa ng katawan at ang likido kung saan ang katawan ay nahuhulog sa isang thread. Pagkatapos nito, mas mahusay na gumawa ng isang pagguhit ng eskematiko at ipahiwatig ang mga puwersa na kumikilos sa pagkarga: pag-igting ng thread F kontrol, nakadirekta paitaas kasama ang thread; gravity nakadirekta patayo pababa; Lakas ng archimedean a, kumikilos mula sa gilid ng likido sa nakalubog na katawan at nakadirekta pataas. Ayon sa mga kondisyon ng problema, ang masa ng mga naglo-load ay pareho, samakatuwid, ang modulus ng puwersa ng grabidad na kumikilos sa pagkarga ay hindi nagbabago. Dahil iba ang densidad ng kargamento, mag-iiba rin ang volume.
| V = | m | . |
| p |
Ang density ng bakal ay 7800 kg / m3, at ang density ng aluminum cargo ay 2700 kg / m3. Kaya naman, V at< V a. Ang katawan ay nasa ekwilibriyo, ang resulta ng lahat ng pwersang kumikilos sa katawan ay zero. Idirekta natin ang OY coordinate axis pataas. Isinulat namin ang pangunahing equation ng dinamika, na isinasaalang-alang ang projection ng mga puwersa, sa anyo F kontrol + F a – mg= 0; (1) Ipahayag natin ang puwersa ng pag-igting F kontrol = mg – F a(2); Ang puwersa ng archimedean ay nakasalalay sa densidad ng likido at sa dami ng nakalubog na bahagi ng katawan F a = ρ gV p.h.t. (3); Ang density ng likido ay hindi nagbabago, at ang dami ng katawan ng bakal ay mas maliit V at< V a, samakatuwid ang puwersa ng Archimedean na kumikilos sa pagkarga ng bakal ay magiging mas mababa. Napagpasyahan namin ang tungkol sa modulus ng puwersa ng pag-igting ng thread, nagtatrabaho sa equation (2), tataas ito.
Sagot. 13.
Isang bloke ng masa m dumudulas sa isang nakapirming magaspang na hilig na eroplano na may anggulong α sa base. Ang acceleration modulus ng block ay katumbas ng a, ang modulus ng bilis ng block ay tumataas. Maaaring mapabayaan ang paglaban ng hangin.
Magtatag ng isang pagsusulatan sa pagitan ng mga pisikal na dami at mga formula kung saan maaari silang kalkulahin. Para sa bawat posisyon sa unang hanay, piliin ang kaukulang posisyon mula sa pangalawang hanay at isulat ang mga napiling numero sa talahanayan sa ilalim ng kaukulang mga titik.
B) Coefficient ng friction sa pagitan ng isang block at isang hilig na eroplano
3) mg cosα
| 4) sinα – | a |
| g cosα |
Solusyon. Ang gawaing ito ay nangangailangan ng aplikasyon ng mga batas ni Newton. Inirerekumenda namin ang paggawa ng isang eskematiko na pagguhit; ipahiwatig ang lahat ng kinematic na katangian ng paggalaw. Kung maaari, ilarawan ang acceleration vector at ang mga vector ng lahat ng pwersang inilapat sa gumagalaw na katawan; tandaan na ang mga puwersang kumikilos sa isang katawan ay resulta ng pakikipag-ugnayan sa ibang mga katawan. Pagkatapos ay isulat ang pangunahing equation ng dynamics. Pumili ng reference system at isulat ang resultang equation para sa projection ng force at acceleration vectors;
Kasunod ng iminungkahing algorithm, gagawa kami ng schematic drawing (Larawan 1). Ipinapakita ng figure ang mga puwersang inilapat sa sentro ng grabidad ng bloke at ang mga coordinate axes ng reference system na nauugnay sa ibabaw ng hilig na eroplano. Dahil ang lahat ng pwersa ay pare-pareho, ang paggalaw ng bloke ay magiging pare-parehong variable na may pagtaas ng bilis, i.e. ang acceleration vector ay nakadirekta sa direksyon ng paggalaw. Piliin natin ang direksyon ng mga axes tulad ng ipinapakita sa figure. Isulat natin ang mga projection ng pwersa sa mga napiling axes.
Isulat natin ang pangunahing equation ng dynamics:
Tr + = (1)
Isulat natin itong equation (1) para sa projection ng mga pwersa at acceleration.
Sa OY axis: positibo ang projection ng ground reaction force, dahil ang vector ay tumutugma sa direksyon ng OY axis Sinabi ni Ny = N; ang projection ng friction force ay zero dahil ang vector ay patayo sa axis; ang projection ng gravity ay magiging negatibo at pantay mg y= – mg cosα; acceleration vector projection isang y= 0, dahil ang acceleration vector ay patayo sa axis. Meron kami N – mg cosα = 0 (2) mula sa equation ipinapahayag namin ang puwersa ng reaksyon na kumikilos sa bloke mula sa gilid ng inclined plane. N = mg cosα (3). Isulat natin ang mga projection sa OX axis.
Sa axis ng OX: force projection N ay katumbas ng zero, dahil ang vector ay patayo sa OX axis; Ang projection ng friction force ay negatibo (ang vector ay nakadirekta sa tapat na direksyon na may kaugnayan sa napiling axis); ang projection ng gravity ay positibo at katumbas ng mg x = mg sinα (4) mula sa isang kanang tatsulok. Positibo ang projection ng acceleration isang x = a; Pagkatapos ay isusulat namin ang equation (1) na isinasaalang-alang ang projection mg sinα – F tr = ma (5); F tr = m(g sinα – a) (6); Tandaan na ang puwersa ng friction ay proporsyonal sa puwersa ng normal na presyon N.
A-prioryo F tr = μ N(7), ipinapahayag namin ang koepisyent ng friction ng block sa hilig na eroplano.
| μ = | F tr | = | m(g sinα – a) | = tgα – | a | (8). |
| N | mg cosα | g cosα |
Pinipili namin ang naaangkop na mga posisyon para sa bawat titik.
Sagot. A – 3; B – 2.
Gawain 8. Ang gas na oxygen ay nasa isang sisidlan na may dami na 33.2 litro. Ang presyon ng gas ay 150 kPa, ang temperatura nito ay 127° C. Tukuyin ang masa ng gas sa sisidlang ito. Ipahayag ang iyong sagot sa gramo at bilugan sa pinakamalapit na buong numero.
Solusyon. Mahalagang bigyang-pansin ang conversion ng mga unit sa SI system. I-convert ang temperatura sa Kelvin T = t°C + 273, dami V= 33.2 l = 33.2 · 10 –3 m 3 ; I-convert namin ang pressure P= 150 kPa = 150,000 Pa. Gamit ang ideal na gas equation ng estado
Ipahayag natin ang masa ng gas.
Tiyaking bigyang-pansin kung aling mga yunit ang hinihiling na isulat ang sagot. Napakahalaga nito.
Sagot.'48
Gawain 9. Ang perpektong monatomic gas sa halagang 0.025 mol ay lumawak nang adiabatically. Kasabay nito, ang temperatura nito ay bumaba mula +103°C hanggang +23°C. Gaano karaming trabaho ang nagawa ng gas? Ipahayag ang iyong sagot sa Joules at i-round sa pinakamalapit na buong numero.
Solusyon. Una, ang gas ay monatomic na bilang ng mga antas ng kalayaan i= 3, pangalawa, ang gas ay lumalawak nang adiabatically - nangangahulugan ito na walang palitan ng init Q= 0. Ang gas ay gumagana sa pamamagitan ng pagpapababa ng panloob na enerhiya. Isinasaalang-alang ito, isinulat namin ang unang batas ng thermodynamics sa anyong 0 = ∆ U + A G; (1) ipahayag natin ang gawaing pang-gas A g = –∆ U(2); Isinulat namin ang pagbabago sa panloob na enerhiya para sa isang monatomic gas bilang
Sagot. 25 J.
Ang kamag-anak na kahalumigmigan ng isang bahagi ng hangin sa isang tiyak na temperatura ay 10%. Ilang beses dapat baguhin ang presyon ng bahaging ito ng hangin upang, sa pare-parehong temperatura, ang kamag-anak na halumigmig nito ay tumaas ng 25%?
Solusyon. Ang mga tanong na may kaugnayan sa saturated steam at air humidity ay kadalasang nagdudulot ng mga paghihirap para sa mga mag-aaral. Gamitin natin ang formula para kalkulahin ang relatibong halumigmig ng hangin
Ayon sa mga kondisyon ng problema, ang temperatura ay hindi nagbabago, na nangangahulugan na ang puspos na presyon ng singaw ay nananatiling pareho. Isulat natin ang formula (1) para sa dalawang estado ng hangin.
φ 1 = 10%; φ 2 = 35%
Ipahayag natin ang presyon ng hangin mula sa mga formula (2), (3) at hanapin ang ratio ng presyon.
| P 2 | = | φ 2 | = | 35 | = 3,5 |
| P 1 | φ 1 | 10 |
Sagot. Ang presyon ay dapat tumaas ng 3.5 beses.
Ang mainit na likidong sangkap ay dahan-dahang pinalamig sa isang natutunaw na hurno sa patuloy na kapangyarihan. Ipinapakita ng talahanayan ang mga resulta ng mga sukat ng temperatura ng isang sangkap sa paglipas ng panahon.
Pumili mula sa listahang ibinigay dalawa mga pahayag na tumutugma sa mga resulta ng mga sukat na ginawa at nagpapahiwatig ng kanilang mga numero.
- Ang punto ng pagkatunaw ng sangkap sa ilalim ng mga kondisyong ito ay 232°C.
- Sa loob ng 20 minuto. pagkatapos ng pagsisimula ng mga sukat, ang sangkap ay nasa solidong estado lamang.
- Ang kapasidad ng init ng isang sangkap sa likido at solidong estado ay pareho.
- Pagkatapos ng 30 min. pagkatapos ng pagsisimula ng mga sukat, ang sangkap ay nasa solidong estado lamang.
- Ang proseso ng pagkikristal ng sangkap ay tumagal ng higit sa 25 minuto.
Solusyon. Habang lumalamig ang sangkap, bumaba ang panloob na enerhiya nito. Ang mga resulta ng mga sukat ng temperatura ay nagbibigay-daan sa amin upang matukoy ang temperatura kung saan ang isang sangkap ay nagsisimulang mag-kristal. Habang nagbabago ang isang sangkap mula sa likido patungo sa solid, hindi nagbabago ang temperatura. Alam na ang temperatura ng pagkatunaw at temperatura ng pagkikristal ay pareho, pinili namin ang pahayag:
1. Ang punto ng pagkatunaw ng sangkap sa ilalim ng mga kondisyong ito ay 232°C.
Ang pangalawang tamang pahayag ay:
4. Pagkatapos ng 30 min. pagkatapos ng pagsisimula ng mga sukat, ang sangkap ay nasa solidong estado lamang. Dahil ang temperatura sa puntong ito sa oras ay nasa ibaba na ng temperatura ng crystallization.
Sagot. 14.
Sa isang nakahiwalay na sistema, ang katawan A ay may temperatura na +40°C, at ang katawan B ay may temperatura na +65°C. Ang mga katawan na ito ay dinala sa thermal contact sa isa't isa. Pagkaraan ng ilang oras, naganap ang thermal equilibrium. Paano nagbago ang temperatura ng katawan B at ang kabuuang panloob na enerhiya ng katawan A at B bilang isang resulta?
Para sa bawat dami, tukuyin ang kaukulang katangian ng pagbabago:
- Nadagdagan;
- Nabawasan;
- Hindi nagbago.
Isulat ang mga napiling numero para sa bawat pisikal na dami sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Solusyon. Kung sa isang nakahiwalay na sistema ng mga katawan walang pagbabagong enerhiya na nagaganap maliban sa pagpapalitan ng init, kung gayon ang dami ng init na ibinibigay ng mga katawan na ang panloob na enerhiya ay bumababa ay katumbas ng dami ng init na natatanggap ng mga katawan na ang panloob na enerhiya ay tumataas. (Ayon sa batas ng konserbasyon ng enerhiya.) Sa kasong ito, ang kabuuang panloob na enerhiya ng sistema ay hindi nagbabago. Ang mga problema ng ganitong uri ay nalulutas batay sa equation ng balanse ng init.
| ∆U = ∑ | n | ∆U i = 0 (1); |
| i = 1 |
kung saan ∆ U- pagbabago sa panloob na enerhiya.
Sa aming kaso, bilang resulta ng pagpapalitan ng init, bumababa ang panloob na enerhiya ng katawan B, na nangangahulugang bumababa ang temperatura ng katawan na ito. Ang panloob na enerhiya ng katawan A ay tumataas, dahil ang katawan ay nakatanggap ng isang halaga ng init mula sa katawan B, ang temperatura nito ay tataas. Ang kabuuang panloob na enerhiya ng mga katawan A at B ay hindi nagbabago.
Sagot. 23.
Proton p, na lumilipad sa puwang sa pagitan ng mga pole ng electromagnet, ay may bilis na patayo sa magnetic field induction vector, tulad ng ipinapakita sa figure. Nasaan ang puwersa ng Lorentz na kumikilos sa proton na nakadirekta sa pagguhit (pataas, patungo sa nagmamasid, malayo sa nagmamasid, pababa, kaliwa, kanan)
Solusyon. Ang isang magnetic field ay kumikilos sa isang sisingilin na particle na may puwersa ng Lorentz. Upang matukoy ang direksyon ng puwersang ito, mahalagang tandaan ang mnemonic rule ng kaliwang kamay, huwag kalimutang isaalang-alang ang singil ng butil. Itinuturo namin ang apat na daliri ng kaliwang kamay kasama ang velocity vector, para sa isang positibong sisingilin na particle, ang vector ay dapat na patayo na pumasok sa palad, ang thumb na nakatakda sa 90 ° ay nagpapakita ng direksyon ng puwersa ng Lorentz na kumikilos sa particle. Bilang isang resulta, mayroon kaming na ang Lorentz force vector ay nakadirekta palayo sa tagamasid na may kaugnayan sa figure.
Sagot. mula sa nagmamasid.
Ang modulus ng lakas ng electric field sa isang flat air capacitor na may kapasidad na 50 μF ay katumbas ng 200 V/m. Ang distansya sa pagitan ng mga capacitor plate ay 2 mm. Ano ang singil sa kapasitor? Isulat ang iyong sagot sa µC.
Solusyon. I-convert natin ang lahat ng unit ng pagsukat sa SI system. Kapasidad C = 50 µF = 50 10 –6 F, distansya sa pagitan ng mga plato d= 2 · 10 –3 m. Ang problema ay nagsasalita tungkol sa isang flat air capacitor - isang aparato para sa pag-iimbak ng electric charge at electric field energy. Mula sa formula ng electrical capacitance
saan d- distansya sa pagitan ng mga plato.
Ipahayag natin ang boltahe U=E d(4); Ipalit natin ang (4) sa (2) at kalkulahin ang singil ng kapasitor.
q = C · Ed= 50 10 –6 200 0.002 = 20 µC
Mangyaring bigyang-pansin ang mga yunit kung saan kailangan mong isulat ang sagot. Natanggap namin ito sa mga coulomb, ngunit ipinakita ito sa µC.
Sagot. 20 µC.
Ang mag-aaral ay nagsagawa ng isang eksperimento sa repraksyon ng liwanag, na ipinapakita sa larawan. Paano nagbabago ang anggulo ng repraksyon ng liwanag na nagpapalaganap sa salamin at ang refractive index ng salamin sa pagtaas ng anggulo ng saklaw?
- Nadadagdagan
- Bumababa
- Hindi nagbabago
- Itala ang mga napiling numero para sa bawat sagot sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Solusyon. Sa mga ganitong problema, naaalala natin kung ano ang repraksyon. Ito ay isang pagbabago sa direksyon ng pagpapalaganap ng isang alon kapag dumadaan mula sa isang daluyan patungo sa isa pa. Ito ay sanhi ng katotohanan na ang bilis ng pagpapalaganap ng alon sa mga media na ito ay naiiba. Nang malaman kung aling daluyan ang pinapalaganap ng liwanag, isulat natin ang batas ng repraksyon sa anyo
| sinα | = | n 2 | , |
| kasalananβ | n 1 |
saan n 2 – absolute refractive index ng salamin, ang daluyan kung saan napupunta ang liwanag; n Ang 1 ay ang absolute refractive index ng unang medium kung saan nagmumula ang liwanag. Para sa hangin n 1 = 1. Ang α ay ang anggulo ng saklaw ng sinag sa ibabaw ng kalahating silindro ng salamin, ang β ay ang anggulo ng repraksyon ng sinag sa salamin. Bukod dito, ang anggulo ng repraksyon ay magiging mas mababa kaysa sa anggulo ng saklaw, dahil ang salamin ay isang optically denser medium - isang medium na may mataas na refractive index. Ang bilis ng pagpapalaganap ng liwanag sa salamin ay mas mabagal. Pakitandaan na sinusukat namin ang mga anggulo mula sa patayo na naibalik sa punto ng saklaw ng sinag. Kung tataas mo ang anggulo ng saklaw, tataas ang anggulo ng repraksyon. Hindi nito babaguhin ang refractive index ng salamin.
Sagot.
Copper jumper sa isang punto ng oras t Ang 0 = 0 ay nagsisimulang gumalaw sa bilis na 2 m/s kasama ang parallel horizontal conducting rails, hanggang sa mga dulo kung saan nakakonekta ang isang 10 Ohm resistor. Ang buong sistema ay nasa isang vertical unipormeng magnetic field. Ang paglaban ng jumper at ang mga riles ay bale-wala; ang lumulukso ay laging matatagpuan patayo sa mga riles. Ang flux Ф ng magnetic induction vector sa pamamagitan ng circuit na nabuo ng jumper, riles at risistor ay nagbabago sa paglipas ng panahon t tulad ng ipinapakita sa graph.
Gamit ang graph, pumili ng dalawang tamang pahayag at ipahiwatig ang kanilang mga numero sa iyong sagot.
- Sa pagdating ng oras t= 0.1 s pagbabago sa magnetic flux sa pamamagitan ng circuit ay 1 mWb.
- Induction kasalukuyang sa jumper sa hanay mula sa t= 0.1 s t= 0.3 s max.
- Ang module ng inductive emf na nagmumula sa circuit ay 10 mV.
- Ang lakas ng kasalukuyang induction na dumadaloy sa jumper ay 64 mA.
- Upang mapanatili ang paggalaw ng jumper, isang puwersa ang inilapat dito, ang projection kung saan sa direksyon ng mga riles ay 0.2 N.
Solusyon. Gamit ang isang graph ng dependence ng flux ng magnetic induction vector sa pamamagitan ng circuit sa oras, tutukuyin namin ang mga lugar kung saan nagbabago ang flux F at kung saan ang pagbabago sa flux ay zero. Ito ay magbibigay-daan sa amin upang matukoy ang mga agwat ng oras kung saan ang isang sapilitan na kasalukuyang lilitaw sa circuit. Totoong pahayag:
1) Sa oras t= 0.1 s pagbabago sa magnetic flux sa pamamagitan ng circuit ay katumbas ng 1 mWb ∆Ф = (1 – 0) 10 –3 Wb; Ang module ng inductive emf na nagmumula sa circuit ay tinutukoy gamit ang EMR law
Sagot. 13.
Gamit ang graph ng kasalukuyang laban sa oras sa isang electrical circuit na ang inductance ay 1 mH, tukuyin ang self-inductive emf module sa pagitan ng oras mula 5 hanggang 10 s. Isulat ang iyong sagot sa µV.
Solusyon. I-convert natin ang lahat ng dami sa SI system, i.e. binago namin ang inductance ng 1 mH sa H, nakakakuha kami ng 10 -3 H. Iko-convert din namin ang kasalukuyang ipinapakita sa figure sa mA sa A sa pamamagitan ng pagpaparami ng 10 –3.
Ang formula para sa self-induction emf ay may anyo
sa kasong ito, ang agwat ng oras ay ibinibigay ayon sa mga kondisyon ng problema
∆t= 10 s – 5 s = 5 s
segundo at gamit ang graph natutukoy namin ang pagitan ng kasalukuyang pagbabago sa panahong ito:
∆ako= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.
Pinapalitan namin ang mga numerical na halaga sa formula (2), nakukuha namin
| Ɛ | = 2 ·10 –6 V, o 2 µV.
Sagot. 2.
Ang dalawang transparent na plane-parallel na mga plato ay mahigpit na pinindot laban sa isa't isa. Ang isang sinag ng liwanag ay bumabagsak mula sa hangin papunta sa ibabaw ng unang plato (tingnan ang figure). Ito ay kilala na ang refractive index ng itaas na plato ay katumbas ng n 2 = 1.77. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga pisikal na dami at ang kanilang mga kahulugan. Para sa bawat posisyon sa unang hanay, piliin ang kaukulang posisyon mula sa pangalawang hanay at isulat ang mga napiling numero sa talahanayan sa ilalim ng kaukulang mga titik.
Solusyon. Upang malutas ang mga problema sa repraksyon ng liwanag sa interface sa pagitan ng dalawang media, sa partikular na mga problema sa pagpasa ng liwanag sa pamamagitan ng mga plane-parallel plate, ang sumusunod na pamamaraan ng solusyon ay maaaring irekomenda: gumawa ng isang guhit na nagpapahiwatig ng landas ng mga sinag na nagmumula sa isang daluyan patungo sa isa pa; Sa punto ng saklaw ng sinag sa interface sa pagitan ng dalawang media, gumuhit ng normal sa ibabaw, markahan ang mga anggulo ng saklaw at repraksyon. Bigyang-pansin ang optical density ng media na isinasaalang-alang at tandaan na kapag ang isang light beam ay dumaan mula sa isang optically less dense medium patungo sa isang optically denser medium, ang anggulo ng repraksyon ay magiging mas mababa kaysa sa anggulo ng incidence. Ipinapakita ng figure ang anggulo sa pagitan ng sinag ng insidente at ng ibabaw, ngunit kailangan natin ang anggulo ng saklaw. Tandaan na ang mga anggulo ay tinutukoy mula sa patayo na naibalik sa punto ng epekto. Tinutukoy namin na ang anggulo ng saklaw ng sinag sa ibabaw ay 90° – 40° = 50°, refractive index n 2 = 1,77; n 1 = 1 (hangin).
Isulat natin ang batas ng repraksyon
| sinβ = | kasalanan50 | = 0,4327 ≈ 0,433 |
| 1,77 |
I-plot natin ang tinatayang landas ng sinag sa pamamagitan ng mga plato. Gumagamit kami ng formula (1) para sa mga hangganan 2–3 at 3–1. Bilang tugon nakukuha namin
A) Ang sine ng anggulo ng saklaw ng sinag sa hangganan 2–3 sa pagitan ng mga plato ay 2) ≈ 0.433;
B) Ang anggulo ng repraksyon ng sinag kapag tumatawid sa hangganan 3–1 (sa radians) ay 4) ≈ 0.873.
Sagot. 24.
Tukuyin kung gaano karaming mga α - particle at kung gaano karaming mga proton ang nagagawa bilang resulta ng thermonuclear fusion reaction
+ → x+ y;
Solusyon. Sa lahat ng mga reaksyong nuklear, ang mga batas ng konserbasyon ng singil ng kuryente at bilang ng mga nucleon ay sinusunod. Ipahiwatig natin sa pamamagitan ng x ang bilang ng mga particle ng alpha, y ang bilang ng mga proton. Gumawa tayo ng mga equation
+ → x + y;
paglutas ng sistemang mayroon tayo niyan x = 1; y = 2
Sagot. 1 – α-particle; 2 - mga proton.
Ang momentum modulus ng unang photon ay 1.32 · 10 –28 kg m/s, na 9.48 · 10 –28 kg m/s na mas mababa kaysa sa momentum modulus ng pangalawang photon. Hanapin ang ratio ng enerhiya E 2 /E 1 ng pangalawa at unang photon. Bilugan ang iyong sagot sa pinakamalapit na ikasampu.
Solusyon. Ang momentum ng pangalawang photon ay mas malaki kaysa sa momentum ng unang photon ayon sa kondisyon, na nangangahulugang maaari itong ilarawan p 2 = p 1 + Δ p(1). Ang enerhiya ng isang photon ay maaaring ipahayag sa mga tuntunin ng momentum ng photon gamit ang mga sumusunod na equation. Ito E = mc 2 (1) at p = mc(2), pagkatapos
E = pc (3),
saan E- enerhiya ng photon, p– photon momentum, m – photon mass, c= 3 · 10 8 m/s – bilis ng liwanag. Isinasaalang-alang ang formula (3) mayroon kaming:
| E 2 | = | p 2 | = 8,18; |
| E 1 | p 1 |
Bilog namin ang sagot sa tenths at makakuha ng 8.2.
Sagot. 8,2.
Ang nucleus ng atom ay sumailalim sa radioactive positron β - decay. Paano nagbago ang electric charge ng nucleus at ang bilang ng mga neutron sa loob nito bilang resulta nito?
Para sa bawat dami, tukuyin ang kaukulang katangian ng pagbabago:
- Nadagdagan;
- Nabawasan;
- Hindi nagbago.
Isulat ang mga napiling numero para sa bawat pisikal na dami sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Solusyon. Positron β - ang pagkabulok sa atomic nucleus ay nangyayari kapag ang isang proton ay nagbabago sa isang neutron na may paglabas ng isang positron. Bilang resulta nito, ang bilang ng mga neutron sa nucleus ay tumataas ng isa, ang electric charge ay bumababa ng isa, at ang mass number ng nucleus ay nananatiling hindi nagbabago. Kaya, ang reaksyon ng pagbabagong-anyo ng elemento ay ang mga sumusunod:
Sagot. 21.
Limang eksperimento ang isinagawa sa laboratoryo upang obserbahan ang diffraction gamit ang iba't ibang diffraction gratings. Ang bawat isa sa mga rehas na bakal ay naiilaw ng mga parallel beam ng monochromatic light na may isang tiyak na haba ng daluyong. Sa lahat ng kaso, ang ilaw ay nahulog patayo sa grating. Sa dalawa sa mga eksperimentong ito, ang parehong bilang ng pangunahing diffraction maxima ay naobserbahan. Ipahiwatig muna ang bilang ng eksperimento kung saan ginamit ang diffraction grating na may mas maikling panahon, at pagkatapos ay ang bilang ng eksperimento kung saan ginamit ang diffraction grating na may mas malaking panahon.
Solusyon. Ang diffraction ng liwanag ay ang phenomenon ng isang light beam sa isang rehiyon ng geometric shadow. Maaaring maobserbahan ang diffraction kapag, sa landas ng isang magaan na alon, may mga opaque na lugar o mga butas sa malalaking obstacle na malabo sa liwanag, at ang mga sukat ng mga lugar o butas na ito ay naaayon sa haba ng daluyong. Ang isa sa pinakamahalagang aparato ng diffraction ay ang diffraction grating. Ang mga angular na direksyon sa maxima ng pattern ng diffraction ay tinutukoy ng equation
d kasalananφ = kλ (1),
saan d– panahon ng diffraction grating, φ – anggulo sa pagitan ng normal hanggang sa grating at ang direksyon sa isa sa maxima ng diffraction pattern, λ – light wavelength, k– isang integer na tinatawag na pagkakasunud-sunod ng maximum na diffraction. Ipahayag natin mula sa equation (1)
Ang pagpili ng mga pares ayon sa mga kundisyong pang-eksperimento, pipili muna kami ng 4 kung saan ginamit ang isang diffraction grating na may mas maikling panahon, at pagkatapos ay ang bilang ng eksperimento kung saan ginamit ang isang diffraction grating na may mas malaking panahon - ito ay 2.
Sagot. 42.
Ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng isang wirewound risistor. Ang risistor ay pinalitan ng isa pa, na may isang wire ng parehong metal at parehong haba, ngunit ang pagkakaroon ng kalahati ng cross-sectional area, at kalahati ng kasalukuyang ay dumaan dito. Paano magbabago ang boltahe sa risistor at ang paglaban nito?
Para sa bawat dami, tukuyin ang kaukulang katangian ng pagbabago:
- Tataas;
- Bababa;
- Hindi magbabago.
Isulat ang mga napiling numero para sa bawat pisikal na dami sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Solusyon. Mahalagang tandaan kung anong mga halaga ang nakasalalay sa paglaban ng konduktor. Ang formula para sa pagkalkula ng paglaban ay
Ang batas ng Ohm para sa isang seksyon ng circuit, mula sa formula (2), ipinapahayag namin ang boltahe
U = I R (3).
Ayon sa mga kondisyon ng problema, ang pangalawang risistor ay gawa sa wire ng parehong materyal, ang parehong haba, ngunit ibang cross-sectional area. Ang lugar ay dalawang beses na mas maliit. Ang pagpapalit sa (1) ay nakita natin na ang paglaban ay tumataas ng 2 beses, at ang kasalukuyang bumababa ng 2 beses, samakatuwid, ang boltahe ay hindi nagbabago.
Sagot. 13.
Ang panahon ng oscillation ng isang mathematical pendulum sa ibabaw ng Earth ay 1.2 beses na mas malaki kaysa sa panahon ng oscillation nito sa isang tiyak na planeta. Ano ang magnitude ng acceleration dahil sa gravity sa planetang ito? Ang impluwensya ng atmospera sa parehong mga kaso ay bale-wala.
Solusyon. Ang mathematical pendulum ay isang sistema na binubuo ng isang thread na ang mga sukat ay mas malaki kaysa sa mga sukat ng bola at ng bola mismo. Maaaring magkaroon ng kahirapan kung ang formula ni Thomson para sa panahon ng oscillation ng isang mathematical pendulum ay nakalimutan.
T= 2π (1);
l– haba ng mathematical pendulum; g- acceleration ng gravity.
Sa pamamagitan ng kondisyon
Ipahayag natin mula sa (3) g n = 14.4 m/s 2. Dapat pansinin na ang acceleration ng gravity ay nakasalalay sa masa ng planeta at ang radius
Sagot. 14.4 m/s 2.
Ang isang tuwid na konduktor na 1 m ang haba na nagdadala ng isang kasalukuyang 3 A ay matatagpuan sa isang pare-parehong magnetic field na may induction SA= 0.4 Tesla sa isang anggulo na 30° sa vector. Ano ang magnitude ng puwersa na kumikilos sa konduktor mula sa magnetic field?
Solusyon. Kung maglalagay ka ng kasalukuyang nagdadala ng konduktor sa isang magnetic field, ang patlang sa kasalukuyang nagdadala ng konduktor ay kikilos nang may puwersang Ampere. Isulat natin ang formula para sa Ampere force modulus
F A = LB ako sinα ;
F A = 0.6 N
Sagot. F A = 0.6 N.
Ang enerhiya ng magnetic field na nakaimbak sa coil kapag ang isang direktang kasalukuyang ay dumaan dito ay katumbas ng 120 J. Ilang beses dapat tumaas ang lakas ng kasalukuyang dumadaloy sa coil winding upang ang magnetic field na enerhiya na nakaimbak dito ay tumaas ng 5760 J.
Solusyon. Ang enerhiya ng magnetic field ng coil ay kinakalkula ng formula
| W m = | LI 2 | (1); |
| 2 |
Sa pamamagitan ng kondisyon W 1 = 120 J, kung gayon W 2 = 120 + 5760 = 5880 J.
| ako 1 2 = | 2W 1 | ; ako 2 2 = | 2W 2 | ; |
| L | L |
Pagkatapos ay ang kasalukuyang ratio
| ako 2 2 | = 49; | ako 2 | = 7 |
| ako 1 2 | ako 1 |
Sagot. Ang kasalukuyang lakas ay dapat tumaas ng 7 beses. Numero 7 lang ang ilalagay mo sa form ng sagot.
Ang isang de-koryenteng circuit ay binubuo ng dalawang bombilya, dalawang diode at isang turn ng wire na konektado tulad ng ipinapakita sa figure. (Pinapayagan lamang ng isang diode na dumaloy ang kasalukuyang sa isang direksyon, tulad ng ipinapakita sa tuktok ng larawan.) Alin sa mga bombilya ang sisindi kung ang north pole ng magnet ay inilapit sa coil? Ipaliwanag ang iyong sagot sa pamamagitan ng pagsasabi kung anong mga phenomena at pattern ang ginamit mo sa iyong paliwanag.
Solusyon. Lumilitaw ang mga linya ng magnetic induction mula sa north pole ng magnet at naghihiwalay. Habang lumalapit ang magnet, tumataas ang magnetic flux sa coil ng wire. Alinsunod sa panuntunan ni Lenz, ang magnetic field na nilikha ng inductive current ng coil ay dapat idirekta sa kanan. Ayon sa panuntunan ng gimlet, ang kasalukuyang ay dapat dumaloy sa clockwise (tulad ng tiningnan mula sa kaliwa). Ang diode sa pangalawang circuit ng lampara ay pumasa sa direksyon na ito. Ibig sabihin, sisindi ang pangalawang lampara.
Sagot. Ang pangalawang lampara ay sisindi.
Ang haba ng nagsalitang aluminyo L= 25 cm at cross-sectional area S= 0.1 cm 2 na sinuspinde sa isang thread sa itaas na dulo. Ang ibabang dulo ay nakasalalay sa pahalang na ilalim ng sisidlan kung saan ibinuhos ang tubig. Haba ng nakalubog na bahagi ng nagsalita l= 10 cm. Hanapin ang puwersa F, kung saan ang karayom ng pagniniting ay pumipindot sa ilalim ng sisidlan, kung alam na ang thread ay matatagpuan patayo. Densidad ng aluminum ρ a = 2.7 g/cm 3, density ng tubig ρ b = 1.0 g/cm 3. Pagpapabilis ng grabidad g= 10 m/s 2
Solusyon. Gumawa tayo ng paliwanag na guhit.
– Lakas ng pag-igting ng thread;
– Puwersa ng reaksyon ng ilalim ng sisidlan;
a ay ang puwersang Archimedean na kumikilos lamang sa nakalubog na bahagi ng katawan, at inilapat sa gitna ng nakalubog na bahagi ng spoke;
– ang puwersa ng gravity na kumikilos sa spoke mula sa Earth at inilapat sa gitna ng buong spoke.
Sa pamamagitan ng kahulugan, ang masa ng nagsalita m at ang Archimedean force modulus ay ipinahayag tulad ng sumusunod: m = SLρ a (1);
F a = Slρ sa g (2)
Isaalang-alang natin ang mga sandali ng mga puwersa na nauugnay sa punto ng pagsuspinde ng nagsalita.
M(T) = 0 – sandali ng puwersa ng pag-igting; (3)
M(N)= NL ang cosα ay ang sandali ng puwersa ng reaksyon ng suporta; (4)
Isinasaalang-alang ang mga palatandaan ng mga sandali, isinusulat namin ang equation
| NL cosα + Slρ sa g (L – | l | )cosα = SLρ a g | L | cosα (7) |
| 2 | 2 |
isinasaalang-alang na ayon sa ikatlong batas ni Newton, ang puwersa ng reaksyon ng ilalim ng sisidlan ay katumbas ng puwersa F d kung saan pinindot ng karayom sa pagniniting ang ilalim ng sisidlan na isinulat namin N = F d at mula sa equation (7) ipinapahayag namin ang puwersang ito:
| F d = [ | 1 | Lρ a– (1 – | l | )lρ sa ] Sg (8). |
| 2 | 2L |
Palitan natin ang numerical data at makuha iyon
F d = 0.025 N.
Sagot. F d = 0.025 N.
Naglalaman ng silindro m 1 = 1 kg nitrogen, sa panahon ng pagsubok ng lakas ay sumabog sa temperatura t 1 = 327°C. Anong masa ng hydrogen m 2 ay maaaring maimbak sa naturang silindro sa isang temperatura t 2 = 27°C, na may limang beses na safety margin? Molar mass ng nitrogen M 1 = 28 g/mol, hydrogen M 2 = 2 g/mol.
Solusyon. Isulat natin ang Mendeleev–Clapeyron ideal gas equation ng estado para sa nitrogen
saan V- dami ng silindro, T 1 = t 1 + 273°C. Ayon sa kondisyon, ang hydrogen ay maaaring maimbak sa presyon p 2 = p 1/5; (3) Isinasaalang-alang iyon
maaari nating ipahayag ang masa ng hydrogen sa pamamagitan ng direktang pagtatrabaho sa mga equation (2), (3), (4). Ang panghuling formula ay ganito ang hitsura:
| m 2 = | m 1 | M 2 | T 1 | (5). | ||
| 5 | M 1 | T 2 |
Pagkatapos palitan ang numeric data m 2 = 28 g.
Sagot. m 2 = 28 g.
Sa isang perpektong oscillatory circuit, ang amplitude ng kasalukuyang pagbabagu-bago sa inductor ay ako m= 5 mA, at ang amplitude ng boltahe sa kapasitor Um= 2.0 V. Sa oras t ang boltahe sa kapasitor ay 1.2 V. Hanapin ang kasalukuyang sa coil sa sandaling ito.
Solusyon. Sa isang perpektong oscillatory circuit, ang oscillatory energy ay natipid. Para sa isang sandali ng oras t, ang batas ng konserbasyon ng enerhiya ay may anyo
| C | U 2 | + L | ako 2 | = L | ako m 2 | (1) |
| 2 | 2 | 2 |
Para sa amplitude (maximum) na mga halaga ay isinusulat namin
at mula sa equation (2) ipinapahayag namin
| C | = | ako m 2 | (4). |
| L | Um 2 |
I-substitute natin ang (4) sa (3). Bilang resulta, nakukuha namin ang:
ako = ako m (5)
Kaya, ang kasalukuyang sa likid sa sandali ng oras t katumbas ng
ako= 4.0 mA.
Sagot. ako= 4.0 mA.
May salamin sa ilalim ng isang reservoir na 2 m ang lalim. Ang isang sinag ng liwanag, na dumadaan sa tubig, ay makikita mula sa salamin at lumalabas sa tubig. Ang refractive index ng tubig ay 1.33. Hanapin ang distansya sa pagitan ng punto ng pagpasok ng beam sa tubig at ang punto ng paglabas ng beam mula sa tubig kung ang anggulo ng saklaw ng beam ay 30°
Solusyon. Gumawa tayo ng paliwanag na guhit
Ang α ay ang anggulo ng saklaw ng sinag;
Ang β ay ang anggulo ng repraksyon ng sinag sa tubig;
Ang AC ay ang distansya sa pagitan ng punto ng pagpasok ng beam sa tubig at ng punto ng paglabas ng beam mula sa tubig.
Ayon sa batas ng repraksyon ng liwanag
| sinβ = | sinα | (3) |
| n 2 |
Isaalang-alang ang hugis-parihaba na ΔADB. Sa loob nito AD = h, pagkatapos ay DB = AD
| tgβ = h tgβ = h | sinα | = h | kasalananβ | = h | sinα | (4) |
| cosβ |
Nakukuha namin ang sumusunod na expression:
| AC = 2 DB = 2 h | sinα | (5) |
Ipalit natin ang mga numerical value sa resultang formula (5)
Sagot. 1.63 m.
Bilang paghahanda para sa Unified State Exam, inaanyayahan ka naming gawing pamilyar ang iyong sarili programa ng trabaho sa pisika para sa mga baitang 7–9 hanggang sa linya ng UMK ng Peryshkina A.V. At advanced level work program para sa mga baitang 10-11 para sa mga materyales sa pagtuturo Myakisheva G.Ya. Ang mga programa ay magagamit para sa pagtingin at libreng pag-download sa lahat ng mga rehistradong gumagamit.
Opsyon Blg. 3109295
Maagang Pinag-isang State Exam sa Physics 2017, opsyon 101
Kapag kinukumpleto ang mga gawain na may maikling sagot, ilagay sa patlang ng sagot ang numero na tumutugma sa numero ng tamang sagot, o isang numero, isang salita, isang pagkakasunod-sunod ng mga titik (mga salita) o mga numero. Ang sagot ay dapat na nakasulat nang walang mga puwang o anumang karagdagang mga character. Paghiwalayin ang fractional na bahagi mula sa buong decimal point. Hindi na kailangang magsulat ng mga yunit ng pagsukat. Sa mga suliranin 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27, ang sagot ay isang buong bilang o isang may hangganang bahagi ng decimal. Ang sagot sa mga gawain 5–7, 11, 12, 16–18, 21 at 23 ay isang pagkakasunod-sunod ng dalawang numero. Ang sagot sa gawain 13 ay isang salita. Ang sagot sa mga gawain 19 at 22 ay dalawang numero.
Kung ang opsyon ay tinukoy ng guro, maaari kang magpasok o mag-upload ng mga sagot sa mga gawain na may detalyadong sagot sa system. Makikita ng guro ang mga resulta ng pagkumpleto ng mga gawain na may maikling sagot at magagawa niyang suriin ang mga nai-download na sagot sa mga gawain na may mahabang sagot. Ang mga marka na itinalaga ng guro ay lalabas sa iyong mga istatistika.
Bersyon para sa pag-print at pagkopya sa MS Word
Ang figure ay nagpapakita ng isang graph ng projection ng bilis ng katawan v x mula sa panahon.
Pagpapasiya ng projection ng acceleration ng katawan na ito isang x sa inter-va-le time mula 15 hanggang 20 s. Ang sagot ay nasa m/s 2.
Sagot:
Masa ng kubo M= 1 kg, laterally compressed sa pamamagitan ng springs (tingnan ang figure), rests sa isang makinis na pahalang na talahanayan. Ang unang tagsibol ay pinipiga ng 4 cm, at ang pangalawa ay pinipiga ng 3 cm. Ang paninigas ng unang tagsibol k 1 = 600 N/m. Ano ang higpit ng ikalawang tagsibol? k 2? Ipahayag ang iyong sagot sa N/m.
Sagot:
Dalawang katawan ang gumagalaw sa parehong bilis. Ang kinetic energy ng unang katawan ay 4 na beses na mas mababa kaysa sa kinetic energy ng pangalawang katawan. Tukuyin ang ratio ng masa ng mga katawan.
Sagot:
Sa layong 510 m mula sa asul na kalangitan, ang mga manggagawa ay nagmamaneho sa mga tambak gamit ang isang piledriver. Gaano katagal ang aabutin mula sa sandaling makita ng nagmamasid ang impact ng pile driver hanggang sa sandaling marinig niya ang tunog ng impact? Ang bilis ng tunog sa hangin ay 340 m/s. Ang sagot ay you-ra-zi-te sa nayon.
Sagot:
Ang figure ay nagpapakita ng mga graph ng pressure dependence p mula sa diving depth h para sa dalawang likido sa pamamahinga: tubig at mabigat na likidong diiodomethane, sa pare-parehong temperatura.
Pumili ng dalawang totoong pahayag na sumasang-ayon sa mga graph na ibinigay.
1) Kung ang presyon sa loob ng isang guwang na bola ay katumbas ng presyon ng atmospera, kung gayon sa tubig sa lalim na 10 m ang presyon sa ibabaw nito mula sa labas at mula sa loob ay magiging katumbas ng bawat isa.
2) Ang density ng kerosene ay 0.82 g/cm 3, ang isang katulad na graph ng presyon kumpara sa lalim para sa kerosene ay nasa pagitan ng mga graph para sa tubig at diiodomethane.
3) Sa tubig sa lalim na 25 m, presyon p 2.5 beses na higit pa kaysa sa atmospera.
4) Habang tumataas ang lalim ng paglulubog, mas mabilis na tumataas ang presyon sa diiodomethane kaysa sa tubig.
5) Ang density ng olive oil ay 0.92 g/cm 3, isang katulad na graph ng pressure versus depth para sa langis ay nasa pagitan ng graph para sa tubig at ng x-axis (horizontal axis).
Sagot:
Ang isang napakalaking load na nasuspinde mula sa kisame sa isang walang timbang na spring ay nagsasagawa ng libreng vertical vibrations. Ang tagsibol ay nananatiling nakaunat sa lahat ng oras. Paano kumikilos ang potensyal na enerhiya ng isang spring at ang potensyal na enerhiya ng isang load sa isang gravitational field kapag ang load ay gumagalaw paitaas mula sa equilibrium na posisyon nito?
1) pagtaas;
2) bumababa;
3) hindi nagbabago.
Sagot:
Isang trak na gumagalaw sa isang tuwid, pahalang na kalsada sa napakabilis v, nagpreno nang napakalakas kaya tumigil ang pag-ikot ng mga gulong. Timbang ng kargamento m, koepisyent ng friction ng mga gulong sa kalsada μ . Ang mga Form A at B ay nagpapahintulot sa isa na kalkulahin ang mga halaga ng mga pisikal na dami, har-rak-te-ri-zu-yu- paggalaw ng pagkarga.
Pagtatatag ng pagsusulatan sa pagitan ng form-mu-la-mi at fi-zi-che-ski-mi ve-li-chi-na-mi, ang kahulugan ng isang bagay -ry ay maaaring kalkulahin gamit ang mga formula na ito.
Sa bawat posisyon ng unang column under-be-ri-te na tumutugma sa posisyon ng pangalawang column at sa likod - isulat sa talahanayan ang mga napiling numero sa ilalim ng kaukulang mga titik.
| A | B |
Sagot:
Bilang resulta ng paglamig ng rarefied argon, ang ganap na temperatura nito ay nabawasan ng 4 na beses. Ilang beses nabawasan ang average na kinetic energy ng thermal motion ng argon molecules?
Sagot:
Ang nagtatrabaho na katawan ng isang thermal machine sa panahon ng isang cycle ay tumatanggap mula sa pag-init ng halaga ng init na katumbas ng Noe 100 J, at sa pagtatapos ng araw ang trabaho ay 60 J. Ano ang kahusayan ng heating machine? Ang sagot ay nasa %.
Sagot:
Ang kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin sa isang saradong sisidlan na may piston ay 50%. Ano ang magiging relatibong halumigmig ng hangin sa sisidlan kung ang dami ng sisidlan sa pare-parehong temperatura ay nababawasan ng 2 beses? Ipahayag ang iyong sagot sa %.
Sagot:
Ang mainit na sangkap, sa simula ay nasa isang likidong estado, ay dahan-dahang pinalamig. Ang kapangyarihan ng heat sink ay pare-pareho. Ipinapakita ng talahanayan ang mga resulta ng mga sukat ng temperatura ng isang sangkap sa paglipas ng panahon.
Pumili ng dalawang pahayag mula sa iminungkahing listahan na tumutugma sa mga resulta ng mga sukat na kinuha at ipahiwatig ang kanilang mga numero.
1) Ang proseso ng crystallization ng substance ay tumagal ng higit sa 25 minuto.
2) Ang tiyak na kapasidad ng init ng isang sangkap sa likido at solidong estado ay pareho.
3) Ang punto ng pagkatunaw ng sangkap sa ilalim ng mga kondisyong ito ay 232 °C.
4) Pagkatapos ng 30 min. pagkatapos ng pagsisimula ng mga sukat, ang sangkap ay nasa solidong estado lamang.
5) Pagkatapos ng 20 minuto. pagkatapos ng pagsisimula ng mga sukat, ang sangkap ay nasa solidong estado lamang.
Sagot:
Sa mga graph A at B mayroong mga diagram p−T At p−V para sa mga proseso 1−2 at 3−4 (hyper-bo-la), na isinasagawa gamit ang 1 mole ng helium. Sa mga diagram p- presyon, V– dami at T- ganap na temperatura ng gas. Pagtatatag ng pagsusulatan sa pagitan ng mga graphics at ang pag-apruba ng mga proseso ng mga imahe na makikita sa mga graph. Sa bawat posisyon ng unang column under-be-ri-te na tumutugma sa posisyon ng pangalawang column at sa likod - isulat sa talahanayan ang mga napiling numero sa ilalim ng kaukulang mga titik.
| GRA-FI-KI | PAGPAPATIBAY | |
| 1) Ang trabaho ay ginagawa sa gas, habang ang gas ay nagbibigay ng isang tiyak na halaga ng init. 2) Ang gas ay tumatanggap ng parehong dami ng init, habang ang panloob na enerhiya nito ay hindi nagmumula sa akin. oo. 3) Ang trabaho ay isinasagawa sa ibabaw ng gas, habang ang panloob na enerhiya nito ay tumataas. 4) Ang gas ay tumatanggap ng buong dami ng init, habang ang panloob na enerhiya nito ay tumataas -oo. |
| A | B |
Sagot:
Paano kumikilos ang puwersa ng Ampere sa conductor 1 mula sa conductor 2 na nakadirekta sa figure (sa kanan, kaliwa, pataas, pababa, patungo sa observer, malayo sa observer) (tingnan ang figure), kung ang mga conductor ay manipis, mahaba, tuwid, parallel sa isa't isa? ( ako- kasalukuyang lakas.) Isulat ang sagot sa (mga) salita.
Sagot:
Ang isang direktang kasalukuyang dumadaloy sa isang seksyon ng circuit (tingnan ang figure) ako= 4 A. Ano ang kasalukuyang ipapakita ng isang perpektong ammeter na konektado sa circuit na ito kung ang paglaban ng bawat risistor r= 1 Ohm? Ipahayag ang iyong sagot sa amperes.
Sagot:
Sa isang eksperimento upang obserbahan ang electromagnetic induction, isang parisukat na frame na gawa sa isang pagliko ng manipis na kawad ay inilalagay sa isang pare-parehong magnetic field na patayo sa eroplano ng frame. Ang magnetic field induction ay pare-parehong tumataas mula 0 hanggang sa pinakamataas na halaga SA max bawat oras T. Sa kasong ito, ang isang sapilitan na emf na katumbas ng 6 mV ay nasasabik sa frame. Anong induced emf ang magaganap sa frame kung T bawasan ng 3 beses, at SA Bawasan ang max ng 2 beses? Ipahayag ang iyong sagot sa mV.
Sagot:
Ang isang solong electric field ay nilikha nang pantay-pantay sa isang pinahabang pahalang na plastik. Ang mga linya ng lakas ng field sa kanan ay patayo pataas (tingnan ang ri-su-nok).
Mula sa listahan sa ibaba, pumili ng dalawang tamang pahayag at ipahiwatig ang kanilang mga numero.
1) Kung sa punto A maglagay ng test point-reactive charge, pagkatapos ay may puwersang kikilos dito mula sa gilid ng plato, sa tamang direksyon flaxen ver-ti-kal-pero pababa.
2) Ang plastik ay may negatibong singil.
3) Po-ten-tsi-al ng electric field sa punto SA mas mababa kaysa sa punto SA.
4) Lakas ng field sa isang punto A mas mababa kaysa sa punto SA.
5) Paggawa ng electric field ayon sa paglipat ng sample -but-th-za-rya-yes mula sa punto A at hanggang sa punto SA katumbas ng zero.
Sagot:
Ang isang elektron ay gumagalaw sa isang bilog sa isang pare-parehong magnetic field. Paano magbabago ang puwersa ng Lorentz na kumikilos sa elektron at ang panahon ng rebolusyon nito kung ang kinetic energy nito ay tumaas?
Para sa bawat dami, tukuyin ang kaukulang katangian ng pagbabago:
1) tataas;
2) bababa;
3) hindi magbabago.
Isulat ang mga napiling numero para sa bawat pisikal na dami sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Sagot:
Ang figure ay nagpapakita ng isang DC circuit. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga pisikal na dami at mga pormula kung saan maaari silang kalkulahin ( ε – EMF ng kasalukuyang pinagmulan, r- panloob na pagtutol ng kasalukuyang pinagmulan, R- paglaban ng risistor).
Para sa bawat posisyon sa unang hanay, piliin ang kaukulang posisyon sa ikalawang hanay at isulat ang mga napiling numero sa talahanayan sa ilalim ng kaukulang mga titik.
| PISIKAL NA DAMI | MGA FORMULA | |
| A) kasalukuyang lakas sa pamamagitan ng pinagmulan na may switch K bukas B) kasalukuyang lakas sa pamamagitan ng pinagmulan na may sarado na key K |
Sagot:
Dalawang monochromatic electromagnetic wave ang kumakalat sa isang vacuum. Ang enerhiya ng isang photon ng unang alon ay 2 beses na mas malaki kaysa sa enerhiya ng isang photon ng pangalawang alon. Tukuyin ang ratio ng mga haba ng mga electromagnetic wave na ito.
Sagot:
Paano sila magbabago kung kailan β − − nabubulok na mass number ng nucleus at ang singil nito?
Para sa bawat dami, tukuyin ang kaukulang katangian ng pagbabago:
1) tataas
2) bababa
3) hindi magbabago
Isulat ang mga napiling numero para sa bawat pisikal na dami sa talahanayan. Ang mga numero sa sagot ay maaaring ulitin.
Sagot:
Pagpapasiya ng volt-meter (tingnan ang ri-su-nok), kung ang error ng direktang linya ay dahil sa pagsukat ng direktang linya -ang parehong ay katumbas ng presyo ng volt-meter. Ipahiwatig ang sagot sa volts. Sa ganitong paraan, ang kahulugan at pagkamakasalanan ay pinagsama, ngunit walang espasyo.
Sagot:
Upang magsagawa ng gawaing laboratoryo upang makita ang pag-asa ng paglaban ng isang konduktor sa haba nito, ang mag-aaral ay binigyan ng limang konduktor, ang mga katangian nito ay ipinahiwatig sa talahanayan. Alin sa dalawang sumusunod na gabay ang dapat gawin ng isang mag-aaral upang maisagawa ang pag-aaral na ito?
Tagal ng pagsusulit sa pisika - 3 oras 55 minuto
Ang gawain ay binubuo ng dalawang bahagi, kabilang ang 31 mga gawain.
Bahagi 1: mga gawain 1 - 23
Bahagi 2: mga gawain 24 - 31.
Sa mga gawain 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 24–26 ang sagot ay
buong numero o finite decimal fraction.
Sagot sa mga gawain 5–7, 11, 12, 16–18, 21 at 23
ay isang sequence ng dalawang digit.
Ang sagot sa gawain 13 ay isang salita.
Ang sagot sa mga gawain 19 at 22 ay dalawang numero.
Kasama sa sagot sa mga gawain 27–31
isang detalyadong paglalarawan ng buong pag-unlad ng gawain.
Pinakamababang marka ng pagsusulit (sa 100-point scale) - 36
Demo na bersyon ng Unified State Exam 2020 sa physics (PDF):
Pinag-isang State Exam
Ang layunin ng demonstration version ng USE tasks ay upang bigyang-daan ang sinumang kalahok sa USE na makakuha ng ideya ng istraktura ng CMM, ang bilang at anyo ng mga gawain, at ang kanilang antas ng pagiging kumplikado.Ang ibinigay na pamantayan para sa pagtatasa ng pagkumpleto ng mga gawain na may isang detalyadong sagot, kasama sa pagpipiliang ito, ay nagbibigay ng ideya ng mga kinakailangan para sa pagkakumpleto at kawastuhan ng pagtatala ng isang detalyadong sagot.
Upang matagumpay na maghanda para sa pagpasa sa Pinag-isang Pagsusulit ng Estado, iminumungkahi kong pag-aralan ang mga solusyon sa mga prototype ng mga tunay na gawain mula sa Pinag-isang Pagsusulit ng Estado.
Kapag naghahanda para sa Unified State Exam, mas mabuti para sa mga nagtapos na gumamit ng mga opsyon mula sa mga opisyal na mapagkukunan ng suporta ng impormasyon para sa huling pagsusulit.
Upang maunawaan kung paano kumpletuhin ang gawain sa pagsusulit, dapat mo munang maging pamilyar sa mga demo na bersyon ng KIM Unified State Examination sa Physics ng kasalukuyang taon at sa mga opsyon para sa Unified State Examination ng unang bahagi ng panahon.
Noong Mayo 10, 2015, upang mabigyan ang mga nagtapos ng karagdagang pagkakataon na makapaghanda para sa Unified State Exam sa Physics, isang bersyon ng KIM na ginamit para sa Unified State Exam sa unang bahagi ng 2017 ay inilathala sa website ng FIPI. Ito ang mga tunay na opsyon mula sa pagsusulit na isinagawa noong Abril 7, 2017.
Mga unang bersyon ng Unified State Exam sa Physics 2017
Demo na bersyon ng Unified State Exam 2017 sa physics
| Pagpipilian sa gawain + mga sagot | variant + sagot |
| Pagtutukoy | download |
| Codifier | download |
Mga demo na bersyon ng Unified State Exam sa Physics 2016-2015
| Physics | Opsyon sa pag-download |
| 2016 | bersyon ng Pinag-isang State Exam 2016 |
| 2015 | variant EGE fizika |
Mga pagbabago sa Unified State Exam KIM noong 2017 kumpara noong 2016
Ang istraktura ng bahagi 1 ng papel ng pagsusulit ay binago, ang bahagi 2 ay pinabayaang hindi nabago. Ang mga gawaing may pagpipilian ng isang tamang sagot ay hindi kasama sa gawaing pagsusuri at ang mga gawain na may maikling sagot ay idinagdag.
Kapag gumagawa ng mga pagbabago sa istraktura ng gawaing pagsusuri, ang mga pangkalahatang konseptong diskarte sa pagtatasa ng mga tagumpay sa edukasyon ay napanatili. Sa partikular, ang pinakamataas na marka para sa pagkumpleto ng lahat ng mga gawain ng pagsusulit na papel ay nanatiling hindi nagbabago, ang pamamahagi ng mga pinakamataas na puntos para sa mga gawain ng iba't ibang antas ng pagiging kumplikado at ang tinatayang pamamahagi ng bilang ng mga gawain sa pamamagitan ng mga seksyon ng kurso sa pisika ng paaralan at mga pamamaraan ng aktibidad ay napreserba.
Ang isang kumpletong listahan ng mga tanong na maaaring kontrolin sa 2017 Unified State Exam ay ibinibigay sa codifier ng mga elemento ng nilalaman at mga kinakailangan para sa antas ng pagsasanay ng mga nagtapos ng mga organisasyong pang-edukasyon para sa 2017 Unified State Exam sa Physics.
Ang layunin ng demonstration version ng Unified State Examination in Physics ay upang bigyang-daan ang sinumang kalahok sa Unified State Examination at ang pangkalahatang publiko na magkaroon ng ideya sa istruktura ng mga hinaharap na CMM, ang bilang at anyo ng mga gawain, at ang kanilang antas ng pagiging kumplikado. .
Ang ibinigay na pamantayan para sa pagtatasa ng pagkumpleto ng mga gawain na may isang detalyadong sagot, kasama sa pagpipiliang ito, ay nagbibigay ng ideya ng mga kinakailangan para sa pagkakumpleto at kawastuhan ng pagtatala ng isang detalyadong sagot. Ang impormasyong ito ay magbibigay-daan sa mga nagtapos na bumuo ng isang diskarte para sa paghahanda at pagpasa sa Pinag-isang State Exam.
Mga diskarte sa pagpili ng nilalaman at pagbuo ng istraktura ng KIM Unified State Examination sa Physics
Ang bawat bersyon ng papel ng pagsusulit ay may kasamang mga gawain na sumusubok sa kahusayan ng mga kontroladong elemento ng nilalaman mula sa lahat ng mga seksyon ng kurso sa pisika ng paaralan, habang ang mga gawain ng lahat ng antas ng taxonomic ay inaalok para sa bawat seksyon. Ang pinakamahalagang elemento ng nilalaman mula sa punto ng view ng patuloy na edukasyon sa mga mas mataas na institusyong pang-edukasyon ay kinokontrol sa parehong bersyon na may mga gawain ng iba't ibang antas ng pagiging kumplikado.
Ang bilang ng mga gawain para sa isang partikular na seksyon ay tinutukoy ng nilalaman nito at sa proporsyon sa oras ng pagtuturo na inilaan para sa pag-aaral nito alinsunod sa tinatayang programa ng pisika. Ang iba't ibang mga plano kung saan binuo ang mga opsyon sa pagsusuri ay binuo sa prinsipyo ng pagdaragdag ng nilalaman upang, sa pangkalahatan, ang lahat ng serye ng mga opsyon ay nagbibigay ng mga diagnostic para sa pagbuo ng lahat ng elemento ng nilalaman na kasama sa codifier.
Kasama sa bawat opsyon ang mga gawain sa lahat ng seksyon ng iba't ibang antas ng pagiging kumplikado, na nagbibigay-daan sa iyong subukan ang kakayahang maglapat ng mga pisikal na batas at formula pareho sa karaniwang mga sitwasyong pang-edukasyon at sa mga hindi tradisyonal na sitwasyon na nangangailangan ng pagpapakita ng medyo mataas na antas ng kalayaan kapag pinagsasama ang kilala. mga algorithm ng aksyon o paglikha ng iyong sariling plano para sa pagkumpleto ng isang gawain.
Ang kawalang-kinikilingan ng pagsuri sa mga gawain na may detalyadong sagot ay tinitiyak ng pare-parehong pamantayan sa pagtatasa, ang pakikilahok ng dalawang independiyenteng eksperto na sinusuri ang isang trabaho, ang posibilidad ng paghirang ng ikatlong eksperto at ang pagkakaroon ng pamamaraan ng apela. Ang Pinag-isang State Examination sa Physics ay isang pagsusulit na mapagpipilian para sa mga nagtapos at nilayon para sa pagkakaiba kapag pumapasok sa mas mataas na institusyong pang-edukasyon.
Para sa mga layuning ito, kasama sa gawain ang mga gawain ng tatlong antas ng kahirapan. Ang pagkumpleto ng mga gawain sa isang pangunahing antas ng pagiging kumplikado ay nagbibigay-daan sa iyo upang masuri ang antas ng karunungan sa pinakamahalagang elemento ng nilalaman ng isang kurso sa pisika sa mataas na paaralan at karunungan sa pinakamahalagang uri ng mga aktibidad.
Kabilang sa mga gawain ng pangunahing antas, ang mga gawain ay nakikilala na ang nilalaman ay tumutugma sa pamantayan ng pangunahing antas. Ang pinakamababang bilang ng mga puntos ng Unified State Examination sa physics, na nagpapatunay na ang isang nagtapos ay nakabisado ang isang pangalawang (buong) pangkalahatang programa sa edukasyon sa pisika, ay itinatag batay sa mga kinakailangan para sa mastering ang pangunahing antas ng pamantayan. Ang paggamit ng mga gawain ng tumaas at mataas na antas ng pagiging kumplikado sa gawaing pagsusuri ay nagbibigay-daan sa amin upang masuri ang antas ng kahandaan ng isang mag-aaral na ipagpatuloy ang kanyang pag-aaral sa isang unibersidad.
