Fizika bo'yicha yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik: misollar, echimlar, tushuntirishlar. Yagona davlat imtihonlari GIA Fizika Yagona davlat imtihon varianti erta bosqich

Variant raqami 3109295

Fizikadan erta yagona davlat imtihoni 2017, 101-variant

Qisqa javob bilan topshiriqlarni bajarayotganda, javob maydoniga to'g'ri javob raqamiga mos keladigan raqamni yoki raqamni, so'zni, harflar (so'zlar) yoki raqamlar ketma-ketligini kiriting. Javob bo'sh joy yoki qo'shimcha belgilarsiz yozilishi kerak. Kasr qismini butun kasrdan ajrating. O'lchov birliklarini yozishning hojati yo'q. 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27-topshiriqlarda javob butun son yoki chekli sondir. kasr. 5-7, 11, 12, 16-18, 21 va 23-topshiriqlarga javob ikkita raqamdan iborat ketma-ketlikdir. 13-topshiriqning javobi so'zdir. 19 va 22-topshiriqlarning javobi ikkita raqamdan iborat.


Agar variant o'qituvchi tomonidan belgilansa, siz tizimga batafsil javob bilan topshiriqlarga javoblarni kiritishingiz yoki yuklashingiz mumkin. O'qituvchi qisqa javob bilan topshiriqlarni bajarish natijalarini ko'radi va uzoq javobli topshiriqlarga yuklab olingan javoblarni baholay oladi. O'qituvchi tomonidan berilgan ballar sizning statistikangizda paydo bo'ladi.


MS Word da chop etish va nusxalash uchun versiya

Rasmda tana tezligi proyeksiyasining grafigi ko'rsatilgan v x vaqtdan boshlab.

Bu jismning tezlanish proyeksiyasini aniqlang a x 15 dan 20 s gacha bo'lgan vaqt oralig'ida. Javobingizni m/s 2 da ifodalang.

Javob:

Kub massasi M= 1 kg, buloqlar bilan lateral siqilgan (rasmga qarang), silliq gorizontal stolga tayanadi. Birinchi prujina 4 sm ga, ikkinchisi esa 3 sm ga siqiladi.Birinchi prujinaning qattiqligi k 1 = 600 N/m. Ikkinchi buloqning qattiqligi qanday? k 2? Javobingizni N/m da ifodalang.

Javob:

Ikki jism bir xil tezlikda harakatlanmoqda. Birinchi jismning kinetik energiyasi ikkinchi jismning kinetik energiyasidan 4 marta kam. Jismlarning massalari nisbatini aniqlang.

Javob:

Kuzatuvchidan 510 m masofada ishchilar qoziq haydovchi yordamida qoziqlarni haydashadi. Kuzatuvchi qoziqchining zarbasini ko'rgan paytdan to zarba ovozini eshitguncha qancha vaqt o'tadi? Ovozning havodagi tezligi 340 m/s. Javobingizni pda ifodalang.

Javob:

Rasmda bosimga bog'liqlik grafiklari ko'rsatilgan p sho'ng'in chuqurligidan h tinch holatda bo'lgan ikkita suyuqlik uchun: suv va og'ir suyuqlik diiodometan, doimiy haroratda.

Berilgan grafiklarga mos keladigan ikkita haqiqiy bayonotni tanlang.

1) Agar ichi bo'sh shar ichidagi bosim atmosfera bosimiga teng bo'lsa, u holda 10 m chuqurlikdagi suvda uning yuzasiga tashqi va ichki tomondan bosim bir-biriga teng bo'ladi.

2) Kerosinning zichligi 0,82 g/sm 3 ni tashkil qiladi, kerosin uchun bosimning chuqurlikka nisbatan shunga o'xshash grafigi suv va diiodometan uchun grafiklar orasida bo'ladi.

3) 25 m chuqurlikdagi suvda, bosim p Atmosferadan 2,5 baravar ko'p.

4) Suvga cho'mish chuqurligi oshgani sayin diiodometandagi bosim suvga qaraganda tezroq ortadi.

5) Zaytun moyining zichligi 0,92 g/sm 3 ni tashkil qiladi, neft uchun chuqurlikka nisbatan bosimning o'xshash grafigi suv uchun grafik va x o'qi (gorizontal o'q) o'rtasida bo'ladi.

Javob:

Shiftdan vaznsiz buloqda osilgan katta yuk erkin vertikal tebranishlarni amalga oshiradi. Bahor doimo cho'zilgan holda qoladi. Yuk muvozanat holatidan yuqoriga qarab harakat qilganda, buloqning potensial energiyasi va yukning potentsial energiyasi tortishish maydonida qanday harakat qiladi?

1) ortadi;

2) kamayadi;

3) o'zgarmaydi.

Javob:

To'g'ri gorizontal yo'l bo'ylab tezlikda harakatlanayotgan yuk mashinasi v, g'ildiraklar aylanishni to'xtatib qo'yishi uchun tormozlangan. Yuk mashinasining og'irligi m, yo'lda g'ildiraklarning ishqalanish koeffitsienti μ . A va B formulalari yuk mashinasining harakatini tavsiflovchi jismoniy miqdorlarning qiymatlarini hisoblash imkonini beradi.

Ushbu formulalar yordamida qiymatini hisoblash mumkin bo'lgan formulalar va fizik miqdorlar o'rtasidagi yozishmalarni o'rnating.

AB

Javob:

Noyoblangan argonni sovutish natijasida uning mutlaq harorati 4 marta kamaydi. O'rtacha kinetik energiya necha marta kamaydi? termal harakat argon molekulalari?

Javob:

Issiqlik mashinasining ishchi suyuqligi qizdirgichdan siklda 100 J ga teng issiqlik miqdorini oladi va 60 J ish qiladi.Issiqlik mashinasining foydali ish koeffitsienti qanday? Javobingizni % bilan ifodalang.

Javob:

Porshenli yopiq idishdagi havoning nisbiy namligi 50% ni tashkil qiladi. Agar doimiy haroratda idish hajmi 2 marta kamaytirilsa, idishdagi havoning nisbiy namligi qanday bo'ladi? Javobingizni % bilan ifodalang.

Javob:

Dastlab suyuq holatda bo'lgan issiq modda asta-sekin sovutildi. Issiqlik moslamasining kuchi doimiy. Jadvalda vaqt o'tishi bilan moddaning haroratini o'lchash natijalari ko'rsatilgan.

Taklif etilgan ro'yxatdan olingan o'lchovlar natijalariga mos keladigan ikkita bayonotni tanlang va ularning raqamlarini ko'rsating.

1) Moddaning kristallanish jarayoni 25 daqiqadan ko'proq vaqtni oldi.

2) Suyuq va qattiq holatdagi moddaning solishtirma issiqlik sig'imi bir xil.

3) Ushbu sharoitda moddaning erish nuqtasi 232 ° C dir.

4) 30 daqiqadan keyin. o'lchovlar boshlangandan so'ng, modda faqat qattiq holatda edi.

5) 20 daqiqadan so'ng. o'lchovlar boshlangandan so'ng, modda faqat qattiq holatda edi.

Javob:

A va B grafiklarda diagrammalar ko'rsatilgan p−T Va p−V 1-2 va 3-4 jarayonlar uchun (giperbola), 1 mol geliy bilan amalga oshiriladi. Grafiklarda p- bosim, V- hajm va T- gazning mutlaq harorati. Grafiklarda tasvirlangan jarayonlarni tavsiflovchi grafiklar va bayonotlar o'rtasida yozishmalarni o'rnating. Birinchi ustundagi har bir pozitsiya uchun ikkinchi ustundagi mos pozitsiyani tanlang va jadvaldagi tanlangan raqamlarni mos keladigan harflar ostida yozing.

AB

Javob:

Supero'tkazuvchilar 2 dan 1-o'tkazgichga ta'sir qiluvchi Amper kuchi shaklga nisbatan qanday yo'naltiriladi (o'ngga, chapga, yuqoriga, pastga, kuzatuvchiga, kuzatuvchidan uzoqda) (rasmga qarang), agar o'tkazgichlar ingichka, uzun bo'lsa, tekis, bir-biriga parallelmi? ( I- joriy quvvat.) Javobni so'z(lar) bilan yozing.

Javob:

To'g'ridan-to'g'ri oqim kontaktlarning zanglashiga olib o'tadi (rasmga qarang) I= 4 A. Ushbu sxemaga ulangan ideal ampermetr qanday oqimni ko'rsatadi, agar har bir qarshilikning qarshiligi r= 1 Ohm? Javobingizni amperda ifodalang.

Javob:

Elektromagnit induktsiyani kuzatish bo'yicha tajribada ingichka simning bir burilishidan yasalgan kvadrat ramka ramka tekisligiga perpendikulyar bo'lgan yagona magnit maydonga joylashtiriladi. Induksiya magnit maydon 0 dan maksimal qiymatgacha bir xilda ortadi IN vaqt uchun maksimal T. Shu bilan birga, ramka hayajonlanadi induktsiyalangan emf, 6 mV ga teng. Agar ramkada qanday induktsiyalangan emf paydo bo'ladi T 3 barobar kamaytiring va IN Maksimal 2 marta kamaytirilsinmi? Javobingizni mV da ifodalang.

Javob:

Yagona elektrostatik maydon bir tekis zaryadlangan kengaytirilgan gorizontal plastinka tomonidan yaratiladi. Maydonning kuchlanish chiziqlari vertikal ravishda yuqoriga yo'naltirilgan (rasmga qarang).

Quyidagi ro'yxatdan ikkita to'g'ri bayonotni tanlang va ularning raqamlarini ko'rsating.

1) Agar aniq bo'lsa A sinov nuqtasi manfiy zaryadini qo'ying, keyin vertikal pastga yo'naltirilgan kuch unga plastinka tomondan ta'sir qiladi.

2) Plastinka manfiy zaryadga ega.

3) Potentsial elektrostatik maydon nuqtada IN nuqtadan pastroq BILAN.

5) Sinov nuqtasini manfiy zaryadni nuqtadan siljitish uchun elektrostatik maydonning ishi A va nuqtaga IN nolga teng.

Javob:

Elektron bir xil magnit maydonda aylana bo'ylab harakatlanadi. Elektronga ta'sir qiluvchi Lorents kuchi va uning aylanish davri, agar uning kinetik energiyasi oshirilsa, qanday o'zgaradi?

Har bir miqdor uchun o'zgarishning tegishli xususiyatini aniqlang:

1) ortadi;

2) kamayadi;

3) o'zgarmaydi.

Har biri uchun tanlangan raqamlarni jadvalga yozing. jismoniy miqdor. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Javob:

Rasmda shahar zanjiri ko'rsatilgan. Fizik miqdorlar va ularni hisoblash mumkin bo'lgan formulalar o'rtasidagi yozishmalarni o'rnating ( ε - joriy manbaning EMF, r- oqim manbasining ichki qarshiligi; R- qarshilik qarshiligi).

Birinchi ustundagi har bir pozitsiya uchun ikkinchi ustundagi mos pozitsiyani tanlang va jadvaldagi tanlangan raqamlarni mos keladigan harflar ostida yozing.

Jismoniy miqdorlar FORMULALAR

A) K kaliti ochiq bo'lgan manba orqali oqim kuchi

B) K kaliti yopiq holda manba orqali oqim kuchi

Javob:

Ikki monoxromatik to'lqin vakuumda tarqaladi elektromagnit to'lqinlar. Birinchi to'lqin fotonining energiyasi ikkinchi to'lqin fotonining energiyasidan 2 marta katta. Ushbu elektromagnit to'lqinlarning uzunliklari nisbatini aniqlang.

Javob:

Qachon ular qanday o'zgaradi β − - yadroning yemirilish massa soni va uning zaryadi?

Har bir miqdor uchun o'zgarishning tegishli xususiyatini aniqlang:

1) ortadi

2) kamayadi

3) o'zgarmaydi

Jadvaldagi har bir jismoniy miqdor uchun tanlangan raqamlarni yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Javob:

Agar xato bo'lsa, voltmetr ko'rsatkichlarini aniqlang (rasmga qarang). to'g'ridan-to'g'ri o'lchash kuchlanish voltmetrning bo'linish qiymatiga teng. Javobingizni voltda bering. Javobingizda qiymat va xatoni birga bo'sh joy qoldirmasdan yozing.

Javob:

Uchun laboratoriya ishi Supero'tkazuvchilar qarshiligining uning uzunligiga bog'liqligini aniqlagandan so'ng, talabaga beshta o'tkazgich berildi, ularning xususiyatlari jadvalda ko'rsatilgan. Ushbu tadqiqotni o'tkazish uchun talaba quyidagi ikkita qo'llanmadan qaysi birini qo'llashi kerak?

Tayyorgarlikda Bitiruvchilar uchun yagona davlat imtihoni Yakuniy imtihon uchun ma'lumotni qo'llab-quvvatlashning rasmiy manbalaridan variantlardan foydalanish yaxshiroqdir.

Imtihon ishini qanday yakunlashni tushunish uchun avval fizika bo'yicha KIM yagona davlat imtihonining demo versiyalari bilan tanishishingiz kerak. joriy yil va variantlar bilan Yagona davlat imtihoni erta davr.

05/10/2015 yil, bitiruvchilarga fizika bo'yicha yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik ko'rish uchun qo'shimcha imkoniyat berish uchun FIPI veb-saytida Yagona davlat imtihonida ishlatiladigan KIMning bitta versiyasi e'lon qilindi. erta davr 2017 yil. Bu 2017 yil 7 aprelda o'tkazilgan imtihonning haqiqiy variantlari.

Fizika bo'yicha yagona davlat imtihonining dastlabki versiyalari 2017

Fizika bo'yicha 2017 yilgi yagona davlat imtihonining demo versiyasi

Vazifa varianti + javoblar variant + javob
Spetsifikatsiya yuklab oling
Kodifikator yuklab oling

2016-2015 yillarda fizika bo'yicha yagona davlat imtihonining demo versiyalari

Fizika Yuklab olish opsiyasi
2016 Yagona davlat imtihonining versiyasi 2016
2015 EGE fizika varianti

2016 yilga nisbatan 2017 yilda KIM yagona davlat imtihonidagi o'zgarishlar

Imtihon ishining 1-qismi tuzilishi o‘zgartirildi, 2-qism o‘zgarishsiz qoldirildi. Bitta to‘g‘ri javobni tanlagan topshiriqlar imtihon ishidan chiqarib tashlandi va qisqa javobli topshiriqlar qo‘shildi.

Imtihon ishining tuzilishiga o'zgartirishlar kiritishda ta'lim yutuqlarini baholashning umumiy kontseptual yondashuvlari saqlanib qoldi. Shu jumladan o'zgarishsiz qoldi maksimal ball imtihon varaqasining barcha topshiriqlarini bajarish uchun har xil qiyinchilik darajasidagi vazifalar uchun maksimal ball taqsimoti va bo'limlar bo'yicha topshiriqlar sonini taxminiy taqsimlash saqlanadi. maktab kursi fizika va faoliyat usullari.

2017 yilgi yagona davlat imtihonida nazorat qilinishi mumkin bo'lgan savollarning to'liq ro'yxati kontent elementlari va bitiruvchilarning tayyorgarlik darajasiga qo'yiladigan talablar kodifikatorida keltirilgan. ta'lim tashkilotlari 2017 yilgi fizika bo'yicha yagona davlat imtihoniga.

Fizika bo'yicha yagona davlat imtihonining ko'rgazmali versiyasining maqsadi Yagona davlat imtihonining har qanday ishtirokchisiga va keng jamoatchilikka kelajakdagi CMMlarning tuzilishi, vazifalar soni va shakli, ularning murakkablik darajasi haqida tasavvurga ega bo'lish imkonini berishdir. .

Ushbu variantga kiritilgan batafsil javob bilan topshiriqlarning bajarilishini baholash mezonlari batafsil javobni yozishning to'liqligi va to'g'riligiga qo'yiladigan talablar haqida fikr beradi. Ushbu ma'lumotlar bitiruvchilarga Yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik ko'rish va uni topshirish strategiyasini ishlab chiqish imkonini beradi.

Fizika bo'yicha KIM yagona davlat imtihonining tarkibini tanlash va tuzilishini ishlab chiqishga yondashuvlar

Imtihon varaqasining har bir versiyasi maktab fizikasi kursining barcha bo'limlaridan nazorat qilinadigan tarkib elementlarini o'zlashtirishni tekshiradigan topshiriqlarni o'z ichiga oladi, shu bilan birga har bir bo'lim uchun barcha taksonomik darajadagi topshiriqlar taklif etiladi. Oliy ta'limda uzluksiz ta'lim nuqtai nazaridan eng muhimi ta'lim muassasalari kontent elementlari bir xil versiyada turli darajadagi murakkablikdagi vazifalar bilan boshqariladi.

Muayyan bo'lim uchun topshiriqlar soni uning mazmuni va taxminiy fizika dasturiga muvofiq uni o'rganish uchun ajratilgan o'qitish vaqtiga mutanosib ravishda belgilanadi. Turli xil rejalar, ularga muvofiq tuziladi imtihon variantlari, tarkibni qo'shish printsipi asosida qurilgan, shuning uchun umuman olganda, barcha variantlar seriyasi kodifikatorga kiritilgan barcha kontent elementlarining rivojlanishi diagnostikasini ta'minlaydi.

Har bir variant turli darajadagi murakkablikdagi barcha bo'limlar uchun vazifalarni o'z ichiga oladi, bu sizga fizik qonunlar va formulalarni standart ta'lim sharoitida ham, etarli darajada namoyon bo'lishni talab qiladigan noan'anaviy vaziyatlarda ham qo'llash qobiliyatini sinab ko'rish imkonini beradi. yuqori daraja ma'lum harakatlar algoritmlarini birlashtirish yoki vazifani bajarish uchun o'z rejangizni yaratishda mustaqillik.

Batafsil javob berilgan topshiriqlarni tekshirishning xolisligi yagona baholash mezonlari, bitta ishni baholovchi ikkita mustaqil ekspertning ishtirok etishi, uchinchi ekspertni tayinlash imkoniyati va apellyatsiya tartibining mavjudligi bilan ta’minlanadi. Yagona Davlat imtihoni Fizika fanidan bitiruvchilar uchun ixtiyoriy imtihon bo'lib, oliy o'quv yurtlariga kirishda farqlash uchun mo'ljallangan.

Ushbu maqsadlar uchun ish uchta qiyinchilik darajasidagi vazifalarni o'z ichiga oladi. Vazifalarni bajarish asosiy daraja murakkablik fizika kursining eng muhim mazmun elementlarini o'zlashtirish darajasini baholash imkonini beradi o'rta maktab va eng muhim faoliyatni o'zlashtirish.

Asosiy darajadagi vazifalar orasida mazmuni asosiy darajadagi standartga mos keladigan vazifalar ajratiladi. Bitiruvchining fizika bo'yicha o'rta (to'liq) umumiy ta'lim dasturini o'zlashtirganligini tasdiqlovchi fizika fanidan Yagona davlat imtihonlari ballarining eng kam miqdori asosiy darajadagi standartni o'zlashtirish talablaridan kelib chiqqan holda belgilanadi. Foydalanish imtihon qog'ozi ortib borayotgan va yuqori darajadagi murakkablikdagi vazifalar talabaning universitetda o'qishni davom ettirishga tayyorlik darajasini baholashga imkon beradi.

OGE va yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik

O'rtacha umumiy ta'lim

UMK A.V. Grachev liniyasi. Fizika (10-11) (asosiy, yuqori darajali)

UMK A.V. Grachev liniyasi. Fizika (7-9)

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

Fizika bo'yicha yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik: misollar, echimlar, tushuntirishlar

Keling, buni tartibga solaylik Yagona davlat imtihon topshiriqlari fizika fanidan (V varianti) o'qituvchi bilan.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, fizika o'qituvchisi, 27 yillik ish tajribasi. Faxriy yorliq Moskva viloyati ta'lim vazirligi (2013), Voskresenskiy rahbaridan minnatdorchilik munitsipalitet okrugi(2015), Moskva viloyati matematika va fizika o'qituvchilari uyushmasi prezidentining sertifikati (2015).

Ish turli qiyinchilik darajalaridagi vazifalarni taqdim etadi: asosiy, ilg'or va yuqori. Asosiy darajali topshiriqlar eng muhim fizik tushunchalar, modellar, hodisalar va qonuniyatlarni o'zlashtirishni tekshiradigan oddiy topshiriqlardir. Yuqori darajali topshiriqlar turli jarayon va hodisalarni tahlil qilishda fizika tushunchalari va qonunlaridan foydalanish, shuningdek, maktab fizikasi kursining istalgan mavzulari bo‘yicha bir yoki ikkita qonun (formula) yordamida masalalarni yechish ko‘nikmalarini tekshirishga qaratilgan. Ishda 2-qismning 4 ta vazifasi vazifalardir yuqori daraja murakkablik va o'zgargan yoki yangi vaziyatda fizika qonunlari va nazariyalaridan foydalanish qobiliyatini sinab ko'rish. Bunday vazifalarni bajarish bir vaqtning o'zida fizikaning ikki yoki uchta bo'limidan bilimlarni qo'llashni talab qiladi, ya'ni. yuqori darajadagi tayyorgarlik. Ushbu parametr to'liq mos keladi demo versiyasi Yagona davlat imtihoni 2017, ochiq Yagona davlat imtihon topshiriqlar bankidan olingan vazifalar.

Rasmda tezlik modulining vaqtga nisbatan grafigi ko'rsatilgan t. Grafikdan avtomobilning 0 dan 30 s gacha bo'lgan vaqt oralig'ida bosib o'tgan masofasini aniqlang.


Yechim. 0 dan 30 s gacha bo'lgan vaqt oralig'ida avtomobil bosib o'tgan yo'lni eng oson trapezoidning maydoni sifatida aniqlash mumkin, uning asoslari vaqt oralig'i (30 - 0) = 30 s va (30 - 10) ) = 20 s, balandligi esa tezlik v= 10 m / s, ya'ni.

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

Javob. 250 m.

Kabel yordamida 100 kg og'irlikdagi yuk vertikal yuqoriga ko'tariladi. Rasmda tezlik proyeksiyasining bog'liqligi ko'rsatilgan V yuqoriga yo'naltirilgan o'qdagi yuk, vaqtning funktsiyasi sifatida t. Ko'tarish paytida kabelning kuchlanish kuchi modulini aniqlang.



Yechim. Tezlik proyeksiyasiga bog'liqlik grafigiga ko'ra v vaqt funktsiyasi sifatida vertikal yuqoriga yo'naltirilgan o'qdagi yuk t, yukning tezlashishi proyeksiyasini aniqlashimiz mumkin

a = v = (8 – 2) m/s = 2 m/s 2.
t 3 s

Yuk quyidagilar bilan ta'sir qiladi: vertikal pastga yo'naltirilgan tortishish kuchi va kabel bo'ylab vertikal yuqoriga yo'naltirilgan kabelning kuchlanish kuchi (1-rasmga qarang). 2. Dinamikaning asosiy tenglamasini yozamiz. Nyutonning ikkinchi qonunidan foydalanamiz. Jismga ta'sir etuvchi kuchlarning geometrik yig'indisi jismning massasi va unga berilgan tezlanishning ko'paytmasiga teng.

+ = (1)

OY oʻqini yuqoriga yoʻnaltirgan holda yer bilan bogʻlangan etalon sistemadagi vektorlar proyeksiyasi tenglamasini yozamiz. Kesish kuchining proyeksiyasi musbat, chunki kuch yoʻnalishi OY oʻqi yoʻnalishiga toʻgʻri kelgani uchun tortishish kuchining proyeksiyasi manfiy, kuch vektori OY oʻqiga qarama-qarshi boʻlganligi uchun tezlanish vektorining proyeksiyasi. ham ijobiydir, shuning uchun tana yuqoriga tezlashuv bilan harakat qiladi. Bizda ... bor

Tmg = ma (2);

Formuladan (2) tortish kuchi moduli

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

Javob. 1200 N.

Tana qo'pol gorizontal sirt bo'ylab moduli 1,5 m / s bo'lgan doimiy tezlik bilan sudralib, unga (1) rasmda ko'rsatilganidek, kuch qo'llaniladi. Bunda jismga tasir etuvchi suriluvchi ishqalanish kuchining moduli 16 N ga teng. Kuch qanday quvvatga ega? F?



Yechim. Masala qo`yilishida ko`rsatilgan fizik jarayonni tasavvur qilamiz va jismga ta`sir etuvchi barcha kuchlarni ko`rsatuvchi sxematik chizma tuzamiz (2-rasm). Dinamikaning asosiy tenglamasini yozamiz.

Tr + + = (1)

Ruxsat etilgan sirt bilan bog'langan mos yozuvlar tizimini tanlab, tanlangan koordinata o'qlariga vektorlarni proyeksiya qilish uchun tenglamalarni yozamiz. Masalaning shartlariga ko'ra, uning tezligi doimiy va 1,5 m / s ga teng bo'lganligi sababli, jism bir tekis harakatlanadi. Bu tananing tezlashishi nolga teng degan ma'noni anglatadi. Tanaga gorizontal ravishda ikkita kuch ta'sir qiladi: sirpanish ishqalanish kuchi tr. va jismni sudrab borish kuchi. Ishqalanish kuchining proyeksiyasi manfiy, chunki kuch vektori o'qning yo'nalishiga to'g'ri kelmaydi. X. Kuch proyeksiyasi F ijobiy. Eslatib o'tamiz, proyeksiyani topish uchun vektorning boshidan va oxiridan tanlangan o'qga perpendikulyarni tushiramiz. Buni hisobga olsak, bizda: F cosa - F tr = 0; (1) kuchning proyeksiyasini ifodalaylik F, Bu F cosa = F tr = 16 N; (2) u holda kuch tomonidan ishlab chiqilgan quvvat teng bo'ladi N = F cosa V(3) (2) tenglamani hisobga olgan holda almashtiramiz va (3) tenglamaga mos ma'lumotlarni almashtiramiz:

N= 16 N · 1,5 m / s = 24 Vt.

Javob. 24 Vt.

Qattiqligi 200 N/m boʻlgan yengil prujinaga biriktirilgan yuk vertikal tebranishlarga uchraydi. Rasmda joy almashishga bog'liqlik grafigi ko'rsatilgan x vaqti-vaqti bilan yuklang t. Yukning massasi qancha ekanligini aniqlang. Javobingizni butun songa yaxlitlang.


Yechim. Prujinali massa vertikal tebranishlarga uchraydi. Yukni almashtirish grafigiga ko'ra X vaqtdan boshlab t, biz yukning tebranish davrini aniqlaymiz. Tebranish davri ga teng T= 4 s; formuladan T= 2p, massani ifodalaymiz m yuk


= T ; m = T 2 ; m = k T 2 ; m= 200 N/m (4 s) 2 = 81,14 kg ≈ 81 kg.
2p k 4p 2 4p 2 39,438

Javob: 81 kg.

Rasmda siz muvozanatni saqlashingiz yoki 10 kg og'irlikdagi yukni ko'tarishingiz mumkin bo'lgan ikkita yorug'lik bloklari va vaznsiz kabel tizimi ko'rsatilgan. Ishqalanish ahamiyatsiz. Yuqoridagi rasmni tahlil qilish asosida tanlang ikki to'g'ri bayonotlar va ularning raqamlarini javobingizda ko'rsating.


  1. Yukni muvozanatda ushlab turish uchun arqonning uchida 100 N kuch bilan harakat qilish kerak.
  2. Rasmda ko'rsatilgan blok tizimi hech qanday kuchga ega emas.
  3. h, arqon uzunligi 3 bo'lgan qismini tortib olishingiz kerak h.
  4. Yukni asta-sekin balandlikka ko'tarish uchun hh.

Yechim. Ushbu muammoda siz eslab qolishingiz kerak oddiy mexanizmlar, ya'ni bloklar: harakatlanuvchi va qo'zg'almas blok. Harakatlanuvchi blok ikki barobar kuchga ega bo'ladi, arqonning bo'lagi ikki barobar uzunroq tortilishi kerak va qattiq blok kuchni qayta yo'naltirish uchun ishlatiladi. Ishda g'alaba qozonishning oddiy mexanizmlari bermaydi. Muammoni tahlil qilgandan so'ng, biz darhol kerakli bayonotlarni tanlaymiz:

  1. Yukni asta-sekin balandlikka ko'tarish uchun h, arqon uzunligi 2 qismini tortib olishingiz kerak h.
  2. Yukni muvozanatda ushlab turish uchun arqonning uchida 50 N kuch bilan harakat qilish kerak.

Javob. 45.

Vaznsiz va cho'zilmaydigan ipga biriktirilgan alyuminiy og'irlik suv bilan idishga to'liq botiriladi. Yuk idishning devorlari va pastki qismiga tegmaydi. Keyin massasi alyuminiy og'irligining massasiga teng bo'lgan temir og'irlik suv bilan bir xil idishga botiriladi. Buning natijasida ipning taranglik kuchi moduli va yukga ta'sir qiluvchi tortishish kuchi moduli qanday o'zgaradi?

  1. Oshadi;
  2. Kamaytirish;
  3. O'zgarmaydi.


Yechim. Biz muammoning holatini tahlil qilamiz va o'rganish davomida o'zgarmaydigan parametrlarni ajratib ko'rsatamiz: bular tananing massasi va tana ipga botiriladigan suyuqlikdir. Shundan so'ng, sxematik chizmani tuzish va yukga ta'sir qiluvchi kuchlarni ko'rsatish yaxshiroqdir: ipning kuchlanishi F nazorat, ip bo'ylab yuqoriga yo'naltirilgan; tortishish vertikal pastga yo'naltirilgan; Arximed kuchi a, suvga cho'mgan tanadagi suyuqlik tomondan harakat qiladi va yuqoriga yo'naltiriladi. Muammoning shartlariga ko'ra, yuklarning massasi bir xil, shuning uchun yukga ta'sir qiluvchi tortishish kuchi moduli o'zgarmaydi. Yukning zichligi har xil bo'lgani uchun, hajmi ham boshqacha bo'ladi.

V = m .
p

Temirning zichligi 7800 kg / m3, alyuminiy yukining zichligi esa 2700 kg / m3. Demak, V va< V a. Tana muvozanatda, tanaga ta'sir qiluvchi barcha kuchlarning natijasi nolga teng. OY koordinata o'qini yuqoriga yo'naltiramiz. Kuchlar proyeksiyasini hisobga olgan holda dinamikaning asosiy tenglamasini shaklda yozamiz F nazorat + F amg= 0; (1) Keling, kuchlanish kuchini ifodalaylik F nazorat qilish = mgF a(2); Arximed kuchi suyuqlikning zichligiga va tananing suvga botgan qismining hajmiga bog'liq. F a = ρ gV p.h.t. (3); Suyuqlikning zichligi o'zgarmaydi va temir tanasining hajmi kichikroq V va< V a, shuning uchun temir yukiga ta'sir qiluvchi Arximed kuchi kamroq bo'ladi. Biz (2) tenglama bilan ishlaydigan ipning kuchlanish kuchi moduli haqida xulosa qilamiz, u ortadi.

Javob. 13.

Massa bloki m asosi a burchakka ega boʻlgan qoʻzgʻalmas qoʻpol qiya tekislikdan siljiydi. Blokning tezlanish moduli ga teng a, blokning tezligi moduli ortadi. Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldirish mumkin.

Fizik miqdorlar va ularni hisoblash mumkin bo'lgan formulalar o'rtasidagi yozishmalarni o'rnating. Birinchi ustundagi har bir pozitsiya uchun ikkinchi ustundan mos keladigan pozitsiyani tanlang va jadvaldagi tanlangan raqamlarni mos keladigan harflar ostida yozing.

B) Blok va qiya tekislik orasidagi ishqalanish koeffitsienti

3) mg cosa

4) sina - a
g cosa

Yechim. Bu vazifa Nyuton qonunlarini qo'llashni talab qiladi. Biz sxematik rasm chizishni tavsiya qilamiz; harakatning barcha kinematik xususiyatlarini ko'rsatadi. Iloji bo'lsa, tezlanish vektorini va harakatlanuvchi jismga qo'llaniladigan barcha kuchlarning vektorlarini tasvirlang; esda tutingki, jismga ta'sir qiluvchi kuchlar boshqa jismlar bilan o'zaro ta'sir natijasidir. Keyin dinamikaning asosiy tenglamasini yozing. Malumot tizimini tanlang va natijada kuch va tezlanish vektorlari proyeksiyasi uchun tenglamani yozing;

Taklif etilgan algoritmga amal qilib, sxematik chizma tuzamiz (1-rasm). Rasmda blokning og'irlik markaziga qo'llaniladigan kuchlar va eğimli tekislik yuzasi bilan bog'liq mos yozuvlar tizimining koordinata o'qlari ko'rsatilgan. Barcha kuchlar doimiy bo'lgani uchun, blokning harakati ortib borayotgan tezlik bilan bir xilda o'zgaruvchan bo'ladi, ya'ni. tezlanish vektori harakat yo'nalishiga yo'naltirilgan. Keling, rasmda ko'rsatilgandek o'qlarning yo'nalishini tanlaymiz. Tanlangan o'qlarga kuchlarning proyeksiyalarini yozamiz.


Dinamikaning asosiy tenglamasini yozamiz:

Tr + = (1)

Keling, yozamiz berilgan tenglama(1) kuchlar proyeksiyasi va tezlanish uchun.

OY o'qi bo'yicha: er reaktsiya kuchining proyeksiyasi musbat, chunki vektor OY o'qi yo'nalishiga to'g'ri keladi. Ny = N; vektor o'qga perpendikulyar bo'lgani uchun ishqalanish kuchining proyeksiyasi nolga teng; tortishish proyeksiyasi manfiy va teng bo'ladi mg y= mg cosa ; tezlanish vektor proyeksiyasi ay= 0, chunki tezlanish vektori o'qga perpendikulyar. Bizda ... bor Nmg cosa = 0 (2) tenglamadan blokga ta'sir etuvchi reaktsiya kuchini qiya tekislik tomondan ifodalaymiz. N = mg kosa (3). OX o'qi bo'yicha proyeksiyalarni yozamiz.

OX o'qida: kuch proyeksiyasi N nolga teng, chunki vektor OX o'qiga perpendikulyar; Ishqalanish kuchining proektsiyasi manfiy (vektor tanlangan o'qga nisbatan teskari yo'nalishda yo'naltiriladi); tortishish proyeksiyasi musbat va ga teng mg x = mg sina (4) dan to'g'ri uchburchak. Tezlashtirish proyeksiyasi ijobiy a x = a; Keyin proyeksiyani hisobga olgan holda (1) tenglamani yozamiz mg sina - F tr = ma (5); F tr = m(g sina - a) (6); Esda tutingki, ishqalanish kuchi normal bosim kuchiga mutanosibdir N.

A-prior F tr = m N(7), biz qiya tekislikdagi blokning ishqalanish koeffitsientini ifodalaymiz.

μ = F tr = m(g sina - a) = tga - a (8).
N mg cosa g cosa

Har bir harf uchun mos pozitsiyalarni tanlaymiz.

Javob. A – 3; B - 2.

Vazifa 8. Gazsimon kislorod hajmi 33,2 litr bo'lgan idishda. Gaz bosimi 150 kPa, uning harorati 127 ° S. Ushbu idishdagi gazning massasini aniqlang. Javobingizni grammda ifodalang va eng yaqin butun songa aylantiring.

Yechim. Birliklarni SI tizimiga o'tkazishga e'tibor berish muhimdir. Haroratni Kelvinga aylantiring T = t°C + 273, hajm V= 33,2 l = 33,2 · 10 –3 m 3; Biz bosimni aylantiramiz P= 150 kPa = 150 000 Pa. Holat tenglamasidan foydalanish ideal gaz

Keling, gazning massasini ifodalaymiz.

Javobni yozish uchun qaysi birliklar so'ralganiga e'tibor bering. Bu juda muhim.

Javob.'48

Vazifa 9. 0,025 mol miqdoridagi ideal monoatomik gaz adiabatik ravishda kengaydi. Shu bilan birga, uning harorati +103 ° C dan + 23 ° C gacha pasaydi. Gaz bilan qancha ish bajarildi? Javobingizni Joulda ifodalang va eng yaqin butun songa yaxlitlang.

Yechim. Birinchidan, gaz erkinlik darajalarining monotomik sonidir i= 3, ikkinchidan, gaz adiabatik tarzda kengayadi - bu issiqlik almashinuvisiz degan ma'noni anglatadi Q= 0. Gaz ichki energiyani kamaytirish orqali ishlaydi. Buni hisobga olib, termodinamikaning birinchi qonunini 0 = ∆ ko'rinishda yozamiz U + A G; (1) gaz ishini ifodalaymiz A g = –∆ U(2); Monatomik gaz uchun ichki energiyaning o'zgarishini quyidagicha yozamiz

Javob. 25 J.

Muayyan haroratda havoning bir qismining nisbiy namligi 10% ni tashkil qiladi. Doimiy haroratda uning nisbiy namligi 25% ga oshishi uchun havoning bu qismining bosimini necha marta o'zgartirish kerak?

Yechim. bilan bog'liq savollar to'yingan bug ' va havo namligi ko'pincha maktab o'quvchilariga qiyinchilik tug'diradi. Havoning nisbiy namligini hisoblash uchun formuladan foydalanamiz

Muammoning shartlariga ko'ra, harorat o'zgarmaydi, bu bosimni bildiradi to'yingan bug ' bir xil bo'lib qoladi. Keling, havoning ikkita holati uchun (1) formulani yozamiz.

ph 1 = 10%; ph 2 = 35%

(2), (3) formulalar bo'yicha havo bosimini ifodalaymiz va bosim nisbatini topamiz.

P 2 = ph 2 = 35 = 3,5
P 1 ph 1 10

Javob. Bosim 3,5 barobar oshirilishi kerak.

Issiq suyuq modda sekin-asta erituvchi pechda doimiy quvvatda sovutildi. Jadvalda vaqt o'tishi bilan moddaning haroratini o'lchash natijalari ko'rsatilgan.

Taqdim etilgan ro'yxatdan tanlang ikki olingan o'lchovlar natijalariga mos keladigan va ularning raqamlarini ko'rsatadigan bayonotlar.

  1. Ushbu sharoitda moddaning erish nuqtasi 232 ° C ni tashkil qiladi.
  2. 20 daqiqada. o'lchovlar boshlangandan so'ng, modda faqat qattiq holatda edi.
  3. Suyuq va qattiq holatda moddaning issiqlik sig'imi bir xil.
  4. 30 daqiqadan so'ng. o'lchovlar boshlangandan so'ng, modda faqat qattiq holatda edi.
  5. Moddaning kristallanish jarayoni 25 daqiqadan ko'proq vaqtni oldi.

Yechim. Moddaning sovishi bilan uning ichki energiyasi kamayadi. Haroratni o'lchash natijalari moddaning kristallanishni boshlagan haroratni aniqlash imkonini beradi. Modda suyuqlikdan qattiq holatga o'tsa, harorat o'zgarmaydi. Erish harorati va kristallanish harorati bir xil ekanligini bilib, biz quyidagi bayonotni tanlaymiz:

1. Ushbu sharoitda moddaning erish nuqtasi 232 ° S dir.

Ikkinchi to'g'ri bayonot:

4. 30 daqiqadan so'ng. o'lchovlar boshlangandan so'ng, modda faqat qattiq holatda edi. Chunki bu vaqtda harorat allaqachon kristallanish haroratidan past.

Javob. 14.

Izolyatsiya qilingan tizimda A tanasi +40 ° C, B tanasi esa +65 ° C haroratga ega. Bu jismlar bir-biri bilan termal aloqaga keltirildi. Biroz vaqt o'tgach, termal muvozanat paydo bo'ldi. Natijada B jismning harorati va A va B jismlarning umumiy ichki energiyasi qanday o'zgardi?

Har bir miqdor uchun o'zgarishning tegishli xususiyatini aniqlang:

  1. Ko'tarilgan;
  2. Kamaytirilgan;
  3. O'zgarmagan.

Jadvaldagi har bir jismoniy miqdor uchun tanlangan raqamlarni yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Yechim. Agar izolyatsiyalangan jismlar tizimida issiqlik almashinuvidan boshqa energiya o'zgarishlari sodir bo'lmasa, u holda ichki energiyasi kamaygan jismlar tomonidan chiqarilgan issiqlik miqdori ichki energiyasi ortib borayotgan jismlar tomonidan qabul qilingan issiqlik miqdoriga teng bo'ladi. (Energiyaning saqlanish qonuniga ko'ra.) Bunda sistemaning umumiy ichki energiyasi o'zgarmaydi. Ushbu turdagi muammolar issiqlik balansi tenglamasi asosida hal qilinadi.

U = ∑ n U i = 0 (1);
i = 1

qaerda ∆ U- ichki energiyaning o'zgarishi.

Bizning holatda, issiqlik almashinuvi natijasida B tanasining ichki energiyasi kamayadi, ya'ni bu tananing harorati pasayadi. A tanasining ichki energiyasi ortadi, chunki tana B tanasidan issiqlik miqdorini olganligi sababli uning harorati ortadi. A va B jismlarning umumiy ichki energiyasi o'zgarmaydi.

Javob. 23.

Proton p, elektromagnitning qutblari orasidagi bo'shliqqa uchib, rasmda ko'rsatilganidek, magnit maydon induksiya vektoriga perpendikulyar tezlikka ega. Protonga ta'sir qiluvchi Lorents kuchi chizmaga nisbatan qayerga yo'naltirilgan (yuqoriga, kuzatuvchiga, kuzatuvchidan uzoqqa, pastga, chapga, o'ngga)


Yechim. Magnit maydon zaryadlangan zarrachaga Lorents kuchi bilan ta'sir qiladi. Ushbu kuchning yo'nalishini aniqlash uchun chap qo'lning mnemonik qoidasini esga olish kerak, zarrachaning zaryadini hisobga olishni unutmang. Chap qo'lning to'rt barmog'ini tezlik vektori bo'ylab yo'naltiramiz, musbat zaryadlangan zarracha uchun vektor kaftga perpendikulyar ravishda kirishi kerak, 90 ° da o'rnatilgan bosh barmog'i zarrachaga ta'sir qiluvchi Lorentz kuchining yo'nalishini ko'rsatadi. Natijada, biz Lorentz kuch vektori rasmga nisbatan kuzatuvchidan uzoqroqqa yo'naltirilganiga egamiz.

Javob. kuzatuvchidan.

Kuchlanish moduli elektr maydoni quvvati 50 mF bo'lgan tekis havo kondansatkichlarida 200 V/m ga teng. Kondensator plitalari orasidagi masofa 2 mm. Kondensatorning zaryadi qanday? Javobingizni µC da yozing.

Yechim. Keling, barcha o'lchov birliklarini SI tizimiga aylantiramiz. Imkoniyatlar C = 50 µF = 50 10 -6 F, plitalar orasidagi masofa d= 2 · 10 –3 m Muammo tekis havo kondensatori - elektr zaryadini va elektr maydon energiyasini saqlash uchun qurilma haqida gapiradi. Elektr sig'im formulasidan

Qayerda d- plitalar orasidagi masofa.

Keling, kuchlanishni ifodalaylik U=E d(4); (4) ni (2) ga almashtiramiz va kondensatorning zaryadini hisoblaymiz.

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

Iltimos, javobni yozishingiz kerak bo'lgan birliklarga e'tibor bering. Biz uni kulonlarda oldik, lekin uni mC da taqdim etdik.

Javob. 20 mkC.


Talaba fotosuratda ko'rsatilgan yorug'likning sinishi bo'yicha tajriba o'tkazdi. Shishada tarqalayotgan yorug'likning sinish burchagi va shishaning sinish ko'rsatkichi tushish burchagi ortishi bilan qanday o'zgaradi?

  1. Oshadi
  2. Kamayadi
  3. O'zgarmaydi
  4. Har bir javob uchun tanlangan raqamlarni jadvalga yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Yechim. Bunday masalalarda biz sinishi nima ekanligini eslaymiz. Bu bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda to'lqinning tarqalish yo'nalishining o'zgarishi. Bunga ushbu muhitlarda to'lqin tarqalish tezligi har xil bo'lganligi sabab bo'ladi. Yorug'lik qaysi muhitga tarqalayotganini aniqlab, sinish qonunini shaklda yozamiz.

sina = n 2 ,
sinb n 1

Qayerda n 2 – shishaning absolyut sindirish ko'rsatkichi, yorug'lik o'tadigan muhit; n 1 - yorug'lik keladigan birinchi muhitning mutlaq sinishi ko'rsatkichi. Havo uchun n 1 = 1. a - shisha yarim silindr yuzasiga nurning tushish burchagi, b - shishadagi nurning sinishi burchagi. Bundan tashqari, sinishi burchagi bo'ladi kamroq burchak kuz, chunki shisha optik jihatdan zichroq muhit - bilan muhitdir katta ko'rsatkich sinishi. Shishada yorug'likning tarqalish tezligi sekinroq. E'tibor bering, biz burchaklarni nurning tushish nuqtasida tiklangan perpendikulyardan o'lchaymiz. Agar siz tushish burchagini oshirsangiz, sinish burchagi ortadi. Bu shishaning sinishi indeksini o'zgartirmaydi.

Javob.

Bir vaqtning o'zida mis jumper t 0 = 0 parallel gorizontal o'tkazuvchi relslar bo'ylab 2 m / s tezlikda harakatlana boshlaydi, ularning uchlariga 10 Ohm qarshilik ulanadi. Butun tizim vertikal yagona magnit maydonda joylashgan. Jumper va relslarning qarshiligi ahamiyatsiz, jumper har doim relslarga perpendikulyar joylashgan. O'tish moslamasi, relslar va rezistor tomonidan hosil qilingan kontaktlarning zanglashiga olib boradigan magnit induksiya vektorining F oqimi vaqt o'tishi bilan o'zgaradi. t grafikda ko'rsatilganidek.


Grafikdan foydalanib, ikkita to'g'ri bayonotni tanlang va javobingizda ularning raqamlarini ko'rsating.

  1. Vaqtiga qadar t= 0,1 s kontaktlarning zanglashiga olib o'tgan magnit oqimining o'zgarishi 1 mVt.
  2. dan oralig'ida o'tish moslamasidagi induksion oqim t= 0,1 s t= 0,3 s maksimal.
  3. O'chirishda paydo bo'ladigan induktiv emfning moduli 10 mV ni tashkil qiladi.
  4. Jumperda oqayotgan induksion oqimning kuchi 64 mA ni tashkil qiladi.
  5. Jumperning harakatini ushlab turish uchun unga kuch qo'llaniladi, uning proektsiyasi relslar yo'nalishi bo'yicha 0,2 N.

Yechim. Magnit induksiya vektori oqimining zanjir bo'ylab vaqtga bog'liqligi grafigidan foydalanib, F oqimi o'zgaruvchan va oqimning o'zgarishi nolga teng bo'lgan maydonlarni aniqlaymiz. Bu bizga kontaktlarning zanglashiga olib keladigan induksion oqim paydo bo'ladigan vaqt oralig'ini aniqlashga imkon beradi. Haqiqiy bayonot:

1) Vaqt bo'yicha t= 0,1 s zanjir bo'ylab magnit oqimining o'zgarishi 1 mVt ga teng ∆F = (1 – 0) 10 –3 Vt; O'chirishda paydo bo'ladigan induktiv emf moduli EMR qonuni yordamida aniqlanadi

Javob. 13.


Joriy va vaqt grafigiga ko'ra elektr zanjiri, induktivligi 1 mH bo'lgan, 5 dan 10 s gacha bo'lgan vaqt oralig'ida o'z-o'zidan induksiya emf modulini aniqlang. Javobingizni µV da yozing.

Yechim. Keling, barcha miqdorlarni SI tizimiga aylantiramiz, ya'ni. biz 1 mH induktivlikni H ga aylantiramiz, biz 10 -3 H ni olamiz. Shuningdek, rasmda ko'rsatilgan oqimni mA ga 10 -3 ga ko'paytirish orqali A ga aylantiramiz.

EMF formulasi o'z-o'zini induktsiya ko'rinishga ega

bunda vaqt oralig'i masalaning shartlariga ko'ra beriladi

t= 10 s – 5 s = 5 s

soniya va grafik yordamida biz ushbu vaqt davomida joriy o'zgarishlar oralig'ini aniqlaymiz:

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

Keling, almashtiramiz raqamli qiymatlar formulaga (2), olamiz

| Ɛ | = 2 ·10 –6 V yoki 2 mkV.

Javob. 2.

Ikki shaffof tekislik-parallel plitalar bir-biriga mahkam bosiladi. Birinchi plastinka yuzasiga havodan yorug'lik nuri tushadi (rasmga qarang). Ma'lumki, yuqori plastinkaning sinishi ko'rsatkichi tengdir n 2 = 1,77. Jismoniy miqdorlar va ularning ma'nolari o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating. Birinchi ustundagi har bir pozitsiya uchun ikkinchi ustundan mos keladigan pozitsiyani tanlang va jadvaldagi tanlangan raqamlarni mos keladigan harflar ostida yozing.


Yechim. Ikki muhit orasidagi interfeysdagi yorug'likning sinishi masalalarini, xususan, yorug'likning tekis-parallel plitalar orqali o'tishi bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun quyidagi echim tartibini tavsiya qilish mumkin: bitta muhitdan keladigan nurlarning yo'lini ko'rsatadigan chizmani tuzing. boshqa; Ikki muhit orasidagi chegaradagi nurning tushish nuqtasida sirtga normal chizing, tushish va sinish burchaklarini belgilang. Ko'rib chiqilayotgan muhitning optik zichligiga alohida e'tibor bering va yorug'lik nuri optik jihatdan kamroq zichroq muhitdan optik zichroq muhitga o'tganda, sinish burchagi tushish burchagidan kamroq bo'lishini unutmang. Rasmda tushayotgan nur va sirt orasidagi burchak ko'rsatilgan, ammo bizga tushish burchagi kerak. Esda tutingki, burchaklar zarba nuqtasida tiklangan perpendikulyardan aniqlanadi. Nurning sirtga tushish burchagi 90 ° - 40 ° = 50 ° ekanligini aniqlaymiz, sinishi indeksi n 2 = 1,77; n 1 = 1 (havo).

Keling, sinish qonunini yozamiz

sinb = gunoh50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Plitalar orqali nurning taxminiy yo'lini chizamiz. 2-3 va 3-1 chegaralari uchun (1) formuladan foydalanamiz. Bunga javoban biz olamiz

A) Plitalar orasidagi 2–3 chegaradagi nurning tushish burchagi sinusi 2) ≈ 0,433;

B) 3-1 chegarani kesib o'tganda nurning sinish burchagi (radianlarda) 4) ≈ 0,873.

Javob. 24.

Termoyadro termoyadroviy sintezi natijasida qancha a - zarracha va qancha proton hosil bo'lishini aniqlang.

+ → x+ y;

Yechim. Hammaning oldida yadro reaksiyalari elektr zaryadining va nuklonlar sonining saqlanish qonunlari kuzatiladi. Alfa zarrachalar sonini x bilan, protonlar sonini y bilan belgilaymiz. Keling, tenglamalar tuzamiz

+ → x + y;

Bizda mavjud tizimni hal qilish x = 1; y = 2

Javob. 1 – a-zarracha; 2 - protonlar.

Birinchi fotonning impuls moduli 1,32 · 10 –28 kg m/s, bu ikkinchi fotonning impuls modulidan 9,48 · 10 –28 kg m/s kam. Ikkinchi va birinchi fotonlarning E 2 /E 1 energiya nisbatini toping. Javobingizni eng yaqin o'ndan biriga yaxlitlang.

Yechim. Shartga ko'ra ikkinchi fotonning impulsi birinchi fotonning impulsidan kattaroqdir, ya'ni uni ifodalash mumkin p 2 = p 1 + D p(1). Fotonning energiyasini fotonning impulsi bilan quyidagi tenglamalar yordamida ifodalash mumkin. Bu E = mc 2 (1) va p = mc(2), keyin

E = kompyuter (3),

Qayerda E- foton energiyasi; p– foton impulsi, m – foton massasi, c= 3 · 10 8 m / s - yorug'lik tezligi. Formula (3) ni hisobga olgan holda bizda:

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

Javobni o'ndan biriga yaxlitlaymiz va 8,2 ni olamiz.

Javob. 8,2.

Atom yadrosi radioaktiv pozitron b - yemirilishga uchradi. Bu qanday o'zgardi elektr zaryadi yadro va undagi neytronlar soni?

Har bir miqdor uchun o'zgarishning tegishli xususiyatini aniqlang:

  1. Ko'tarilgan;
  2. Kamaytirilgan;
  3. O'zgarmagan.

Jadvaldagi har bir jismoniy miqdor uchun tanlangan raqamlarni yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Yechim. Pozitron b - parchalanish atom yadrosi proton pozitron emissiyasi bilan neytronga aylanganda sodir bo'ladi. Buning natijasida yadrodagi neytronlar soni bittaga ortadi, elektr zaryadi bittaga kamayadi va yadroning massa soni o'zgarishsiz qoladi. Shunday qilib, elementning transformatsiya reaktsiyasi quyidagicha:

Javob. 21.

Laboratoriyada turli xil diffraktsiya panjaralari yordamida diffraktsiyani kuzatish uchun beshta tajriba o'tkazildi. Panjaralarning har biri ma'lum bir to'lqin uzunligi bo'lgan monoxromatik yorug'likning parallel nurlari bilan yoritilgan. Barcha holatlarda yorug'lik panjaraga perpendikulyar tushdi. Ushbu tajribalarning ikkitasida bir xil miqdordagi asosiy diffraktsiya maksimallari kuzatildi. Avval siz foydalangan tajribaning sonini ko'rsating difraksion panjara kichikroq davr bilan, so'ngra kattaroq davrga ega difraksion panjara ishlatilgan tajriba soni.

Yechim. Yorug'likning diffraktsiyasi - yorug'lik nurining geometrik soya mintaqasiga aylanishi hodisasi. Yorug'lik to'lqini yo'lida yorug'lik uchun noaniq bo'lgan katta to'siqlarda shaffof bo'lmagan joylar yoki teshiklar mavjud bo'lganda va bu joylar yoki teshiklarning o'lchamlari to'lqin uzunligiga mutanosib bo'lganda kuzatilishi mumkin. Eng muhim diffraktsiya qurilmalaridan biri diffraktsiya panjarasidir. Maksimal burchakli yo'nalishlar diffraksion naqsh tenglama bilan aniqlanadi

d sinph = k l (1),

Qayerda d- diffraktsiya panjarasining davri, ph - panjaraga normal va diffraktsiya naqshining maksimallaridan biriga yo'nalish orasidagi burchak, l - yorug'lik to'lqin uzunligi, k– diffraktsiya maksimal tartibi deb ataladigan butun son. (1) tenglamadan ifodalaymiz

Eksperimental shartlarga ko'ra juftlarni tanlab, biz birinchi navbatda qisqaroq davrga ega bo'lgan difraksion panjara ishlatilgan 4 ni tanlaymiz, keyin esa kattaroq davrga ega bo'lgan diffraktsiya panjarasi ishlatilgan tajriba soni - bu 2.

Javob. 42.

Oqim simli rezistor orqali oqadi. Rezistor boshqasiga almashtirildi, bir xil metall va bir xil uzunlikdagi sim bilan, lekin yarim tasavvurlar maydoniga ega bo'lib, yarim oqim u orqali o'tdi. Rezistordagi kuchlanish va uning qarshiligi qanday o'zgaradi?

Har bir miqdor uchun o'zgarishning tegishli xususiyatini aniqlang:

  1. Oshadi;
  2. kamayadi;
  3. O'zgarmaydi.

Jadvaldagi har bir jismoniy miqdor uchun tanlangan raqamlarni yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Yechim. Supero'tkazuvchilar qarshiligi qanday qiymatlarga bog'liqligini yodda tutish kerak. Qarshilikni hisoblash formulasi

Devrenning bir qismi uchun Ohm qonuni, formuladan (2) biz kuchlanishni ifodalaymiz

U = I R (3).

Muammoning shartlariga ko'ra, ikkinchi qarshilik bir xil materialdan, bir xil uzunlikdagi, lekin har xil tasavvurlar maydonidan yasalgan simdan qilingan. Maydoni ikki baravar kichik. (1) ga almashtirsak, qarshilik 2 barobar ortadi, oqim esa 2 baravar kamayadi, shuning uchun kuchlanish o'zgarmaydi.

Javob. 13.

Tebranish davri matematik mayatnik Yer yuzasida uning ba'zi sayyoralardagi tebranish davridan 1,2 baravar ko'p. Tezlashtirish moduli nima? erkin tushish bu sayyorada? Ikkala holatda ham atmosferaning ta'siri ahamiyatsiz.

Yechim. Matematik mayatnik - o'lchamlari to'pning o'lchamidan va to'pning o'zidan ancha katta bo'lgan ipdan tashkil topgan tizim. Agar matematik mayatnikning tebranish davri uchun Tomson formulasi unutilsa, qiyinchilik paydo bo'lishi mumkin.

T= 2p (1);

l– matematik mayatnik uzunligi; g- tortishishning tezlashishi.

Shart bo'yicha

Keling, (3) dan ifoda qilaylik g n = 14,4 m/s 2. Shuni ta'kidlash kerakki, tortishishning tezlashishi sayyoraning massasi va radiusiga bog'liq.

Javob. 14,4 m/s 2.

1 m uzunlikdagi 3 A tok o'tkazuvchi to'g'ri o'tkazgich induksiyali bir xil magnit maydonda joylashgan. IN= 0,4 Tesla vektorga 30 ° burchak ostida. Magnit maydondan o'tkazgichga ta'sir qiluvchi kuchning kattaligi qanday?

Yechim. Agar siz oqim o'tkazuvchi o'tkazgichni magnit maydonga joylashtirsangiz, oqim o'tkazuvchi o'tkazgichdagi maydon Amper kuchi bilan ta'sir qiladi. Amper kuch moduli formulasini yozamiz

F A = I LB sina ;

F A = 0,6 N

Javob. F A = 0,6 N.

G'altakdan to'g'ridan-to'g'ri oqim o'tkazilganda uning ichida saqlanadigan magnit maydon energiyasi 120 J ga teng. G'altakning o'rashidan o'tadigan tokning kuchini unda saqlanadigan magnit maydon energiyasi ortishi uchun necha marta oshirish kerak? tomonidan 5760 J.

Yechim. Bobinning magnit maydonining energiyasi formula bo'yicha hisoblanadi

V m = LI 2 (1);
2

Shart bo'yicha V 1 = 120 J, keyin V 2 = 120 + 5760 = 5880 J.

I 1 2 = 2V 1 ; I 2 2 = 2V 2 ;
L L

Keyin joriy nisbat

I 2 2 = 49; I 2 = 7
I 1 2 I 1

Javob. Joriy quvvatni 7 marta oshirish kerak. Javob shakliga faqat 7 raqamini kiritasiz.

Elektr zanjiri ikkita lampochkadan, ikkita dioddan va rasmda ko'rsatilganidek ulangan simdan iborat. (Rasmning yuqori qismida ko'rsatilganidek, diod faqat oqimning bir yo'nalishda oqishiga imkon beradi.) Magnitning shimoliy qutbi lasanga yaqinlashtirilsa, qaysi lampochka yonadi? Tushuntirishda qanday hodisa va naqshlardan foydalanganingizni ko'rsatib, javobingizni tushuntiring.


Yechim. Magnit induksiya chiziqlari tashqariga chiqadi Shimoliy qutb magnit va ajralish. Magnit yaqinlashganda magnit oqimi simning aylanishi orqali ortadi. Lenz qoidasiga muvofiq, bobinning induktiv oqimi tomonidan yaratilgan magnit maydon o'ngga yo'naltirilishi kerak. Gimlet qoidasiga ko'ra, oqim soat yo'nalishi bo'yicha (chapdan ko'rinib turganidek) oqishi kerak. Ikkinchi chiroq pallasida diod bu yo'nalishda o'tadi. Bu ikkinchi chiroq yonadi degan ma'noni anglatadi.

Javob. Ikkinchi chiroq yonadi.

Alyuminiy sim uzunligi L= 25 sm va tasavvurlar maydoni S= 0,1 sm 2 yuqori uchi bilan ipga osilgan. Pastki uchi suv quyilgan idishning gorizontal tubiga tayanadi. Spikerning suvga botgan qismining uzunligi l= 10 sm.Kuchni toping F, u bilan naqshli igna idishning pastki qismiga bosadi, agar ipning vertikal ravishda joylashganligi ma'lum bo'lsa. Alyuminiyning zichligi r a = 2,7 g/sm 3, suvning zichligi r b = 1,0 g/sm 3. Gravitatsiyaning tezlashishi g= 10 m/s 2

Yechim. Keling, tushuntirish chizmasini tuzamiz.


– ipning kuchlanish kuchi;

– Idish tubining reaksiya kuchi;

a - arximed kuchi faqat tananing suvga botgan qismiga ta'sir qiladi va spiralning suvga botgan qismining markaziga taalluqlidir;

- Yerdan spikerga ta'sir etuvchi va butun spiralning markaziga qo'llaniladigan tortishish kuchi.

Ta'rifga ko'ra, nutqning massasi m va Arximed kuch moduli quyidagicha ifodalanadi: m = SL r a (1);

F a = Sl r in g (2)

Keling, kuchlarning momentlarini spikerning to'xtatilish nuqtasiga nisbatan ko'rib chiqaylik.

M(T) = 0 – kuchlanish kuchi momenti; (3)

M(N)= NL cosa - qo'llab-quvvatlash reaktsiya kuchining momenti; (4)

Momentlarning belgilarini hisobga olib, biz tenglamani yozamiz

NL cosa + Sl r in g (L l )cosa = SLρ a g L cosa (7)
2 2

Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, idish tubining reaksiya kuchi kuchga teng ekanligini hisobga olsak. F d bilan naqshli igna idishning pastki qismiga bosadi, biz yozamiz N = F d va (7) tenglamadan bu kuchni ifodalaymiz:

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

Keling, raqamli ma'lumotlarni almashtiramiz va buni olamiz

F d = 0,025 N.

Javob. F d = 0,025 N.

Tsilindrni o'z ichiga olgan m 1 = 1 kg azot, kuch sinovi paytida haroratda portladi t 1 = 327 ° S. Vodorod qancha massa m 2 haroratda bunday tsilindrda saqlanishi mumkin edi t 2 = 27 ° C, besh barobar xavfsizlik chegarasi bormi? Molyar massa azot M 1 = 28 g / mol, vodorod M 2 = 2 g / mol.

Yechim. Azot uchun Mendeleyev-Klapeyron ideal gaz holati tenglamasini yozamiz

Qayerda V- silindrning hajmi; T 1 = t 1 + 273 ° S. Shartga ko'ra, vodorod bosim ostida saqlanishi mumkin p 2 = p 1/5; (3) Shuni hisobga olgan holda

Vodorodning massasini to'g'ridan-to'g'ri (2), (3), (4) tenglamalar bilan ishlash orqali ifodalashimiz mumkin. Yakuniy formula quyidagicha ko'rinadi:

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

Raqamli ma'lumotlarni almashtirgandan so'ng m 2 = 28 g.

Javob. m 2 = 28 g.

Ideal tebranish zanjirida induktordagi tok tebranishlarining amplitudasi men m= 5 mA, va kondansatkichdagi kuchlanish amplitudasi Um= 2,0 V. Vaqtida t kondansatkichdagi kuchlanish 1,2 V. Bu momentda g'altakdagi tokni toping.

Yechim. Ideal tebranish zanjirida tebranish energiyasi saqlanib qoladi. Bir lahza t uchun energiyaning saqlanish qonuni shaklga ega

C U 2 + L I 2 = L men m 2 (1)
2 2 2

Amplituda (maksimal) qiymatlar uchun biz yozamiz

va (2) tenglamadan ifodalaymiz

C = men m 2 (4).
L Um 2

(4) ni (3) ga almashtiramiz. Natijada biz quyidagilarni olamiz:

I = men m (5)

Shunday qilib, vaqt momentida bobindagi oqim t ga teng

I= 4,0 mA.

Javob. I= 4,0 mA.

2 m chuqurlikdagi suv omborining pastki qismida oyna bor. Suvdan o'tadigan yorug'lik nuri oynadan aks etadi va suvdan chiqadi. Suvning sindirish ko'rsatkichi 1,33 ga teng. Agar nurning tushish burchagi 30° boʻlsa, nurning suvga kirish nuqtasi va suvdan chiqish nuqtasi orasidagi masofani toping.

Yechim. Keling, tushuntirish chizmasini tuzamiz


a - nurning tushish burchagi;

b - nurning suvdagi sinishi burchagi;

AC - nurning suvga kirish nuqtasi va nurning suvdan chiqish nuqtasi orasidagi masofa.

Yorug'likning sinishi qonuniga ko'ra

sinb = sina (3)
n 2

To'rtburchak DADBni ko'rib chiqing. Unda AD = h, keyin JB = AD

tgb = h tgb = h sina = h sinb = h sina (4)
cosb

Biz quyidagi ifodani olamiz:

AC = 2 JB = 2 h sina (5)

Olingan formulaga raqamli qiymatlarni almashtiramiz (5)

Javob. 1,63 m.

Yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik ko'rish jarayonida sizni tanishishga taklif qilamiz Peryshkina A.V.ning UMK liniyasiga 7-9-sinflar uchun fizika bo'yicha ish dasturi. Va o'quv materiallari uchun 10-11 sinflar uchun ilg'or darajadagi ish dasturi Myakisheva G.Ya. Dasturlar barcha ro'yxatdan o'tgan foydalanuvchilar uchun ko'rish va bepul yuklab olish uchun mavjud.

Fizika imtihonining davomiyligi - 3 soat 55 daqiqa
Ish ikki qismdan iborat bo'lib, 31 ta vazifani o'z ichiga oladi.
1-qism: 1-23-topshiriqlar
2-qism: 24-31-topshiriqlar.
1–4, 8–10, 14, 15, 20, 24–26-topshiriqlarda javob:
butun son yoki chekli o'nli kasr.
5–7, 11, 12, 16–18, 21 va 23-topshiriqlarga javoblar
ikki raqamdan iborat ketma-ketlikdir.
13-topshiriqning javobi so'zdir.
19 va 22-topshiriqlarning javobi ikkita raqamdan iborat.
27–31-topshiriqlarga javob o'z ichiga oladi
batafsil tavsif vazifaning butun rivojlanishi.
Eng kam test ball(100 balllik tizimda) - 36

Fizikadan 2020 yilgi Yagona davlat imtihonining demo versiyasi (PDF):

Yagona davlat Test

USE vazifalarining namoyish versiyasining maqsadi har qanday USE ishtirokchisiga CMM tuzilishi, vazifalar soni va shakli, ularning murakkablik darajasi haqida tasavvurga ega bo'lish imkonini berishdir.
Ushbu variantga kiritilgan batafsil javob bilan topshiriqlarning bajarilishini baholash mezonlari batafsil javobni yozishning to'liqligi va to'g'riligiga qo'yiladigan talablar haqida fikr beradi.
Uchun muvaffaqiyatli tayyorgarlik Kimga yagona davlat imtihonidan o'tish Yagona davlat imtihonidan haqiqiy vazifalarning prototiplari yechimlarini tahlil qilishni taklif qilaman.

Ko'pgina bitiruvchilar 2017 yilda fizika fanidan o'tadilar, chunki bu imtihon katta talabga ega. Ko'pgina universitetlar 2017 yilda sizni qabul qilishlari va siz o'z institutlari fakultetlarining ma'lum mutaxassisliklariga o'qishga kirishingiz uchun fizika bo'yicha Yagona davlat imtihonining natijasiga ega bo'lishingiz kerak. Shu sababli, 11-sinfda o'qiyotgan bo'lajak bitiruvchi bunday qiyin imtihondan o'tishini bilmay, shunchaki emas, balki yaxshi mutaxassislikka kirishga imkon beradigan natijalar bilan. bu fizikani bilishni talab qiladi, mavzu va mavjudlik sifatida Yagona davlat imtihon natijalari, bu yil siz fizika bo'yicha 2017 yilgi Yagona davlat imtihonini topshirganingiz, yaxshi ball to'plaganingiz va hech bo'lmaganda tijorat bo'limiga kiraman deb o'ylaganingizdan kelib chiqib, o'qishga kirish uchun ariza berish huquqiga ega ekanligingizning belgisi sifatida Men byudjet bo'limiga kirmoqchiman.

Va shuning uchun biz o'ylaymizki, maktab darsliklari, miyangizda mavjud bo'lgan bilimlar, shuningdek, siz allaqachon sotib olgan kitoblar bilan bir qatorda, sizga yana kamida ikkita fayl kerak bo'ladi, biz ularni bepul yuklab olishingizni tavsiya qilamiz. .

Birinchidan, bu yillar, chunki bu siz birinchi bo'lib tayanadigan asosdir. Shuningdek, spetsifikatsiyalar va kodifikatorlar bo'ladi, ular orqali siz takrorlanishi kerak bo'lgan mavzularni va umuman, imtihonning butun tartibini va uni o'tkazish shartlarini bilib olasiz.

Ikkinchidan, bu FIPI tomonidan erta bahorda, ya'ni mart-aprel oylarida o'tkaziladigan fizika bo'yicha sinov imtihonining KIMlari.

Bular biz sizga bu yerdan yuklab olishingizni taklif qilamiz va faqat hammasi bepul bo'lgani uchun emas, balki asosan bizga emas, balki sizga kerak bo'lganligi uchun. Fizika bo'yicha ushbu yagona davlat imtihon topshiriqlari ochiq ma'lumotlar bankidan olingan bo'lib, unda FIPI barcha fanlar bo'yicha o'n minglab muammolar va savollarni joylashtiradi. Va siz ularning barchasini hal qilish haqiqatdan yiroq ekanligini tushunasiz, chunki buning uchun 10 yoki 20 yil kerak bo'ladi, lekin sizda bunday vaqt yo'q, siz 2017 yilda shoshilinch harakat qilishingiz kerak, chunki siz bittasini yo'qotishni xohlamaysiz. yil va bundan tashqari u yerga bilim darajasi bizga noma'lum bo'lgan yangi bitiruvchilar keladi va shuning uchun ular bilan raqobatlashish qanday oson yoki qiyin bo'lishi aniq emas.

Vaqt o'tishi bilan bilim yo'qolishini hisobga olsak, siz ham hozir o'rganishingiz kerak, ya'ni sizning boshingizda yangi bilim bor.

Ushbu dalillarga asoslanib, biz o'zingizni har qanday imtihonga, shu jumladan 2017 yilgi fizika bo'yicha yagona davlat imtihoniga, biz hozirda sizga taqdim etayotgan dastlabki sinov sinovlariga o'ziga xos tarzda tayyorlash uchun barcha sa'y-harakatlarni amalga oshirish kerak degan xulosaga keldik. bu yerdan yuklab oling.

Buni yaxshilab va to'liq tushunishingiz kerak, chunki birinchi marta hamma narsani hazm qilish qiyin bo'ladi va siz yuklab olgan vazifalarda ko'rgan narsangiz sizni kutayotgan barcha qiyinchiliklarga tayyor bo'lishingiz uchun o'ylash uchun ovqat beradi. kelajakda imtihon bahorda!



Shuningdek o'qing: