ev - Shri Rajneesh Osho
Fizikte erken sınav fipi. Fizikte sınava hazırlık: örnekler, çözümler, açıklamalar

Çözüm. Bu görev Newton yasalarının uygulanmasını gerektirir. Şematik bir çizim yapmanızı öneririz; hareketin tüm kinematik özelliklerini gösterir. Mümkünse, hareket eden cisme uygulanan tüm kuvvetlerin ivme vektörünü ve vektörlerini gösterin; cisme etki eden kuvvetlerin diğer cisimlerle etkileşimin sonucu olduğunu unutmayın. Sonra dinamiğin temel denklemini yazın. Bir referans sistemi seçin ve kuvvet ve ivme vektörlerinin izdüşümü için elde edilen denklemi yazın;

Önerilen algoritmayı takiben şematik bir çizim yapacağız (Şekil 1). Şekil, çubuğun ağırlık merkezine uygulanan kuvvetleri ve eğik düzlemin yüzeyi ile ilişkili referans sisteminin koordinat eksenlerini göstermektedir. Tüm kuvvetler sabit olduğundan, çubuğun hareketi artan hız ile eşit olarak değişken olacaktır, yani. ivme vektörü harekete yöneliktir. Eksenlerin yönünü şekildeki gibi seçelim. Seçilen eksenler üzerindeki kuvvetlerin izdüşümlerini yazalım.


Dinamiğin temel denklemini yazalım:

Tr + = (1)

hadi yazalım verilen denklem(1) kuvvet projeksiyonu ve hızlanma için.

OY ekseninde: vektör OY ekseninin yönü ile çakıştığı için destek tepki kuvvetinin izdüşümü pozitiftir Ny = n; vektör eksene dik olduğu için sürtünme kuvvetinin izdüşümü sıfırdır; yerçekimi izdüşümü negatif ve eşit olacak mg y= mg cosa; ivme vektör projeksiyonu bir y= 0, çünkü ivme vektörü eksene diktir. Sahibiz nmg cosα = 0 (2) denklemden, eğik düzlemin yanından çubuğa etki eden reaksiyonun kuvvetini ifade ediyoruz. n = mg kosa (3). Çıkıntıları OX eksenine yazalım.

OX ekseninde: kuvvet projeksiyonu n vektör OX eksenine dik olduğu için sıfıra eşittir; Sürtünme kuvvetinin izdüşümü negatiftir (vektör, seçilen eksene göre ters yönde yönlendirilir); yerçekimi izdüşümü pozitif ve eşittir mg x = mg sinα (4) sağ üçgen... Hızlanma projeksiyonu pozitif bir x = a; Sonra projeksiyonu dikkate alarak denklem (1) yazıyoruz. mg sinα - F tr = anne (5); F tr = m(G sinα - a) (6); Sürtünme kuvvetinin normal basınç kuvvetiyle orantılı olduğunu unutmayın. n.

A-manastırı F tr = μ n(7), eğik düzlemde çubuğun sürtünme katsayısını ifade ediyoruz.

Şartname
kontrol ölçüm malzemeleri
tek tutmak devlet sınavı
FİZİKTE

1. KIM USE Atanması

Birleşik Devlet Sınavı (bundan böyle - Birleşik Devlet Sınavı), ustalaşmış kişilerin eğitim kalitesinin nesnel bir değerlendirmesidir. Eğitim programları standartlaştırılmış bir formun görevlerini kullanarak ortaöğretim genel eğitimi (kontrol ölçüm materyalleri).

Sınav usulüne göre yapılır Federal yasa 29 Aralık 2012 tarihli 273-FZ "Rusya Federasyonu'nda eğitim hakkında".

Kontrol ölçüm materyalleri, fizik, temel ve profil seviyelerinde orta (tam) genel eğitimin devlet eğitim standardının Federal bileşeninin mezunları tarafından ustalık düzeyini belirlemeye izin verir.

Fizikte birleşik devlet sınavının sonuçları tanınır eğitim kurumları orta mesleki Eğitim ve sonuç olarak yüksek mesleki eğitimin eğitim kurumları giriş sınavları fizikte.

2. KİM KULLANIM içeriğini tanımlayan belgeler

3. İçerik seçimine yönelik yaklaşımlar, CIM USE yapısının geliştirilmesi

Sınav kağıdının her versiyonu, okul fiziği dersinin tüm bölümlerinden kontrollü içerik öğeleri içerirken, her bölüm için tüm taksonomik seviyeler için ödevler sunulur. Yükseköğretim kurumlarında sürekli eğitim açısından en önemli olan içerik unsurları aynı versiyonda ödevlerle kontrol edilir. farklı seviyeler zorluklar. Belirli bir bölüm için görev sayısı, içeriğine göre belirlenir ve yaklaşık fizik programına göre çalışmasına ayrılan çalışma süresiyle orantılıdır. İnşa edilen çeşitli planlar sınav seçenekleri, tözsel ekleme ilkesine göre oluşturulur, böylece genel olarak tüm varyant serileri, kodlayıcıya dahil edilen tüm asli unsurların gelişiminin teşhisini sağlar.

CMM tasarımındaki öncelik, standart tarafından sağlanan aktiviteleri kontrol etme ihtiyacıdır (öğrencilerin bilgi ve becerilerinin toplu yazılı testi koşullarındaki sınırlamaları dikkate alarak): bir fizik dersinin kavramsal aparatına hakim olmak, mastering metodolojik bilgi, bilgiyi fiziksel olayları açıklamada ve problem çözmede uygulama. Fiziksel içerik bilgisi ile çalışma becerilerindeki ustalık, metinlerde (grafikler, tablolar, diyagramlar ve şematik çizimler) bilgi sunmanın çeşitli yöntemleri kullanılarak dolaylı olarak test edilir.

Üniversitede eğitimin başarılı bir şekilde devam ettirilmesi açısından en önemli faaliyet problem çözmektir. Her seçenek, farklı karmaşıklık seviyelerindeki tüm bölümler için görevler içerir ve hem tipik eğitim durumlarında hem de bilinen eylem algoritmalarını birleştirirken yeterince yüksek derecede bağımsızlık gerektiren geleneksel olmayan durumlarda fiziksel yasaları ve formülleri uygulama yeteneğini test etmenize olanak tanır veya bir görevi tamamlamak için kendi planınızı oluşturmak...

Görevleri ayrıntılı bir cevapla kontrol etmenin nesnelliği, tek tip değerlendirme kriterleri, bir çalışmayı değerlendiren iki bağımsız uzmanın katılımı, üçüncü bir uzmanın atanma olasılığı ve bir temyiz prosedürünün varlığı ile sağlanır.

Fizikte Birleşik Devlet Sınavı, mezunların seçimine yönelik bir sınavdır ve yükseköğretime girişte farklılaşmaya yöneliktir. Eğitim kurumları... Bu amaçlar için, çalışma üç karmaşıklık seviyesindeki görevleri içerir. Görevleri tamamlama temel Seviye karmaşıklık, lisede fizik dersinin en önemli içerik öğelerinde ustalaşma ve en önemli etkinliklerde ustalaşma düzeyini değerlendirmenizi sağlar.

Temel seviyenin görevleri arasında, içeriği temel seviyenin standardına karşılık gelen görevler ayırt edilir. Fizikte orta (tam) genel eğitim programı mezunu tarafından mastering'i onaylayan fizikte minimum KULLANIM puanları, temel seviye standardında ustalaşma gereklilikleri temelinde belirlenir. Sınav çalışmasında artan ve yüksek düzeyde karmaşıklık görevlerinin kullanılması, bir öğrencinin bir üniversitede devam eden eğitime hazırlık derecesini değerlendirmeyi mümkün kılar.

4. KİM KULLANIMININ YAPISI

Sınav çalışmasının her bir versiyonu 2 bölümden oluşmakta ve şekil ve zorluk derecesine göre farklılık gösteren 32 görev içermektedir (Tablo 1).

Bölüm 1, 9'u doğru cevap sayısının seçimi ve kaydedilmesi ile 24 görev ve kısa bir cevapla 15 görev, cevabın bir sayı şeklinde kendi kendine kaydedildiği görevler ve görevler de dahil olmak üzere 24 görev içerir. cevapların gerekli olduğu yazışmaları ve çoktan seçmeli oluşturmak için bir sayı dizisi olarak yazın.

Bölüm 2, ortak bir faaliyet türü - problem çözme ile birleştirilen 8 görev içerir. Bunlardan kısa cevaplı 3 görev (25-27) ve ayrıntılı cevap verilmesi gereken 5 görev (28-32).

Sınav ve sınava hazırlık

Ortalama Genel Eğitim

UMK hattı A.V. Grachev. Fizik (10-11) (temel, ileri)

UMK hattı A.V. Grachev. Fizik (7-9)

UMK hattı A.V. Peryshkin. Fizik (7-9)

Fizikte sınava hazırlık: örnekler, çözümler, açıklamalar

söküyoruz atamaları KULLAN fizikte (Seçenek C) bir öğretmenle.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizik öğretmeni, 27 yıllık iş tecrübesi. Moskova Bölgesi Eğitim Bakanlığı'ndan Başarı Belgesi (2013), Diriliş Başkanından Şükran Mektubu belediye bölgesi(2015), Moskova Bölgesi Matematik ve Fizik Öğretmenleri Derneği Başkanı Diploması (2015).

Çalışma, farklı zorluk seviyelerinde görevler sunar: temel, ileri ve yüksek. Temel seviye görevler, en önemli fiziksel kavramların, modellerin, fenomenlerin ve yasaların özümsenmesini test eden basit görevlerdir. İleri düzeydeki görevler, çeşitli süreçleri ve fenomenleri analiz etmek için fizik kavramlarını ve yasalarını kullanma becerisinin yanı sıra herhangi bir konu için bir veya iki yasanın (formüllerin) uygulanmasıyla ilgili problemleri çözme becerisini test etmeyi amaçlamaktadır. okul fizik dersinden. Çalışmada, 2. bölümün 4 görevi görevlerdir yüksek seviye Değişen veya yeni bir durumda fizik yasalarını ve teorilerini kullanma becerisini zorlar ve test eder. Bu tür görevlerin yerine getirilmesi, fiziğin iki üç bölümünden bilginin aynı anda uygulanmasını gerektirir, yani. yüksek eğitim seviyesi. Bu seçenek tamamen uyumludur demo versiyonu USE 2017, görevler USE görevlerinin açık bankasından alınır.

Şekil, hız modülünün zamana bağımlılığının bir grafiğini göstermektedir. T... 0 ile 30 s arasındaki zaman aralığında arabanın kat ettiği yolu belirleyin.


Çözüm. 0 ila 30 s zaman aralığında bir arabanın kat ettiği yol, tabanları zaman aralıkları (30 - 0) = 30 s ve (30 - 10) olan bir yamuğun alanı olarak tanımlanması en kolay yoldur. = 20 s ve yükseklik hızdır v= 10 m / s, yani

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

Cevap. 250 metre

100 kg ağırlığındaki bir yük, bir ip kullanılarak dikey olarak yukarı kaldırılır. Şekil, hız projeksiyonunun bağımlılığını göstermektedir. V zamandan yukarı aks üzerindeki yük T... Yükseliş sırasında kablo geriliminin modülünü belirleyin.



Çözüm. Hız projeksiyonunun bağımlılığı grafiğine göre v zamandan dikey olarak yukarı doğru yönlendirilmiş bir aks üzerindeki yük T, yükün ivmesinin izdüşümünü belirlemek mümkündür

a = v = (8 - 2) m / s = 2 m / s 2.
T 3 saniye

Yük şunlardan etkilenir: dikey olarak aşağı doğru yönlendirilen yerçekimi kuvveti ve halat boyunca dikey olarak yukarı doğru yönlendirilen halatın gerilim kuvveti, bkz. şek. 2. Dinamiğin temel denklemini yazalım. Newton'un ikinci yasasını kullanalım. Vücuda etki eden kuvvetlerin geometrik toplamı, cismin kütlesinin kendisine verilen ivme ile çarpımına eşittir.

+ = (1)

Vektörlerin yeryüzüne bağlı referans çerçevesinde izdüşümünün denklemini yazalım, OY ekseni yukarı doğru yönlendirilir. Çekme kuvvetinin izdüşümü pozitiftir, kuvvetin yönü OY ekseninin yönü ile çakıştığından, yerçekiminin izdüşümü negatiftir, çünkü kuvvet vektörü OY eksenine zıt olarak yönlendirilir, ivme vektörünün izdüşümü ayrıca pozitiftir, bu nedenle vücut ivme ile yukarı doğru hareket eder. Sahibiz

Tmg = anne (2);

formül (2)'den çekme kuvvetinin modülü

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

Cevap... 1200 N.

Gövde, modülü 1.5 m / s olan sabit bir hızla, kaba bir yatay yüzey boyunca, şekil (1)'de gösterildiği gibi kuvvet uygulanarak sürüklenir. Bu durumda cisme etki eden kayma sürtünme kuvvetinin modülü 16 N'dir. Kuvvetin geliştirdiği güç nedir? F?



Çözüm. Problem cümlesinde belirtilen fiziksel bir süreç hayal edin ve cisme etki eden tüm kuvvetleri gösteren şematik bir çizim yapın (Şekil 2). Dinamiğin temel denklemini yazalım.

Tr + + = (1)

Sabit bir yüzeyle ilişkili bir referans çerçevesi seçtikten sonra, seçilen koordinat eksenlerinde vektörlerin izdüşümü için denklemleri yazıyoruz. Sorunun durumuna göre, hızı sabit ve 1,5 m / s'ye eşit olduğu için vücut düzgün hareket eder. Bu, vücudun ivmesinin sıfır olduğu anlamına gelir. Cisim üzerinde yatay olarak iki kuvvet etki eder: kayma sürtünme kuvveti tr. ve vücudun sürüklendiği kuvvet. Kuvvet vektörü eksenin yönü ile çakışmadığı için sürtünme kuvvetinin izdüşümü negatiftir. NS... Kuvvet projeksiyonu F pozitif. İzdüşüm bulmak için, vektörün başından ve sonundan dik olanı seçilen eksene indirdiğimizi hatırlatırız. Bunu akılda tutarak, biz var: F cosα - F tr = 0; (1) kuvvetin izdüşümünü ifade etmek F, bu F cosα = F tr = 16N; (2) o zaman kuvvet tarafından geliştirilen güç eşit olacaktır n = F cosα V(3) Denklem (2)'yi dikkate alarak bir ikame yapalım ve karşılık gelen verileri denklem (3)'te değiştirelim:

n= 16 N 1.5 m/s = 24 W.

Cevap. 24 watt

200 N/m rijitliğe sahip hafif bir yay üzerine sabitlenen yük dikey titreşimler yapar. Şekil, yer değiştirmenin bağımlılığının bir grafiğini göstermektedir. x zaman zaman kargo T... Yükün ağırlığının ne olduğunu belirleyin. Cevabınızı en yakın tam sayıya yuvarlayın.


Çözüm. Yay yüklü bir ağırlık dikey olarak titreşir. Yükün yer değiştirmesinin bağımlılığı grafiğine göre NS zamandan T, yükün dalgalanma periyodunu tanımlarız. Salınım periyodu T= 4 sn; formülden T= 2π kütleyi ifade ediyoruz m kargo.


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

Cevap: 81 kg.

Şekil, 10 kg ağırlığındaki bir yükü dengeleyebileceğiniz veya kaldırabileceğiniz iki hafif blok ve ağırlıksız bir kablodan oluşan bir sistemi göstermektedir. Sürtünme ihmal edilebilir düzeydedir. Yukarıdaki şeklin analizine göre, seçin 2 doğru ifadeler ve cevaptaki numaralarını belirtin.


  1. Yükü dengede tutabilmek için ipin ucuna 100 N'luk bir kuvvetle etki etmeniz gerekir.
  2. Şekilde gösterilen blok sistemi güç kazancı vermemektedir.
  3. H, 3 uzunluğunda bir ip parçası uzatmanız gerekir. H.
  4. Yükü yavaşça bir yüksekliğe çıkarmak için HH.

Çözüm. Bu görevde, basit mekanizmaları, yani blokları hatırlamak gerekir: hareketli ve sabit bir blok. Hareketli blok iki kat güç kazanımı sağlar, bu sayede halatın kesiti iki kat daha uzun çekilmelidir ve sabit blok kuvveti yeniden yönlendirmek için kullanılır. Operasyonda, basit kazanma mekanizmaları vermez. Sorunu analiz ettikten sonra hemen gerekli ifadeleri seçiyoruz:

  1. Yükü yavaşça bir yüksekliğe çıkarmak için H, 2 uzunluğunda bir ip parçası uzatmanız gerekir. H.
  2. Yükü dengede tutabilmek için halatın ucuna 50 N'luk bir kuvvetle etki etmeniz gerekir.

Cevap. 45.

Ağırlıksız ve uzamaz bir ip üzerine sabitlenmiş bir alüminyum ağırlık, tamamen su dolu bir kaba daldırılır. Kargo, geminin duvarlarına ve tabanına temas etmez. Daha sonra, kütlesi alüminyum ağırlığın kütlesine eşit olan su ile aynı kaba bir demir ağırlık daldırılır. Sonuç olarak ipliğin çekme kuvvetinin modülü ve yüke etki eden yerçekimi kuvvetinin modülü nasıl değişecektir?

  1. Artışlar;
  2. azalır;
  3. Değişmez.


Çözüm. Sorunun durumunu analiz ediyoruz ve çalışma sırasında değişmeyen parametreleri seçiyoruz: bunlar vücut kütlesi ve vücudun ipliklere daldırıldığı sıvıdır. Bundan sonra, şematik bir çizim yapmak ve yüke etki eden kuvvetleri belirtmek daha iyidir: ipliğin gerilme kuvveti F iplik boyunca yukarı doğru yönlendirilmiş kontrol; dikey olarak aşağı doğru yönlendirilen yerçekimi kuvveti; Arşimet kuvveti a sıvının yanından batık gövdeye etki eder ve yukarı doğru yönlendirilir. Problemin durumuna göre yüklerin kütlesi aynıdır, dolayısıyla yüke etki eden yerçekimi kuvvetinin modülü değişmez. Kargo yoğunluğu farklı olduğu için hacim de farklı olacaktır.

V = m .
P

Demirin yoğunluğu 7800 kg/m3, alüminyumun yoğunluğu ise 2700 kg/m3'tür. Buradan, V F< bir... Cisim dengededir, cisme etki eden tüm kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. OY koordinat eksenini yukarı doğru yönlendirelim. Kuvvetlerin izdüşümü dikkate alınarak dinamiklerin temel denklemi şu şekilde yazılmıştır: F kontrol + Famg= 0; (1) Çekme kuvvetini ifade edin F kontrol = mgFa(2); Arşimet kuvveti, sıvının yoğunluğuna ve cismin suya batmış kısmının hacmine bağlıdır. Fa = ρ gV s.h.t. (3); Sıvının yoğunluğu değişmez ve demir gövdenin hacmi daha azdır. V F< bir bu nedenle demir yüküne etki eden Arşimet kuvveti daha az olacaktır. Denklem (2) ile çalışarak iplik gerginlik kuvvetinin modülü hakkında bir sonuç çıkarıyoruz, artacaktır.

Cevap. 13.

Blok ağırlığı m tabanda α açısı olan sabit bir kaba eğik düzlemden kayar. Blok ivme modülü a, çubuğun hız modülü artar. Hava direnci ihmal edilebilir.

Fiziksel nicelikler ve hesaplanabilecekleri formüller arasında bir ilişki kurun. İlk sütunun her konumu için ikinci sütundan ilgili konumu seçin ve tablodaki seçilen sayıları ilgili harflerin altına yazın.

B) Eğik düzlemde çubuğun sürtünme katsayısı

3) mg cosα

4) sinα - a
G cosα
μ = F tr = m(G sinα - a) = tga - a (8).
n mg cosα G cosα

Her harf için uygun pozisyonları seçiyoruz.

Cevap. A-3; B - 2.

Görev 8. Oksijen gazı 33,2 litre hacimli bir kaptadır. Gaz basıncı 150 kPa, sıcaklığı 127 °C'dir. Bu kaptaki gazın kütlesini belirleyiniz. Cevabınızı gram cinsinden ifade edin ve en yakın tam sayıya yuvarlayın.

Çözüm. Birimlerin SI sistemine dönüştürülmesine dikkat etmek önemlidir. Sıcaklığı Kelvin'e çeviriyoruz T = T° С + 273, hacim V= 33,2 l = 33,2 · 10 -3 m3; Basıncı tercüme ediyoruz P= 150 kPa = 150.000 Pa. İdeal gaz hal denklemini kullanma

gazın kütlesini ifade eder.

Cevabı yazmanızın istendiği birime dikkat ettiğinizden emin olun. Bu çok önemli.

Cevap. 48 gr

Görev 9. Adyabatik olarak genleşen 0.025 mol miktarındaki ideal bir monatomik gaz. Aynı zamanda sıcaklığı + 103 ° С'den + 23 ° С'ye düştü. Gaz ne tür bir iş yaptı? Cevabınızı Joule cinsinden ifade edin ve en yakın tam sayıya yuvarlayın.

Çözüm.İlk olarak, gaz monoatomik bir serbestlik derecesidir. ben= 3, ikincisi, gaz adyabatik olarak genişler - bu, ısı değişimi olmadan anlamına gelir Q= 0. Gaz, iç enerjiyi azaltarak çalışır. Bunu dikkate alarak termodinamiğin birinci yasasını 0 = ∆ şeklinde yazıyoruz. sen + A G; (1) gazın işini ifade eder A r = –∆ sen(2); Monatomik bir gazın iç enerjisindeki değişimi şu şekilde yazarız:

Cevap. 25 J.

Belirli bir sıcaklıkta havanın bir kısmının bağıl nemi %10'dur. Sabit bir sıcaklıkta bağıl neminin %25 artması için bu havanın basıncının kaç kez değişmesi gerekir?

Çözüm. Doymuş buhar ve hava nemi ile ilgili sorular genellikle okul çocukları için zordur. Bağıl nemi hesaplamak için formülü kullanalım

Problemin durumuna göre sıcaklık değişmez, yani basınç doymuş buhar aynı kalmak. İki hava durumu için formül (1) yazalım.

φ 1 = %10; φ 2 = %35

(2), (3) formüllerinden hava basıncını ifade edelim ve basınç oranını bulalım.

P 2 = φ 2 = 35 = 3,5
P 1 φ 1 10

Cevap. Basınç 3,5 kat artırılmalıdır.

Sıvı haldeki sıcak madde, sabit güçlü bir eritme fırınında yavaş yavaş soğutuldu. Tablo, bir maddenin sıcaklığının zaman içindeki ölçümlerinin sonuçlarını göstermektedir.

Sağlanan listeden seçin 2 yapılan ölçümlerin sonuçlarına karşılık gelen ve sayılarını gösteren ifadeler.

  1. Bu koşullar altında maddenin erime noktası 232 °C'dir.
  2. 20 dakika içinde. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi.
  3. Bir maddenin sıvı ve katı haldeki ısı kapasitesi aynıdır.
  4. 30 dakika sonra. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi.
  5. Maddenin kristalleşme süreci 25 dakikadan fazla sürmüştür.

Çözüm. Madde soğudukça iç enerjisi azalır. Sıcaklık ölçüm sonuçları, maddenin kristalleşmeye başladığı sıcaklığı belirlemenizi sağlar. Madde sıvı halden katı hale geçtiği sürece sıcaklık değişmez. Erime noktası ve kristalleşme sıcaklığının aynı olduğunu bilerek şu ifadeyi seçiyoruz:

1. Maddenin bu koşullar altında erime noktası 232 °C'dir.

İkinci doğru ifade şudur:

4. 30 dakika sonra. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi. Zamanın bu noktasındaki sıcaklık zaten kristalleşme sıcaklığının altında olduğundan.

Cevap. 14.

Yalıtılmış bir sistemde, A gövdesi + 40 ° C sıcaklığa ve B gövdesi + 65 ° C sıcaklığa sahiptir. Bu cisimler birbirleriyle termal temasa getirilir. Bir süre sonra termal denge geldi. Sonuç olarak B cismi sıcaklığı ve A cismi ve B cismi toplam iç enerjisi nasıl değişti?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artırılmış;
  2. Azaltılmış;
  3. Değişmedi.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm.İzole bir cisimler sisteminde ısı değişimi dışında enerji dönüşümü yoksa, iç enerjisi azalan cisimler tarafından verilen ısı miktarı, iç enerjisi cisimler tarafından alınan ısı miktarına eşittir. artışlar. (Enerjinin korunumu yasasına göre.) Bu durumda sistemin toplam iç enerjisi değişmez. Bu tür problemler, ısı dengesi denklemine göre çözülür.

U = ∑ n ben = 0 (1);
ben = 1

nerede ∆ sen- iç enerjide değişiklik.

Bizim durumumuzda, ısı değişiminin bir sonucu olarak, B cismi iç enerjisi azalır, bu da bu cismin sıcaklığının düştüğü anlamına gelir. A vücudunun iç enerjisi artar, vücut B vücudundan ısı miktarı aldığı için sıcaklığı artar. A ve B cisimlerinin toplam iç enerjisi değişmez.

Cevap. 23.

Proton P elektromıknatısın kutupları arasındaki boşluğa akan indüksiyon vektörüne dik bir hıza sahiptir manyetik alan, resimde gösterildiği gibi. Şekle göre yönlendirilen protona etki eden Lorentz kuvveti nerede (yukarı, gözlemciye doğru, gözlemciden aşağı, sol, sağ)


Çözüm. Manyetik alan, Lorentz kuvveti ile yüklü bir parçacığa etki eder. Bu kuvvetin yönünü belirlemek için, parçacık yükünü hesaba katmayı unutmamak için sol elin anımsatıcı kuralını hatırlamak önemlidir. Sol elin dört parmağını hız vektörü boyunca yönlendiririz, pozitif yüklü bir parçacık için vektör avuç içine dik olarak girmelidir, 90 ° 'de ayarlanan başparmak, parçacık üzerine etki eden Lorentz kuvvetinin yönünü gösterir. Sonuç olarak, Lorentz kuvvet vektörünün şekle göre gözlemciden uzağa yönlendirildiğini görüyoruz.

Cevap. gözlemciden.

50 μF düz hava kondansatöründeki elektrik alan kuvvetinin modülü 200 V / m'dir. Kondansatör plakaları arasındaki mesafe 2 mm'dir. Bir kapasitörün yükü nedir? Cevabı μC cinsinden yazın.

Çözüm. Tüm ölçü birimlerini SI sistemine çevirelim. Kapasite C = 50 μF = 50 · 10 -6 F, plakalar arasındaki mesafe NS= 2 · 10 –3 m Sorun, düz bir hava kondansatörü ile ilgilidir - elektrik yükü ve elektrik alan enerjisi biriktirmek için bir cihaz. Elektrik kapasitesi formülünden

nerede NS Plakalar arasındaki mesafedir.

Gerginliği ifade edin sen= E NS(4); (2)'de (4) yerine koyun ve kapasitör yükünü hesaplayın.

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

Cevabı yazmanız gereken birimlere dikkat edin. Kolyelerde aldık ama μC ile temsil ediyoruz.

Cevap. 20 μC.


Öğrenci, fotoğrafta sunulan ışığın kırılması üzerine bir deney yaptı. Camda yayılan ışığın kırılma açısı ve camın kırılma indisi artan geliş açısı ile nasıl değişir?

  1. Artıyor
  2. azalır
  3. Değişmez
  4. Tablodaki her cevap için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm. Bu tür görevlerde kırılmanın ne olduğunu hatırlıyoruz. Bu, bir ortamdan diğerine geçerken bir dalganın yayılma yönündeki bir değişikliktir. Bu ortamlardaki dalga yayılma hızlarının farklı olmasından kaynaklanmaktadır. Hangi ortamdan hangi ışığa yayıldığını bulduktan sonra, kırılma yasasını formda yazıyoruz.

sinα = n 2 ,
günahβ n 1

nerede n 2 - camın mutlak kırılma indisi, ışığın gittiği ortam; n 1, ışığın geldiği ilk ortamın mutlak kırılma indisidir. hava için n 1 = 1. α ışının cam yarı silindirin yüzeyine gelme açısı, β ışının camdaki kırılma açısıdır. Ayrıca, cam optik olarak daha yoğun bir ortam olduğu için kırılma açısı, gelme açısından daha az olacaktır - yüksek kırılma indisine sahip bir ortam. Işığın camda yayılma hızı daha yavaştır. Açıların, ışının geldiği noktada restore edilen dikeyden ölçüldüğünü lütfen unutmayın. Gelme açısını arttırırsanız, kırılma açısı da artacaktır. Camın kırılma indisi bundan değişmeyecektir.

Cevap.

Bir noktada bakır jumper T 0 = 0, uçlarına 10 Ohm'luk bir direncin bağlı olduğu paralel yatay iletken raylar boyunca 2 m / s hızında hareket etmeye başlar. Tüm sistem dikey düzgün bir manyetik alan içindedir. Lento ve rayların direnci ihmal edilebilir düzeydedir, lento her zaman raylara diktir. Bir jumper, raylar ve bir dirençten oluşan bir devre boyunca manyetik indüksiyon vektörünün akısı Ф zamanla değişir T grafikte gösterildiği gibi.


Grafiği kullanarak iki doğru ifadeyi seçin ve sayılarını cevaba ekleyin.

  1. Zaman içinde T= 0.1 s, devreden geçen manyetik akıdaki değişim 1 mVb'dir.
  2. Aralığındaki jumperdaki endüksiyon akımı T= 0.1 sn T= 0,3 sn maks.
  3. Devrede ortaya çıkan indüksiyonun EMF modülü 10 mV'dir.
  4. Jumper'da akan endüksiyon akımının gücü 64 mA'dır.
  5. Bölmenin hareketini korumak için, izdüşümü rayların yönünde 0,2 N olan bir kuvvet uygulanır.

Çözüm. Manyetik indüksiyon vektörünün akısının devre boyunca zamana bağımlılığı grafiğine göre, akının Ф değiştiği ve akı değişiminin sıfır olduğu alanları belirleriz. Bu, devrede endüksiyon akımının meydana geleceği zaman aralıklarını belirlememizi sağlayacaktır. Doğru ifade:

1) zamanla T= 0.1 s Devreden geçen manyetik akıdaki değişiklik 1 mWb'ye eşittir ∆F = (1 - 0) · 10 –3 Wb; Devrede ortaya çıkan EMF indüksiyon modülü, EMR yasası kullanılarak belirlenir.

Cevap. 13.


Akımın zamana bağımlılığı grafiğine göre elektrik devresi endüktansı 1 mH'ye eşit olan, 5 ila 10 s zaman aralığında kendi kendine indüksiyon EMF modülünü belirleyin. Cevabı μV cinsinden yazın.

Çözüm. Tüm miktarları SI sistemine çevirelim, yani. 1 mH'nin endüktansı H'ye dönüştürülür, 10 –3 H elde ederiz. Şekilde mA olarak gösterilen akım da 10 –3 ile çarpılarak A'ya çevrilecektir.

Kendi kendine indüksiyonun EMF formülü şu şekildedir:

bu durumda problemin durumuna göre zaman aralığı verilir.

T= 10 sn - 5 sn = 5 sn

saniye ve grafiğe göre bu süre boyunca mevcut değişim aralığını belirliyoruz:

ben= 30 · 10 –3 - 20 · 10 –3 = 10 · 10 –3 = 10 –2 A.

Sayısal değerleri formül (2) ile değiştirerek elde ederiz.

| Ɛ | = 2 · 10 –6 V veya 2 µV.

Cevap. 2.

İki şeffaf düzlem paralel plaka birbirine sıkıca bastırılır. Havadan bir ışık ışını birinci plakanın yüzeyine düşer (şekle bakın). Üst plakanın kırılma indisinin olduğu bilinmektedir. n 2 = 1.77. Fiziksel nicelikler ve değerleri arasında bir ilişki kurun. İlk sütunun her konumu için ikinci sütundan ilgili konumu seçin ve tablodaki seçilen sayıları ilgili harflerin altına yazın.


Çözüm.İki ortam arasındaki arayüzde ışığın kırılması ile ilgili sorunları, özellikle ışığın düzlem-paralel plakalardan iletilmesiyle ilgili sorunları çözmek için aşağıdaki çözüm sırası önerilebilir: Birinden gelen ışınların yolunu gösteren bir çizim yapın. orta diğerine; iki ortam arasındaki arayüzde ışının gelme noktasında, yüzeye bir normal çizin, gelme ve kırılma açılarını işaretleyin. Göz önünde bulundurulan ortamın optik yoğunluğuna özellikle dikkat edin ve bir ışık ışını optik olarak daha az yoğun bir ortamdan optik olarak daha yoğun bir ortama geçtiğinde, kırılma açısının gelme açısından daha küçük olacağını unutmayın. Şekil, gelen ışın ile yüzey arasındaki açıyı göstermektedir, ancak gelme açısına ihtiyacımız var. Açıların, geliş noktasında restore edilen dikeyden belirlendiğini unutmayın. Işının yüzeye gelme açısının 90 ° - 40 ° = 50 °, kırılma indisi olduğunu belirledik n 2 = 1,77; n 1 = 1 (hava).

Kırılma yasasını yazalım

günahβ = günah50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Levhalar boyunca ışının yaklaşık yolunu çizelim. 2–3 ve 3–1 sınırları için formül (1) kullanıyoruz. aldığımız cevapta

A) Levhalar arasındaki 2-3 sınırındaki kirişin geliş açısının sinüsü 2) ≈ 0.433'tür;

B) Işın 3-1 sınırını geçerken (radyan cinsinden) kırılma açısı 4) ≈ 0.873'tür.

Cevap. 24.

Reaksiyon sonucunda kaç tane a - parçacığı ve kaç proton elde edildiğini belirleyin. termonükleer füzyon

+ → x+ y;

Çözüm. Hepsiyle nükleer reaksiyonlar elektrik yükünün korunumu yasaları ve nükleon sayısı gözlenir. x - alfa parçacıklarının sayısı, y - protonların sayısı ile gösterelim. denklemleri yapalım

+ → x + y;

sistemi çözerek, buna sahibiz x = 1; y = 2

Cevap. 1 - a -parçacığı; 2 - proton.

Birinci fotonun momentum modülü 1,32 · 10 –28 kg · m / s'dir, bu da ikinci fotonun momentum modülünden 9,48 · 10 –28 kg · m / s daha azdır. İkinci ve birinci fotonların enerji oranını E 2 / E 1 bulun. Cevabınızı onluğa yuvarlayın.

Çözüm.İkinci fotonun momentumu, birinci fotonun momentumundan koşula göre daha büyüktür, bu, şu şekilde temsil edebileceğimiz anlamına gelir. P 2 = P 1 + Δ P(1). Bir fotonun enerjisi, aşağıdaki denklemler kullanılarak bir fotonun momentumu cinsinden ifade edilebilir. o E = mc 2 (1) ve P = mc(2), sonra

E = bilgisayar (3),

nerede E- foton enerjisi, P- foton momentumu, m - foton kütlesi, C= 3 · 10 8 m / s - ışık hızı. Formül (3)'ü dikkate alarak, elimizde:

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

Cevabı onda birine yuvarlayıp 8.2 elde ederiz.

Cevap. 8,2.

Atomun çekirdeği radyoaktif pozitron β - bozunmasına uğramıştır. bu nasıl değişti elektrik şarjıçekirdek ve içindeki nötron sayısı?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artırılmış;
  2. Azaltılmış;
  3. Değişmedi.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm. Pozitron β - bir atom çekirdeğindeki bozunma, bir protonun bir pozitron emisyonu ile bir nötrona dönüştürülmesi sırasında meydana gelir. Sonuç olarak, çekirdekteki nötron sayısı bir artar, elektrik yükü bir azalır ve çekirdeğin kütle numarası değişmez. Böylece, elemanın dönüşüm reaksiyonu aşağıdaki gibidir:

Cevap. 21.

Laboratuvarda, çeşitli kırınım ızgaraları kullanılarak kırınımı gözlemlemek için beş deney gerçekleştirilmiştir. Izgaraların her biri, belirli bir dalga boyuna sahip paralel monokromatik ışık huzmeleri ile aydınlatıldı. Her durumda, ışık ızgaraya dik olarak geldi. Bu deneylerin ikisinde, aynı sayıda ana kırınım maksimumu gözlendi. Önce daha kısa periyotlu bir kırınım ızgarasının kullanıldığı deney numarasını, ardından daha uzun periyotlu kırınım ızgarasının kullanıldığı deney numarasını belirtin.

Çözüm. Işığın kırınımı, geometrik bir gölge alanındaki bir ışık huzmesi olgusudur. Işık dalgasının yolunda, ışık için büyük ve opak engellerde opak alanlar veya delikler olduğunda ve bu alanların veya deliklerin boyutları dalga boyu ile orantılı olduğunda kırınım gözlemlenebilir. En önemli kırınım cihazlarından biri kırınım ızgarasıdır. Kırınım deseninin maksimumuna açısal yönler denklem tarafından belirlenir.

NS günahφ = kλ (1),

nerede NS Kırınım ağının periyodu, φ ızgaranın normali ile kırınım deseninin maksimumlarından birinin yönü arasındaki açı, λ ışık dalga boyu, k- maksimum kırınım mertebesi olarak adlandırılan bir tam sayı. (1) denkleminden ifade edelim

Deney koşullarına göre çiftleri seçerken önce daha kısa periyotlu bir kırınım ızgarasının kullanıldığı 4 tane seçiyoruz ve ardından uzun periyotlu kırınım ızgarasının kullanıldığı deney sayısı 2 oluyor.

Cevap. 42.

Akım, tel sargılı direnç üzerinden akar. Direnç, aynı metal ve aynı uzunlukta, ancak alanın yarısına sahip bir tel ile bir başkasıyla değiştirildi. enine kesit, ve içinden akımın yarısını geçti. Direnç üzerindeki voltaj ve direnci nasıl değişecek?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artacak;
  2. Azalacak;
  3. Değişmeyecek.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm.İletkenin direncinin hangi değerlere bağlı olduğunu hatırlamak önemlidir. Direnci hesaplamak için formül

Devrenin bir bölümü için Ohm yasası, formül (2)'den voltajı ifade ediyoruz

sen = ben R (3).

Problemin durumuna göre, ikinci direnç aynı malzemeden, aynı uzunlukta fakat farklı bir kesit alanına sahip telden yapılır. Alanın yarısı büyüklüğünde. (1)'de değiştirerek, direncin 2 kat arttığını ve akımın 2 kat azaldığını elde ederiz, bu nedenle voltaj değişmez.

Cevap. 13.

Dünya yüzeyindeki matematiksel sarkacın salınım periyodu 1, 2 katıdır. daha fazla dönem onun titreşimleri bir gezegende. hızlandırma modülü nedir serbest düşüş bu gezegende? Her iki durumda da atmosferin etkisi ihmal edilebilir düzeydedir.

Çözüm. Matematiksel sarkaç, boyutları topun boyutlarından ve topun kendisinden çok daha büyük olan bir iplikten oluşan bir sistemdir. Thomson'ın matematiksel sarkacın salınım periyodu formülü unutulursa, zorluk ortaya çıkabilir.

T= 2π (1);

ben- matematiksel sarkacın uzunluğu; G- yerçekimi ivmesi.

koşula göre

(3) ten ifade edelim G n = 14,4 m / s 2. Yerçekimi ivmesinin gezegenin kütlesine ve yarıçapına bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.

Cevap. 14,4 m / s 2.

İçinden 3 A akımın aktığı 1 m uzunluğunda düz bir iletken, indüksiyonlu düzgün bir manyetik alanda bulunur. V= 0,4 T vektöre 30 ° açıyla. Manyetik alan tarafından iletkene etki eden kuvvetin modülü nedir?

Çözüm. Akım olan bir iletkeni manyetik alana yerleştirirseniz, iletken üzerindeki akım ile alan Amper kuvveti ile hareket edecektir. Amper kuvvetinin modülü için formülü yazıyoruz

F bir = ben LB sina;

F A = 0,6 N

Cevap. F A = 0,6 N.

Bobinden doğru akım geçirildiğinde bobinde depolanan manyetik alanın enerjisi 120 J'ye eşittir. Depolanan manyetik alan enerjisinin 5760 J artması için bobin sargısından geçen akımın kaç kat artması gerekir? .

Çözüm. Bobinin manyetik alan enerjisi formülle hesaplanır.

W m = LI 2 (1);
2

koşula göre W 1 = 120 J, o zaman W 2 = 120 + 5760 = 5880 J.

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

Daha sonra akımların oranı

ben 2 2 = 49; ben 2 = 7
ben 1 2 ben 1

Cevap. Mevcut gücün 7 kat arttırılması gerekiyor. Cevap formuna sadece 7 rakamını giriyorsunuz.

Elektrik devresi, gösterildiği gibi bağlanmış iki ampul, iki diyot ve bir tel bobinden oluşur. (Diyot, şeklin üstünde gösterildiği gibi akımı yalnızca bir yönde geçirir). Mıknatısın kuzey kutbu ilmeğe yaklaştırılırsa ampullerden hangisi yanar? Açıklarken hangi fenomenleri ve kalıpları kullandığınızı belirterek cevabı açıklayın.


Çözüm. Manyetik indüksiyon çizgileri, mıknatısın kuzey kutbundan çıkar ve birbirinden uzaklaşır. Mıknatıs yaklaştıkça, tel bobinden geçen manyetik akı artar. Lenz kuralına göre, döngünün endüksiyon akımının yarattığı manyetik alan sağa yönlendirilmelidir. Gimbal kuralına göre akım saat yönünde (soldan bakıldığında) akmalıdır. İkinci lambanın devresindeki bir diyot bu yönde geçer. Bu, ikinci lambanın yanacağı anlamına gelir.

Cevap.İkinci lamba yanar.

Alüminyum konuştu uzunluğu L= 25 cm ve kesit alanı S= 0.1 cm2 üst uçta bir iplik üzerinde asılı. Alt uç, içine suyun döküldüğü kabın yatay tabanına dayanır. Batık jant telinin uzunluğu ben= 10 cm Kuvveti bulun Fİpliğin dikey olduğu biliniyorsa, iğnenin kabın dibine bastırdığı. Alüminyumun yoğunluğu ρ a = 2.7 g / cm3, suyun yoğunluğu ρ b = 1.0 g / cm3. Yerçekimi ivmesi G= 10 m / s2

Çözüm. Açıklayıcı bir çizim yapalım.


- İplik gerginlik kuvveti;

- Geminin dibinin tepki kuvveti;

a - Arşimet kuvveti sadece gövdenin daldırılmış kısmına etki eder ve ispitin daldırılmış kısmının merkezine uygulanır;

- Dünya'dan ispit üzerine etki eden ve tüm ispitin merkezine uygulanan yerçekimi kuvveti.

Tanım olarak, konuşmacının ağırlığı m ve Arşimet kuvvetinin modülü aşağıdaki gibi ifade edilir: m = SLρ a (1);

F bir = Slρ içinde G (2)

Telin süspansiyon noktasına göre kuvvetlerin momentlerini göz önünde bulundurun.

m(T) = 0 - gerilim kuvveti momenti; (3)

m(N) = NL cosα, desteğin tepki kuvvetinin momentidir; (4)

Anların işaretlerini dikkate alarak denklemi yazıyoruz

NL cosα + Slρ içinde G (L ben ) cosα = SLρ a G L cosα (7)
2 2

Newton'un üçüncü yasasına göre, kabın tabanının tepki kuvvetinin kuvvete eşit olduğu dikkate alındığında F d jant telinin geminin dibine bastığı, yazıyoruz n = F e ve denklem (7)'den bu kuvveti ifade ediyoruz:

F d = [ 1 Lρ a– (1 – ben )benρ içinde] Çavuş (8).
2 2L

Sayısal verileri değiştirin ve şunu elde edin

F d = 0.025 N.

Cevap. F d = 0.025 N.

içeren bir kap m 1 = 1 kg azot, sıcaklıktaki mukavemet testinde patladı T 1 = 327°C Hidrojenin kütlesi nedir m 2 bir sıcaklıkta böyle bir kapta saklanabilir T 2 = 27 ° C, beş kat güvenlik faktörüne sahip mi? Molar kütle azot m 1 = 28 g/mol, hidrojen m 2 = 2 g/mol.

Çözüm. Azot için Mendeleev - Clapeyron'un ideal gazının durum denklemini yazalım

nerede V- silindirin hacmi, T 1 = T 1 + 273 °C Koşul olarak, hidrojen basınçta saklanabilir P 2 = p 1/5; (3) Bunu dikkate alarak

(2), (3), (4) denklemleriyle doğrudan çalışarak hidrojen kütlesini ifade edebiliriz. Son formül:

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

Sayısal verilerin değiştirilmesinden sonra m 2 = 28 gr.

Cevap. m 2 = 28 gr.

İdeal bir salınım devresinde, indüktördeki akım dalgalanmalarının genliği Ben= 5 mA ve kapasitör üzerindeki voltajın genliği um= 2.0 V. O sırada T kapasitör üzerindeki voltaj 1,2 V'tur. Bu andaki bobindeki akımı bulun.

Çözüm.İdeal bir salınım devresinde titreşim enerjisi depolanır. t zamanı için, enerjinin korunumu yasası şu şekildedir:

C sen 2 + L ben 2 = L Ben 2 (1)
2 2 2

Genlik (maksimum) değerleri için şunu yazıyoruz:

ve denklem (2)'den ifade ederiz

C = Ben 2 (4).
L um 2

(4)'ü (3) ile değiştirin. Sonuç olarak şunları elde ederiz:

ben = Ben (5)

Böylece, o andaki bobindeki akım T eşittir

ben= 4.0 mA.

Cevap. ben= 4.0 mA.

Rezervuarın dibinde 2 m derinliğinde bir ayna bulunmaktadır. Suyun içinden geçen bir ışık ışını aynadan yansır ve sudan çıkar. Suyun kırılma indisi 1.33'tür. Kirişin geliş açısı 30 ° ise, kirişin suya giriş noktası ile kirişin sudan çıkış noktası arasındaki mesafeyi bulun.

Çözüm. Açıklayıcı bir çizim yapalım


a, ışının geliş açısıdır;

β, ışının sudaki kırılma açısıdır;

AC, kirişin suya giriş noktası ile kirişin sudan çıkış noktası arasındaki mesafedir.

Işığın kırılma yasasına göre

günahβ = sinα (3)
n 2

Dikdörtgen bir ΔADB düşünün. İçinde AD = H, sonra DВ = AD

tgβ = H tgβ = H sinα = H günahβ = H sinα (4)
cosβ

Aşağıdaki ifadeyi elde ederiz:

AC = 2 DB = 2 H sinα (5)

Sayısal değerleri elde edilen formül (5) ile değiştirin

Cevap. 1,63 metre

Sınava hazırlanırken, kendinizi tanımanızı öneririz. UMK Peryshkina A.V. hattı için 7-9. sınıflar için fizikte bir çalışma programı. ve Myakisheva G.Ya eğitim kompleksi için 10-11. sınıflar için derinlemesine bir çalışma programı. Programlar tüm kayıtlı kullanıcılar için görüntülenebilir ve ücretsiz olarak indirilebilir.

KULLANIM 2017 Fiziği Lukashev'in tipik test görevleri

E.: 2017 - 120 s.

Fizikteki tipik test görevleri, 2017'deki Birleşik Devlet Sınavının tüm özellikleri ve gereksinimleri dikkate alınarak derlenen 10 görev seti seçeneği içerir. Kılavuzun amacı, okuyuculara fizikte 2017 kontrol ölçüm malzemelerinin yapısı ve içeriği ile görevlerin zorluk derecesi hakkında bilgi sağlamaktır. Koleksiyon, tüm test seçeneklerinin yanı sıra 10 seçeneğin tamamında en zor sorunlara çözümler sunar. Ayrıca sınavda kullanılan formların örnekleri de verilmektedir. Yazarlar ekibi, Birleşik Devlet Fizik Sınavı Federal Konu Komisyonu'ndan uzmanlardır. Kılavuz, öğrencileri fizik sınavına hazırlamak için öğretmenlere ve son sınıf öğrencilerine kendi kendine çalışma ve kendi kendini kontrol etmeye yöneliktir.

Biçim: pdf

Boyut: 4,3 MB

İzleyin, indirin: drive.google


İÇERİK
Çalışma talimatları 4
SEÇENEK 1 9
Bölüm 1 9
Bölüm 2 15
SEÇENEK 2 17
Bölüm 1 17
2. Bölüm 23
SEÇENEK 3 25
Bölüm 1 25
2. Bölüm 31
SEÇENEK 4 34
Bölüm 1 34
Bölüm 2 40
SEÇENEK 5 43
Bölüm 1 43
2. Bölüm 49
SEÇENEK 6 51
Bölüm 1 51
2. Bölüm 57
SEÇENEK 7 59
Bölüm 1 59
Bölüm 2 65
SEÇENEK 8 68
Bölüm 1 68
2. Bölüm 73
SEÇENEK 9 76
Bölüm 1 76
2. Bölüm 82
SEÇENEK 10 85
Bölüm 1 85
2. Bölüm 91
YANITLAR. SINAV DEĞERLENDİRME SİSTEMİ
FİZİKTE ÇALIŞIR 94

Fizikte prova çalışması için 3 saat 55 dakika (235 dakika) ayrılmıştır. Çalışma 31 görev olmak üzere 2 bölümden oluşmaktadır.
1-4, 8-10, 14, 15, 20, 24-26 görevlerinde cevap bir tam sayı veya son ondalık kesirdir. Numarayı cevap alanına yazın işin metni ve ardından aşağıdaki örneğe göre 1 numaralı cevap formuna aktarın. Fiziksel büyüklüklerin ölçü birimlerini yazmanıza gerek yoktur.
27-31 arasındaki görevlerin cevabı, görevin tüm ilerlemesinin ayrıntılı bir tanımını içerir. 2 numaralı cevap formunda, görevin numarasını belirtin ve tam çözümünü yazın.
Hesaplamalar için programlanamayan bir hesap makinesinin kullanılmasına izin verilir.
Tüm KULLANIM formları parlak siyah mürekkeple doldurulur. Jel, kılcal veya dolma kalem kullanımına izin verilir.
Ödevleri tamamlarken taslağı kullanabilirsiniz. Taslak girişler not verme çalışmasına dahil edilmez.
Tamamlanan görevler için aldığınız puanlar toplanır. Mümkün olduğu kadar çok görevi tamamlamaya çalışın ve en çok puanı toplayın.

Sınav ve sınava hazırlık

ortaöğretim genel eğitim

UMK hattı A.V. Grachev. Fizik (10-11) (temel, ileri)

UMK hattı A.V. Grachev. Fizik (7-9)

UMK hattı A.V. Peryshkin. Fizik (7-9)

Fizikte sınava hazırlık: örnekler, çözümler, açıklamalar

Sınavın fizikteki görevlerini (Seçenek C) bir öğretmenle analiz ediyoruz.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizik öğretmeni, 27 yıllık iş tecrübesi. Moskova Bölgesi Eğitim Bakanlığı Onur Belgesi (2013), Diriliş Belediye Bölgesi Başkanından Şükran Mektubu (2015), Moskova Bölgesi Matematik ve Fizik Öğretmenleri Derneği Başkanı Onur Belgesi (2015).

Çalışma, farklı zorluk seviyelerinde görevler sunar: temel, ileri ve yüksek. Temel seviye görevler, en önemli fiziksel kavramların, modellerin, fenomenlerin ve yasaların özümsenmesini test eden basit görevlerdir. İleri düzeydeki görevler, çeşitli süreçleri ve fenomenleri analiz etmek için fizik kavramlarını ve yasalarını kullanma becerisinin yanı sıra herhangi bir konu için bir veya iki yasanın (formüllerin) uygulanmasıyla ilgili problemleri çözme becerisini test etmeyi amaçlamaktadır. okul fizik dersinden. 4. çalışmada, 2. bölümün görevleri yüksek düzeyde karmaşıklık gerektiren görevlerdir ve değişen veya yeni bir durumda fizik yasalarını ve teorilerini kullanma becerisini test eder. Bu tür görevlerin yerine getirilmesi, fiziğin iki üç bölümünden bilginin aynı anda uygulanmasını gerektirir, yani. yüksek eğitim seviyesi. Bu seçenek demo ile tamamen uyumludur sınavın versiyonu 2017, USE görevlerinin açık bankasından görevler alındı.

Şekil, hız modülünün zamana bağımlılığının bir grafiğini göstermektedir. T... 0 ile 30 s arasındaki zaman aralığında arabanın kat ettiği yolu belirleyin.


Çözüm. 0 ila 30 s zaman aralığında bir arabanın kat ettiği yol, tabanları zaman aralıkları (30 - 0) = 30 s ve (30 - 10) olan bir yamuğun alanı olarak tanımlanması en kolay yoldur. = 20 s ve yükseklik hızdır v= 10 m / s, yani

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

Cevap. 250 metre

100 kg ağırlığındaki bir yük, bir ip kullanılarak dikey olarak yukarı kaldırılır. Şekil, hız projeksiyonunun bağımlılığını göstermektedir. V zamandan yukarı aks üzerindeki yük T... Yükseliş sırasında kablo geriliminin modülünü belirleyin.



Çözüm. Hız projeksiyonunun bağımlılığı grafiğine göre v zamandan dikey olarak yukarı doğru yönlendirilmiş bir aks üzerindeki yük T, yükün ivmesinin izdüşümünü belirlemek mümkündür

a = v = (8 - 2) m / s = 2 m / s 2.
T 3 saniye

Yük şunlardan etkilenir: dikey olarak aşağı doğru yönlendirilen yerçekimi kuvveti ve halat boyunca dikey olarak yukarı doğru yönlendirilen halatın gerilim kuvveti, bkz. şek. 2. Dinamiğin temel denklemini yazalım. Newton'un ikinci yasasını kullanalım. Vücuda etki eden kuvvetlerin geometrik toplamı, cismin kütlesinin kendisine verilen ivme ile çarpımına eşittir.

+ = (1)

Vektörlerin yeryüzüne bağlı referans çerçevesinde izdüşümünün denklemini yazalım, OY ekseni yukarı doğru yönlendirilir. Çekme kuvvetinin izdüşümü pozitiftir, kuvvetin yönü OY ekseninin yönü ile çakıştığından, yerçekiminin izdüşümü negatiftir, çünkü kuvvet vektörü OY eksenine zıt olarak yönlendirilir, ivme vektörünün izdüşümü ayrıca pozitiftir, bu nedenle vücut ivme ile yukarı doğru hareket eder. Sahibiz

Tmg = anne (2);

formül (2)'den çekme kuvvetinin modülü

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

Cevap... 1200 N.

Gövde, modülü 1.5 m / s olan sabit bir hızla, kaba bir yatay yüzey boyunca, şekil (1)'de gösterildiği gibi kuvvet uygulanarak sürüklenir. Bu durumda cisme etki eden kayma sürtünme kuvvetinin modülü 16 N'dir. Kuvvetin geliştirdiği güç nedir? F?



Çözüm. Problem cümlesinde belirtilen fiziksel bir süreç hayal edin ve cisme etki eden tüm kuvvetleri gösteren şematik bir çizim yapın (Şekil 2). Dinamiğin temel denklemini yazalım.

Tr + + = (1)

Sabit bir yüzeyle ilişkili bir referans çerçevesi seçtikten sonra, seçilen koordinat eksenlerinde vektörlerin izdüşümü için denklemleri yazıyoruz. Sorunun durumuna göre, hızı sabit ve 1,5 m / s'ye eşit olduğu için vücut düzgün hareket eder. Bu, vücudun ivmesinin sıfır olduğu anlamına gelir. Cisim üzerinde yatay olarak iki kuvvet etki eder: kayma sürtünme kuvveti tr. ve vücudun sürüklendiği kuvvet. Kuvvet vektörü eksenin yönü ile çakışmadığı için sürtünme kuvvetinin izdüşümü negatiftir. NS... Kuvvet projeksiyonu F pozitif. İzdüşüm bulmak için, vektörün başından ve sonundan dik olanı seçilen eksene indirdiğimizi hatırlatırız. Bunu akılda tutarak, biz var: F cosα - F tr = 0; (1) kuvvetin izdüşümünü ifade etmek F, bu F cosα = F tr = 16N; (2) o zaman kuvvet tarafından geliştirilen güç eşit olacaktır n = F cosα V(3) Denklem (2)'yi dikkate alarak bir ikame yapalım ve karşılık gelen verileri denklem (3)'te değiştirelim:

n= 16 N 1.5 m/s = 24 W.

Cevap. 24 watt

200 N/m rijitliğe sahip hafif bir yay üzerine sabitlenen yük dikey titreşimler yapar. Şekil, yer değiştirmenin bağımlılığının bir grafiğini göstermektedir. x zaman zaman kargo T... Yükün ağırlığının ne olduğunu belirleyin. Cevabınızı en yakın tam sayıya yuvarlayın.


Çözüm. Yay yüklü bir ağırlık dikey olarak titreşir. Yükün yer değiştirmesinin bağımlılığı grafiğine göre NS zamandan T, yükün dalgalanma periyodunu tanımlarız. Salınım periyodu T= 4 sn; formülden T= 2π kütleyi ifade ediyoruz m kargo.


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

Cevap: 81 kg.

Şekil, 10 kg ağırlığındaki bir yükü dengeleyebileceğiniz veya kaldırabileceğiniz iki hafif blok ve ağırlıksız bir kablodan oluşan bir sistemi göstermektedir. Sürtünme ihmal edilebilir düzeydedir. Yukarıdaki şeklin analizine göre, seçin 2 doğru ifadeler ve cevaptaki numaralarını belirtin.


  1. Yükü dengede tutabilmek için ipin ucuna 100 N'luk bir kuvvetle etki etmeniz gerekir.
  2. Şekilde gösterilen blok sistemi güç kazancı vermemektedir.
  3. H, 3 uzunluğunda bir ip parçası uzatmanız gerekir. H.
  4. Yükü yavaşça bir yüksekliğe çıkarmak için HH.

Çözüm. Bu görevde, basit mekanizmaları, yani blokları hatırlamak gerekir: hareketli ve sabit bir blok. Hareketli blok iki kat güç kazanımı sağlar, bu sayede halatın kesiti iki kat daha uzun çekilmelidir ve sabit blok kuvveti yeniden yönlendirmek için kullanılır. Operasyonda, basit kazanma mekanizmaları vermez. Sorunu analiz ettikten sonra hemen gerekli ifadeleri seçiyoruz:

  1. Yükü yavaşça bir yüksekliğe çıkarmak için H, 2 uzunluğunda bir ip parçası uzatmanız gerekir. H.
  2. Yükü dengede tutabilmek için halatın ucuna 50 N'luk bir kuvvetle etki etmeniz gerekir.

Cevap. 45.

Ağırlıksız ve uzamaz bir ip üzerine sabitlenmiş bir alüminyum ağırlık, tamamen su dolu bir kaba daldırılır. Kargo, geminin duvarlarına ve tabanına temas etmez. Daha sonra, kütlesi alüminyum ağırlığın kütlesine eşit olan su ile aynı kaba bir demir ağırlık daldırılır. Sonuç olarak ipliğin çekme kuvvetinin modülü ve yüke etki eden yerçekimi kuvvetinin modülü nasıl değişecektir?

  1. Artışlar;
  2. azalır;
  3. Değişmez.


Çözüm. Sorunun durumunu analiz ediyoruz ve çalışma sırasında değişmeyen parametreleri seçiyoruz: bunlar vücut kütlesi ve vücudun ipliklere daldırıldığı sıvıdır. Bundan sonra, şematik bir çizim yapmak ve yüke etki eden kuvvetleri belirtmek daha iyidir: ipliğin gerilme kuvveti F iplik boyunca yukarı doğru yönlendirilmiş kontrol; dikey olarak aşağı doğru yönlendirilen yerçekimi kuvveti; Arşimet kuvveti a sıvının yanından batık gövdeye etki eder ve yukarı doğru yönlendirilir. Problemin durumuna göre yüklerin kütlesi aynıdır, dolayısıyla yüke etki eden yerçekimi kuvvetinin modülü değişmez. Kargo yoğunluğu farklı olduğu için hacim de farklı olacaktır.

V = m .
P

Demirin yoğunluğu 7800 kg/m3, alüminyumun yoğunluğu ise 2700 kg/m3'tür. Buradan, V F< bir... Cisim dengededir, cisme etki eden tüm kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. OY koordinat eksenini yukarı doğru yönlendirelim. Kuvvetlerin izdüşümü dikkate alınarak dinamiklerin temel denklemi şu şekilde yazılmıştır: F kontrol + Famg= 0; (1) Çekme kuvvetini ifade edin F kontrol = mgFa(2); Arşimet kuvveti, sıvının yoğunluğuna ve cismin suya batmış kısmının hacmine bağlıdır. Fa = ρ gV s.h.t. (3); Sıvının yoğunluğu değişmez ve demir gövdenin hacmi daha azdır. V F< bir bu nedenle demir yüküne etki eden Arşimet kuvveti daha az olacaktır. Denklem (2) ile çalışarak iplik gerginlik kuvvetinin modülü hakkında bir sonuç çıkarıyoruz, artacaktır.

Cevap. 13.

Blok ağırlığı m tabanda α açısı olan sabit bir kaba eğik düzlemden kayar. Blok ivme modülü a, çubuğun hız modülü artar. Hava direnci ihmal edilebilir.

Fiziksel nicelikler ve hesaplanabilecekleri formüller arasında bir ilişki kurun. İlk sütunun her konumu için ikinci sütundan ilgili konumu seçin ve tablodaki seçilen sayıları ilgili harflerin altına yazın.

B) Eğik düzlemde çubuğun sürtünme katsayısı

3) mg cosα

4) sinα - a
G cosα

Çözüm. Bu görev Newton yasalarının uygulanmasını gerektirir. Şematik bir çizim yapmanızı öneririz; hareketin tüm kinematik özelliklerini gösterir. Mümkünse, hareket eden cisme uygulanan tüm kuvvetlerin ivme vektörünü ve vektörlerini gösterin; cisme etki eden kuvvetlerin diğer cisimlerle etkileşimin sonucu olduğunu unutmayın. Sonra dinamiğin temel denklemini yazın. Bir referans sistemi seçin ve kuvvet ve ivme vektörlerinin izdüşümü için elde edilen denklemi yazın;

Önerilen algoritmayı takiben şematik bir çizim yapacağız (Şekil 1). Şekil, çubuğun ağırlık merkezine uygulanan kuvvetleri ve eğik düzlemin yüzeyi ile ilişkili referans sisteminin koordinat eksenlerini göstermektedir. Tüm kuvvetler sabit olduğundan, çubuğun hareketi artan hız ile eşit olarak değişken olacaktır, yani. ivme vektörü harekete yöneliktir. Eksenlerin yönünü şekildeki gibi seçelim. Seçilen eksenler üzerindeki kuvvetlerin izdüşümlerini yazalım.


Dinamiğin temel denklemini yazalım:

Tr + = (1)

Bu denklemi (1) kuvvetlerin ve ivmenin izdüşümü için yazalım.

OY ekseninde: vektör OY ekseninin yönü ile çakıştığı için destek tepki kuvvetinin izdüşümü pozitiftir Ny = n; vektör eksene dik olduğu için sürtünme kuvvetinin izdüşümü sıfırdır; yerçekimi izdüşümü negatif ve eşit olacak mg y= mg cosa; ivme vektör projeksiyonu bir y= 0, çünkü ivme vektörü eksene diktir. Sahibiz nmg cosα = 0 (2) denklemden, eğik düzlemin yanından çubuğa etki eden reaksiyonun kuvvetini ifade ediyoruz. n = mg kosa (3). Çıkıntıları OX eksenine yazalım.

OX ekseninde: kuvvet projeksiyonu n vektör OX eksenine dik olduğu için sıfıra eşittir; Sürtünme kuvvetinin izdüşümü negatiftir (vektör, seçilen eksene göre ters yönde yönlendirilir); yerçekimi izdüşümü pozitif ve eşittir mg x = mg sinα (4) bir dik üçgenden. Hızlanma projeksiyonu pozitif bir x = a; Sonra projeksiyonu dikkate alarak denklem (1) yazıyoruz. mg sinα - F tr = anne (5); F tr = m(G sinα - a) (6); Sürtünme kuvvetinin normal basınç kuvvetiyle orantılı olduğunu unutmayın. n.

A-manastırı F tr = μ n(7), eğik düzlemde çubuğun sürtünme katsayısını ifade ediyoruz.

μ = F tr = m(G sinα - a) = tga - a (8).
n mg cosα G cosα

Her harf için uygun pozisyonları seçiyoruz.

Cevap. A-3; B - 2.

Görev 8. Oksijen gazı 33,2 litre hacimli bir kaptadır. Gaz basıncı 150 kPa, sıcaklığı 127 °C'dir. Bu kaptaki gazın kütlesini belirleyiniz. Cevabınızı gram cinsinden ifade edin ve en yakın tam sayıya yuvarlayın.

Çözüm. Birimlerin SI sistemine dönüştürülmesine dikkat etmek önemlidir. Sıcaklığı Kelvin'e çeviriyoruz T = T° С + 273, hacim V= 33,2 l = 33,2 · 10 -3 m3; Basıncı tercüme ediyoruz P= 150 kPa = 150.000 Pa. İdeal gaz hal denklemini kullanma

gazın kütlesini ifade eder.

Cevabı yazmanızın istendiği birime dikkat ettiğinizden emin olun. Bu çok önemli.

Cevap. 48 gr

Görev 9. Adyabatik olarak genleşen 0.025 mol miktarındaki ideal bir monatomik gaz. Aynı zamanda sıcaklığı + 103 ° С'den + 23 ° С'ye düştü. Gaz ne tür bir iş yaptı? Cevabınızı Joule cinsinden ifade edin ve en yakın tam sayıya yuvarlayın.

Çözüm.İlk olarak, gaz monoatomik bir serbestlik derecesidir. ben= 3, ikincisi, gaz adyabatik olarak genişler - bu, ısı değişimi olmadan anlamına gelir Q= 0. Gaz, iç enerjiyi azaltarak çalışır. Bunu dikkate alarak termodinamiğin birinci yasasını 0 = ∆ şeklinde yazıyoruz. sen + A G; (1) gazın işini ifade eder A r = –∆ sen(2); Monatomik bir gazın iç enerjisindeki değişimi şu şekilde yazarız:

Cevap. 25 J.

Belirli bir sıcaklıkta havanın bir kısmının bağıl nemi %10'dur. Sabit bir sıcaklıkta bağıl neminin %25 artması için bu havanın basıncının kaç kez değişmesi gerekir?

Çözüm. Doymuş buhar ve hava nemi ile ilgili sorular genellikle okul çocukları için zordur. Bağıl nemi hesaplamak için formülü kullanalım

Problemin durumuna göre sıcaklık değişmez, yani doymuş buhar basıncı aynı kalır. İki hava durumu için formül (1) yazalım.

φ 1 = %10; φ 2 = %35

(2), (3) formüllerinden hava basıncını ifade edelim ve basınç oranını bulalım.

P 2 = φ 2 = 35 = 3,5
P 1 φ 1 10

Cevap. Basınç 3,5 kat artırılmalıdır.

Sıvı haldeki sıcak madde, sabit güçlü bir eritme fırınında yavaş yavaş soğutuldu. Tablo, bir maddenin sıcaklığının zaman içindeki ölçümlerinin sonuçlarını göstermektedir.

Sağlanan listeden seçin 2 yapılan ölçümlerin sonuçlarına karşılık gelen ve sayılarını gösteren ifadeler.

  1. Bu koşullar altında maddenin erime noktası 232 °C'dir.
  2. 20 dakika içinde. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi.
  3. Bir maddenin sıvı ve katı haldeki ısı kapasitesi aynıdır.
  4. 30 dakika sonra. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi.
  5. Maddenin kristalleşme süreci 25 dakikadan fazla sürmüştür.

Çözüm. Madde soğudukça iç enerjisi azalır. Sıcaklık ölçüm sonuçları, maddenin kristalleşmeye başladığı sıcaklığı belirlemenizi sağlar. Madde sıvı halden katı hale geçtiği sürece sıcaklık değişmez. Erime noktası ve kristalleşme sıcaklığının aynı olduğunu bilerek şu ifadeyi seçiyoruz:

1. Maddenin bu koşullar altında erime noktası 232 °C'dir.

İkinci doğru ifade şudur:

4. 30 dakika sonra. ölçümlerin başlamasından sonra, madde yalnızca katı haldeydi. Zamanın bu noktasındaki sıcaklık zaten kristalleşme sıcaklığının altında olduğundan.

Cevap. 14.

Yalıtılmış bir sistemde, A gövdesi + 40 ° C sıcaklığa ve B gövdesi + 65 ° C sıcaklığa sahiptir. Bu cisimler birbirleriyle termal temasa getirilir. Bir süre sonra termal denge geldi. Sonuç olarak B cismi sıcaklığı ve A cismi ve B cismi toplam iç enerjisi nasıl değişti?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artırılmış;
  2. Azaltılmış;
  3. Değişmedi.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm.İzole bir cisimler sisteminde ısı değişimi dışında enerji dönüşümü yoksa, iç enerjisi azalan cisimler tarafından verilen ısı miktarı, iç enerjisi cisimler tarafından alınan ısı miktarına eşittir. artışlar. (Enerjinin korunumu yasasına göre.) Bu durumda sistemin toplam iç enerjisi değişmez. Bu tür problemler, ısı dengesi denklemine göre çözülür.

U = ∑ n ben = 0 (1);
ben = 1

nerede ∆ sen- iç enerjide değişiklik.

Bizim durumumuzda, ısı değişiminin bir sonucu olarak, B cismi iç enerjisi azalır, bu da bu cismin sıcaklığının düştüğü anlamına gelir. A vücudunun iç enerjisi artar, vücut B vücudundan ısı miktarı aldığı için sıcaklığı artar. A ve B cisimlerinin toplam iç enerjisi değişmez.

Cevap. 23.

Proton P, elektromıknatısın kutupları arasındaki boşluğa akan, şekilde gösterildiği gibi manyetik indüksiyon vektörüne dik bir hıza sahiptir. Şekle göre yönlendirilen protona etki eden Lorentz kuvveti nerede (yukarı, gözlemciye doğru, gözlemciden aşağı, sol, sağ)


Çözüm. Manyetik alan, Lorentz kuvveti ile yüklü bir parçacığa etki eder. Bu kuvvetin yönünü belirlemek için, parçacık yükünü hesaba katmayı unutmamak için sol elin anımsatıcı kuralını hatırlamak önemlidir. Sol elin dört parmağını hız vektörü boyunca yönlendiririz, pozitif yüklü bir parçacık için vektör avuç içine dik olarak girmelidir, 90 ° 'de ayarlanan başparmak, parçacık üzerine etki eden Lorentz kuvvetinin yönünü gösterir. Sonuç olarak, Lorentz kuvvet vektörünün şekle göre gözlemciden uzağa yönlendirildiğini görüyoruz.

Cevap. gözlemciden.

50 μF düz hava kondansatöründeki elektrik alan kuvvetinin modülü 200 V / m'dir. Kondansatör plakaları arasındaki mesafe 2 mm'dir. Bir kapasitörün yükü nedir? Cevabı μC cinsinden yazın.

Çözüm. Tüm ölçü birimlerini SI sistemine çevirelim. Kapasite C = 50 μF = 50 · 10 -6 F, plakalar arasındaki mesafe NS= 2 · 10 –3 m Sorun, düz bir hava kondansatörü ile ilgilidir - elektrik yükü ve elektrik alan enerjisi biriktirmek için bir cihaz. Elektrik kapasitesi formülünden

nerede NS Plakalar arasındaki mesafedir.

Gerginliği ifade edin sen= E NS(4); (2)'de (4) yerine koyun ve kapasitör yükünü hesaplayın.

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

Cevabı yazmanız gereken birimlere dikkat edin. Kolyelerde aldık ama μC ile temsil ediyoruz.

Cevap. 20 μC.


Öğrenci, fotoğrafta sunulan ışığın kırılması üzerine bir deney yaptı. Camda yayılan ışığın kırılma açısı ve camın kırılma indisi artan geliş açısı ile nasıl değişir?

  1. Artıyor
  2. azalır
  3. Değişmez
  4. Tablodaki her cevap için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm. Bu tür görevlerde kırılmanın ne olduğunu hatırlıyoruz. Bu, bir ortamdan diğerine geçerken bir dalganın yayılma yönündeki bir değişikliktir. Bu ortamlardaki dalga yayılma hızlarının farklı olmasından kaynaklanmaktadır. Hangi ortamdan hangi ışığa yayıldığını bulduktan sonra, kırılma yasasını formda yazıyoruz.

sinα = n 2 ,
günahβ n 1

nerede n 2 - camın mutlak kırılma indisi, ışığın gittiği ortam; n 1, ışığın geldiği ilk ortamın mutlak kırılma indisidir. hava için n 1 = 1. α ışının cam yarı silindirin yüzeyine gelme açısı, β ışının camdaki kırılma açısıdır. Ayrıca, cam optik olarak daha yoğun bir ortam olduğu için kırılma açısı, gelme açısından daha az olacaktır - yüksek kırılma indisine sahip bir ortam. Işığın camda yayılma hızı daha yavaştır. Açıların, ışının geldiği noktada restore edilen dikeyden ölçüldüğünü lütfen unutmayın. Gelme açısını arttırırsanız, kırılma açısı da artacaktır. Camın kırılma indisi bundan değişmeyecektir.

Cevap.

Bir noktada bakır jumper T 0 = 0, uçlarına 10 Ohm'luk bir direncin bağlı olduğu paralel yatay iletken raylar boyunca 2 m / s hızında hareket etmeye başlar. Tüm sistem dikey düzgün bir manyetik alan içindedir. Lento ve rayların direnci ihmal edilebilir düzeydedir, lento her zaman raylara diktir. Bir jumper, raylar ve bir dirençten oluşan bir devre boyunca manyetik indüksiyon vektörünün akısı Ф zamanla değişir T grafikte gösterildiği gibi.


Grafiği kullanarak iki doğru ifadeyi seçin ve sayılarını cevaba ekleyin.

  1. Zaman içinde T= 0.1 s, devreden geçen manyetik akıdaki değişim 1 mVb'dir.
  2. Aralığındaki jumperdaki endüksiyon akımı T= 0.1 sn T= 0,3 sn maks.
  3. Devrede ortaya çıkan indüksiyonun EMF modülü 10 mV'dir.
  4. Jumper'da akan endüksiyon akımının gücü 64 mA'dır.
  5. Bölmenin hareketini korumak için, izdüşümü rayların yönünde 0,2 N olan bir kuvvet uygulanır.

Çözüm. Manyetik indüksiyon vektörünün akısının devre boyunca zamana bağımlılığı grafiğine göre, akının Ф değiştiği ve akı değişiminin sıfır olduğu alanları belirleriz. Bu, devrede endüksiyon akımının meydana geleceği zaman aralıklarını belirlememizi sağlayacaktır. Doğru ifade:

1) zamanla T= 0.1 s Devreden geçen manyetik akıdaki değişiklik 1 mWb'ye eşittir ∆F = (1 - 0) · 10 –3 Wb; Devrede ortaya çıkan EMF indüksiyon modülü, EMR yasası kullanılarak belirlenir.

Cevap. 13.


Endüktansı 1 mH olan bir elektrik devresinde akım gücünün zamana bağımlılığı grafiğine göre, 5 ila 10 s zaman aralığında EMF kendi kendine endüksiyon modülünü belirleyin. Cevabı μV cinsinden yazın.

Çözüm. Tüm miktarları SI sistemine çevirelim, yani. 1 mH'nin endüktansı H'ye dönüştürülür, 10 –3 H elde ederiz. Şekilde mA olarak gösterilen akım da 10 –3 ile çarpılarak A'ya çevrilecektir.

Kendi kendine indüksiyonun EMF formülü şu şekildedir:

bu durumda problemin durumuna göre zaman aralığı verilir.

T= 10 sn - 5 sn = 5 sn

saniye ve grafiğe göre bu süre boyunca mevcut değişim aralığını belirliyoruz:

ben= 30 · 10 –3 - 20 · 10 –3 = 10 · 10 –3 = 10 –2 A.

Sayısal değerleri formül (2) ile değiştirerek elde ederiz.

| Ɛ | = 2 · 10 –6 V veya 2 µV.

Cevap. 2.

İki şeffaf düzlem paralel plaka birbirine sıkıca bastırılır. Havadan bir ışık ışını birinci plakanın yüzeyine düşer (şekle bakın). Üst plakanın kırılma indisinin olduğu bilinmektedir. n 2 = 1.77. Fiziksel nicelikler ve değerleri arasında bir ilişki kurun. İlk sütunun her konumu için ikinci sütundan ilgili konumu seçin ve tablodaki seçilen sayıları ilgili harflerin altına yazın.


Çözüm.İki ortam arasındaki arayüzde ışığın kırılması ile ilgili sorunları, özellikle ışığın düzlem-paralel plakalardan iletilmesiyle ilgili sorunları çözmek için aşağıdaki çözüm sırası önerilebilir: Birinden gelen ışınların yolunu gösteren bir çizim yapın. orta diğerine; iki ortam arasındaki arayüzde ışının gelme noktasında, yüzeye bir normal çizin, gelme ve kırılma açılarını işaretleyin. Göz önünde bulundurulan ortamın optik yoğunluğuna özellikle dikkat edin ve bir ışık ışını optik olarak daha az yoğun bir ortamdan optik olarak daha yoğun bir ortama geçtiğinde, kırılma açısının gelme açısından daha küçük olacağını unutmayın. Şekil, gelen ışın ile yüzey arasındaki açıyı göstermektedir, ancak gelme açısına ihtiyacımız var. Açıların, geliş noktasında restore edilen dikeyden belirlendiğini unutmayın. Işının yüzeye gelme açısının 90 ° - 40 ° = 50 °, kırılma indisi olduğunu belirledik n 2 = 1,77; n 1 = 1 (hava).

Kırılma yasasını yazalım

günahβ = günah50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Levhalar boyunca ışının yaklaşık yolunu çizelim. 2–3 ve 3–1 sınırları için formül (1) kullanıyoruz. aldığımız cevapta

A) Levhalar arasındaki 2-3 sınırındaki kirişin geliş açısının sinüsü 2) ≈ 0.433'tür;

B) Işın 3-1 sınırını geçerken (radyan cinsinden) kırılma açısı 4) ≈ 0.873'tür.

Cevap. 24.

Bir termonükleer füzyon reaksiyonu ile kaç tane a - parçacığının ve kaç protonun üretildiğini belirleyin

+ → x+ y;

Çözüm. Tüm nükleer reaksiyonlarda, elektrik yükünün korunumu yasaları ve nükleon sayısı gözlenir. x - alfa parçacıklarının sayısı, y - protonların sayısı ile gösterelim. denklemleri yapalım

+ → x + y;

sistemi çözerek, buna sahibiz x = 1; y = 2

Cevap. 1 - a -parçacığı; 2 - proton.

Birinci fotonun momentum modülü 1,32 · 10 –28 kg · m / s'dir, bu da ikinci fotonun momentum modülünden 9,48 · 10 –28 kg · m / s daha azdır. İkinci ve birinci fotonların enerji oranını E 2 / E 1 bulun. Cevabınızı onluğa yuvarlayın.

Çözüm.İkinci fotonun momentumu, birinci fotonun momentumundan koşula göre daha büyüktür, bu, şu şekilde temsil edebileceğimiz anlamına gelir. P 2 = P 1 + Δ P(1). Bir fotonun enerjisi, aşağıdaki denklemler kullanılarak bir fotonun momentumu cinsinden ifade edilebilir. o E = mc 2 (1) ve P = mc(2), sonra

E = bilgisayar (3),

nerede E- foton enerjisi, P- foton momentumu, m - foton kütlesi, C= 3 · 10 8 m / s - ışık hızı. Formül (3)'ü dikkate alarak, elimizde:

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

Cevabı onda birine yuvarlayıp 8.2 elde ederiz.

Cevap. 8,2.

Atomun çekirdeği radyoaktif pozitron β - bozunmasına uğramıştır. Bunun sonucunda çekirdeğin elektrik yükü ve içindeki nötron sayısı nasıl değişti?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artırılmış;
  2. Azaltılmış;
  3. Değişmedi.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm. Pozitron β - bir atom çekirdeğindeki bozunma, bir protonun bir pozitron emisyonu ile bir nötrona dönüştürülmesi sırasında meydana gelir. Sonuç olarak, çekirdekteki nötron sayısı bir artar, elektrik yükü bir azalır ve çekirdeğin kütle numarası değişmez. Böylece, elemanın dönüşüm reaksiyonu aşağıdaki gibidir:

Cevap. 21.

Laboratuvarda, çeşitli kırınım ızgaraları kullanılarak kırınımı gözlemlemek için beş deney gerçekleştirilmiştir. Izgaraların her biri, belirli bir dalga boyuna sahip paralel monokromatik ışık huzmeleri ile aydınlatıldı. Her durumda, ışık ızgaraya dik olarak geldi. Bu deneylerin ikisinde, aynı sayıda ana kırınım maksimumu gözlendi. Önce daha kısa periyotlu bir kırınım ızgarasının kullanıldığı deney numarasını, ardından daha uzun periyotlu kırınım ızgarasının kullanıldığı deney numarasını belirtin.

Çözüm. Işığın kırınımı, geometrik bir gölge alanındaki bir ışık huzmesi olgusudur. Işık dalgasının yolunda, ışık için büyük ve opak engellerde opak alanlar veya delikler olduğunda ve bu alanların veya deliklerin boyutları dalga boyu ile orantılı olduğunda kırınım gözlemlenebilir. En önemli kırınım cihazlarından biri kırınım ızgarasıdır. Kırınım deseninin maksimumuna açısal yönler denklem tarafından belirlenir.

NS günahφ = kλ (1),

nerede NS Kırınım ağının periyodu, φ ızgaranın normali ile kırınım deseninin maksimumlarından birinin yönü arasındaki açı, λ ışık dalga boyu, k- maksimum kırınım mertebesi olarak adlandırılan bir tam sayı. (1) denkleminden ifade edelim

Deney koşullarına göre çiftleri seçerken önce daha kısa periyotlu bir kırınım ızgarasının kullanıldığı 4 tane seçiyoruz ve ardından uzun periyotlu kırınım ızgarasının kullanıldığı deney sayısı 2 oluyor.

Cevap. 42.

Akım, tel sargılı direnç üzerinden akar. Direnç, aynı metalden ve aynı uzunlukta bir tel ile, ancak kesit alanının yarısına sahip olan bir başkasıyla değiştirildi ve akımın yarısı içinden geçti. Direnç üzerindeki voltaj ve direnci nasıl değişecek?

Her değer için karşılık gelen değişiklik modelini belirleyin:

  1. Artacak;
  2. Azalacak;
  3. Değişmeyecek.

Tablodaki her bir fiziksel miktar için seçilen sayıları yazın. Cevaptaki sayılar tekrarlanabilir.

Çözüm.İletkenin direncinin hangi değerlere bağlı olduğunu hatırlamak önemlidir. Direnci hesaplamak için formül

Devrenin bir bölümü için Ohm yasası, formül (2)'den voltajı ifade ediyoruz

sen = ben R (3).

Problemin durumuna göre, ikinci direnç aynı malzemeden, aynı uzunlukta fakat farklı bir kesit alanına sahip telden yapılır. Alanın yarısı büyüklüğünde. (1)'de değiştirerek, direncin 2 kat arttığını ve akımın 2 kat azaldığını elde ederiz, bu nedenle voltaj değişmez.

Cevap. 13.

Matematiksel bir sarkacın Dünya yüzeyindeki salınım periyodu, belirli bir gezegendeki salınım periyodundan 1, 2 kat daha uzundur. Bu gezegendeki yerçekimi ivmesinin modülü nedir? Her iki durumda da atmosferin etkisi ihmal edilebilir düzeydedir.

Çözüm. Matematiksel sarkaç, boyutları topun boyutlarından ve topun kendisinden çok daha büyük olan bir iplikten oluşan bir sistemdir. Thomson'ın matematiksel sarkacın salınım periyodu formülü unutulursa, zorluk ortaya çıkabilir.

T= 2π (1);

ben- matematiksel sarkacın uzunluğu; G- yerçekimi ivmesi.

koşula göre

(3) ten ifade edelim G n = 14,4 m / s 2. Yerçekimi ivmesinin gezegenin kütlesine ve yarıçapına bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.

Cevap. 14,4 m / s 2.

İçinden 3 A akımın aktığı 1 m uzunluğunda düz bir iletken, indüksiyonlu düzgün bir manyetik alanda bulunur. V= 0,4 T vektöre 30 ° açıyla. Manyetik alan tarafından iletkene etki eden kuvvetin modülü nedir?

Çözüm. Akım olan bir iletkeni manyetik alana yerleştirirseniz, iletken üzerindeki akım ile alan Amper kuvveti ile hareket edecektir. Amper kuvvetinin modülü için formülü yazıyoruz

F bir = ben LB sina;

F A = 0,6 N

Cevap. F A = 0,6 N.

Bobinden doğru akım geçirildiğinde bobinde depolanan manyetik alanın enerjisi 120 J'ye eşittir. Depolanan manyetik alan enerjisinin 5760 J artması için bobin sargısından geçen akımın kaç kat artması gerekir? .

Çözüm. Bobinin manyetik alan enerjisi formülle hesaplanır.

W m = LI 2 (1);
2

koşula göre W 1 = 120 J, o zaman W 2 = 120 + 5760 = 5880 J.

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

Daha sonra akımların oranı

ben 2 2 = 49; ben 2 = 7
ben 1 2 ben 1

Cevap. Mevcut gücün 7 kat arttırılması gerekiyor. Cevap formuna sadece 7 rakamını giriyorsunuz.

Elektrik devresi, gösterildiği gibi bağlanmış iki ampul, iki diyot ve bir tel bobinden oluşur. (Diyot, şeklin üstünde gösterildiği gibi akımı yalnızca bir yönde geçirir). Mıknatısın kuzey kutbu ilmeğe yaklaştırılırsa ampullerden hangisi yanar? Açıklarken hangi fenomenleri ve kalıpları kullandığınızı belirterek cevabı açıklayın.


Çözüm. Manyetik indüksiyon çizgileri, mıknatısın kuzey kutbundan çıkar ve birbirinden uzaklaşır. Mıknatıs yaklaştıkça, tel bobinden geçen manyetik akı artar. Lenz kuralına göre, döngünün endüksiyon akımının yarattığı manyetik alan sağa yönlendirilmelidir. Gimbal kuralına göre akım saat yönünde (soldan bakıldığında) akmalıdır. İkinci lambanın devresindeki bir diyot bu yönde geçer. Bu, ikinci lambanın yanacağı anlamına gelir.

Cevap.İkinci lamba yanar.

Alüminyum konuştu uzunluğu L= 25 cm ve kesit alanı S= 0.1 cm2 üst uçta bir iplik üzerinde asılı. Alt uç, içine suyun döküldüğü kabın yatay tabanına dayanır. Batık jant telinin uzunluğu ben= 10 cm Kuvveti bulun Fİpliğin dikey olduğu biliniyorsa, iğnenin kabın dibine bastırdığı. Alüminyumun yoğunluğu ρ a = 2.7 g / cm3, suyun yoğunluğu ρ b = 1.0 g / cm3. Yerçekimi ivmesi G= 10 m / s2

Çözüm. Açıklayıcı bir çizim yapalım.


- İplik gerginlik kuvveti;

- Geminin dibinin tepki kuvveti;

a - Arşimet kuvveti sadece gövdenin daldırılmış kısmına etki eder ve ispitin daldırılmış kısmının merkezine uygulanır;

- Dünya'dan ispit üzerine etki eden ve tüm ispitin merkezine uygulanan yerçekimi kuvveti.

Tanım olarak, konuşmacının ağırlığı m ve Arşimet kuvvetinin modülü aşağıdaki gibi ifade edilir: m = SLρ a (1);

F bir = Slρ içinde G (2)

Telin süspansiyon noktasına göre kuvvetlerin momentlerini göz önünde bulundurun.

m(T) = 0 - gerilim kuvveti momenti; (3)

m(N) = NL cosα, desteğin tepki kuvvetinin momentidir; (4)

Anların işaretlerini dikkate alarak denklemi yazıyoruz

NL cosα + Slρ içinde G (L ben ) cosα = SLρ a G L cosα (7)
2 2

Newton'un üçüncü yasasına göre, kabın tabanının tepki kuvvetinin kuvvete eşit olduğu dikkate alındığında F d jant telinin geminin dibine bastığı, yazıyoruz n = F e ve denklem (7)'den bu kuvveti ifade ediyoruz:

F d = [ 1 Lρ a– (1 – ben )benρ içinde] Çavuş (8).
2 2L

Sayısal verileri değiştirin ve şunu elde edin

F d = 0.025 N.

Cevap. F d = 0.025 N.

içeren bir kap m 1 = 1 kg azot, sıcaklıktaki mukavemet testinde patladı T 1 = 327°C Hidrojenin kütlesi nedir m 2 bir sıcaklıkta böyle bir kapta saklanabilir T 2 = 27 ° C, beş kat güvenlik faktörüne sahip mi? Azot mol kütlesi m 1 = 28 g/mol, hidrojen m 2 = 2 g/mol.

Çözüm. Azot için Mendeleev - Clapeyron'un ideal gazının durum denklemini yazalım

nerede V- silindirin hacmi, T 1 = T 1 + 273 °C Koşul olarak, hidrojen basınçta saklanabilir P 2 = p 1/5; (3) Bunu dikkate alarak

(2), (3), (4) denklemleriyle doğrudan çalışarak hidrojen kütlesini ifade edebiliriz. Son formül:

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

Sayısal verilerin değiştirilmesinden sonra m 2 = 28 gr.

Cevap. m 2 = 28 gr.

İdeal bir salınım devresinde, indüktördeki akım dalgalanmalarının genliği Ben= 5 mA ve kapasitör üzerindeki voltajın genliği um= 2.0 V. O sırada T kapasitör üzerindeki voltaj 1,2 V'tur. Bu andaki bobindeki akımı bulun.

Çözüm.İdeal bir salınım devresinde titreşim enerjisi depolanır. t zamanı için, enerjinin korunumu yasası şu şekildedir:

C sen 2 + L ben 2 = L Ben 2 (1)
2 2 2

Genlik (maksimum) değerleri için şunu yazıyoruz:

ve denklem (2)'den ifade ederiz

C = Ben 2 (4).
L um 2

(4)'ü (3) ile değiştirin. Sonuç olarak şunları elde ederiz:

ben = Ben (5)

Böylece, o andaki bobindeki akım T eşittir

ben= 4.0 mA.

Cevap. ben= 4.0 mA.

Rezervuarın dibinde 2 m derinliğinde bir ayna bulunmaktadır. Suyun içinden geçen bir ışık ışını aynadan yansır ve sudan çıkar. Suyun kırılma indisi 1.33'tür. Kirişin geliş açısı 30 ° ise, kirişin suya giriş noktası ile kirişin sudan çıkış noktası arasındaki mesafeyi bulun.

Çözüm. Açıklayıcı bir çizim yapalım


a, ışının geliş açısıdır;

β, ışının sudaki kırılma açısıdır;

AC, kirişin suya giriş noktası ile kirişin sudan çıkış noktası arasındaki mesafedir.

Işığın kırılma yasasına göre

günahβ = sinα (3)
n 2

Dikdörtgen bir ΔADB düşünün. İçinde AD = H, sonra DВ = AD

tgβ = H tgβ = H sinα = H günahβ = H sinα (4)
cosβ

Aşağıdaki ifadeyi elde ederiz:

AC = 2 DB = 2 H sinα (5)

Sayısal değerleri elde edilen formül (5) ile değiştirin

Cevap. 1,63 metre

Sınava hazırlanırken, kendinizi tanımanızı öneririz. UMK Peryshkina A.V. hattı için 7-9. sınıflar için fizikte bir çalışma programı. ve Myakisheva G.Ya eğitim kompleksi için 10-11. sınıflar için derinlemesine bir çalışma programı. Programlar tüm kayıtlı kullanıcılar için görüntülenebilir ve ücretsiz olarak indirilebilir.

 


Okumak:



II. Catherine'in aydınlanmış mutlakiyetçiliği dönemi: reformlar, olaylar

II. Catherine'in aydınlanmış mutlakiyetçiliği dönemi: reformlar, olaylar

Tema 7. Catherine II'nin aydınlanmış mutlakiyetçiliği. 7.1. Rusya'da aydınlanmış mutlakiyetçilik Aydınlanmış mutlakiyetçilik, Rusya'da izlenen bir politikadır ...

Bir elektronun özgül yükünün belirlenmesi

Bir elektronun özgül yükünün belirlenmesi

Maddenin yapısı. Atomun yapısı. Bir atom, bir kimyasal elementin tüm kimyasal özelliklerinin taşıyıcısı olan en küçük parçacığıdır. Atom bölünemez...

Bilimsel elektronik kütüphane

Bilimsel elektronik kütüphane

Temel zihinsel işlemler Düşünme süreci, bir dizi zihinsel işlemden ve bunların farklı kombinasyonlarından oluşur; analizdir, sentezdir, karşılaştırmadır...

Azot oksitler ve özellikleri

Azot oksitler ve özellikleri

30.0061 g / mol Fiziksel özellikler Durum (st. Conv.) Renksiz gaz Yoğunluk 0.00134 (gaz) g / cm³ Termal özellikler Sıcaklık ...

besleme görüntüsü TL