Opcja nr 3304330

Wersja demonstracyjna USE-2018 w fizyce.

Wykonując zadania z krótką odpowiedzią, wprowadź w polu odpowiedzi liczbę odpowiadającą numerowi prawidłowej odpowiedzi lub liczbę, słowo, ciąg liter (słów) lub cyfr. Odpowiedź powinna być napisana bez spacji i dodatkowych znaków. Oddziel część ułamkową od całego przecinka dziesiętnego. Jednostki miary nie są wymagane. W zadaniach 1-4, 8-10, 14, 15, 20, 25-27 odpowiedzią jest liczba całkowita lub końcowy ułamek dziesiętny. Odpowiedź na zadania 5-7, 11, 12, 16-18, 21 i 23 to ciąg dwóch liczb. Odpowiedzią na zadanie 13 jest słowo. Odpowiedź na zadania 19 i 22 to dwie liczby.


Jeśli opcja jest ustawiona przez nauczyciela, możesz wprowadzić lub wgrać do systemu odpowiedzi na zadania wraz ze szczegółową odpowiedzią. Nauczyciel zobaczy wyniki zadań z krótkimi odpowiedziami i będzie mógł ocenić przesłane odpowiedzi do zadań z długimi odpowiedziami. Punkty podane przez nauczyciela pojawią się w Twoich statystykach.

Specyfikacja
kontrolne materiały pomiarowe do wykonania
w 2018 roku główny egzamin państwowy z FIZYKI

1. Powołanie KIM dla OGE- ocena poziomu kształcenia ogólnego w zakresie fizyki absolwentów dziewiątej klasy organizacji kształcenia ogólnego w celu uzyskania państwowego świadectwa końcowego absolwentów. Wyniki egzaminu można wykorzystać przy zapisie uczniów do specjalistycznych klas gimnazjalnych.

OGE jest prowadzone zgodnie z Ustawą Federalną Federacji Rosyjskiej z dnia 29 grudnia 2012 r. Nr 273-FZ „O edukacji w Federacji Rosyjskiej”.

2. Dokumenty określające zawartość KIM

Treść pracy egzaminacyjnej jest ustalana na podstawie Federalnego komponentu państwowego standardu podstawowego kształcenia ogólnego w fizyce (rozporządzenie Ministerstwa Edukacji Rosji z dnia 05.03.2004 nr 1089 „O zatwierdzeniu federalnego komponentu stanu Standardy Edukacyjne dla Podstawowego Ogólnokształcącego, Podstawowego Ogólnokształcącego i Średniego (ukończonego) Ogólnokształcącego”).

3. Podejścia do doboru treści, rozwój struktury KIM

Podejścia do wyboru kontrolowanych elementów treści stosowane przy projektowaniu opcji WMP zapewniają wymóg funkcjonalnej kompletności testu, ponieważ w każdej opcji sprawdzane jest opanowanie wszystkich sekcji podstawowego kursu fizyki szkolnej i zadań na wszystkich poziomach taksonomicznych są oferowane dla każdej sekcji. Jednocześnie elementy treści, które są najważniejsze z ideologicznego punktu widzenia lub niezbędne do pomyślnej kontynuacji edukacji, są sprawdzane w tej samej wersji KIM przez zadania o różnym stopniu złożoności.

Konstrukcja wariantu KIM zapewnia weryfikację wszystkich rodzajów działań przewidzianych przez Federalny Komponent Państwowego Standardu Edukacyjnego (z zastrzeżeniem ograniczeń nałożonych przez warunki masowego pisemnego sprawdzania wiedzy i umiejętności uczniów): opanowanie aparatu pojęciowego podstawowego kursu fizyki szkolnej, opanowanie wiedzy metodologicznej i umiejętności eksperymentalnych, wykorzystanie zadań edukacyjnych tekstów treści fizycznych, zastosowanie wiedzy w rozwiązywaniu problemów obliczeniowych oraz wyjaśnianiu zjawisk i procesów fizycznych w sytuacjach o charakterze praktycznym.

Modele zadaniowe wykorzystywane w pracy badawczej są przystosowane do wykorzystania technologii ślepej (podobnej do USE) oraz możliwości automatycznej weryfikacji części 1 pracy. Obiektywizm sprawdzania zadań ze szczegółową odpowiedzią zapewniają jednolite kryteria oceny oraz udział kilku niezależnych ekspertów oceniających jedną pracę.

OGE z fizyki jest egzaminem z wyboru uczniów i spełnia dwie główne funkcje: końcową certyfikację absolwentów szkoły podstawowej oraz tworzenie warunków do zróżnicowania uczniów przy wchodzeniu do specjalistycznych klas gimnazjalnych. W tym celu KIM zawiera zadania o trzech poziomach złożoności. Wykonywanie zadań o podstawowym poziomie złożoności pozwala ocenić poziom opanowania najważniejszych elementów treści standardu z fizyki szkoły głównej oraz opanowanie najważniejszych czynności, a także wykonanie zadań o podwyższonym i wysokim poziomie złożoności - stopień gotowości ucznia do kontynuowania nauki na kolejnym poziomie kształcenia, z uwzględnieniem dalszego poziomu studiów z przedmiotu (podstawowy lub profilowy).

4. Połączenie modelu egzaminacyjnego OGE z KIM USE

Modele egzaminacyjne OGE i KIM USE z fizyki budowane są w oparciu o jedną koncepcję oceny osiągnięć edukacyjnych uczniów z przedmiotu „Fizyka”. Jednolite podejście zapewnia przede wszystkim sprawdzanie wszelkiego rodzaju aktywności formowanych w ramach nauczania przedmiotu. Jednocześnie stosowane są podobne struktury pracy, a także jeden bank modeli pracy. Ciągłość w formowaniu różnego rodzaju działań znajduje odzwierciedlenie w treści zadań, a także w systemie oceny zadań ze szczegółową odpowiedzią.

Istnieją dwie istotne różnice między modelem egzaminacyjnym OGE i KIM USE. Tym samym cechy technologiczne USE nie pozwalają na pełną kontrolę kształtowania umiejętności eksperymentalnych, a tego typu aktywność sprawdza się pośrednio za pomocą specjalnie zaprojektowanych zadań opartych na zdjęciach. Prowadzenie OGE nie zawiera takich ograniczeń, dlatego do pracy wprowadzono zadanie eksperymentalne wykonywane na rzeczywistym sprzęcie. Ponadto w modelu badawczym OGE szerzej reprezentowany jest blok sprawdzania metod pracy z różnymi informacjami o treści fizycznej.

5. Charakterystyka struktury i zawartości KIM

Każdy wariant CMM składa się z dwóch części i zawiera 26 zadań różniących się formą i stopniem skomplikowania (tab. 1).

Część 1 zawiera 22 zadania, z czego 13 zadań to krótkie odpowiedzi w postaci jednej liczby, osiem zadań wymaga krótkiej odpowiedzi w postaci liczby lub zestawu liczb, a jedno zadanie to odpowiedź szczegółowa. Zadania 1, 6, 9, 15 i 19 z krótką odpowiedzią to zadania polegające na ustaleniu zgodności stanowisk przedstawionych w dwóch zestawach lub zadania na wybór dwóch poprawnych stwierdzeń z proponowanej listy (wielokrotny wybór).

Część 2 zawiera cztery zadania (23-26), na które należy udzielić szczegółowej odpowiedzi. Zadanie 23 to praca praktyczna, do której wykorzystywany jest sprzęt laboratoryjny.

Specyfikacja
kontrola materiałów pomiarowych
za zdanie jednolitego egzaminu państwowego w 2018 roku
w FIZYCE

1. Powołanie KIM USE

Zunifikowany Egzamin Państwowy (zwany dalej USE) jest formą obiektywnej oceny jakości kształcenia osób, które opanowały programy nauczania w szkolnictwie średnim ogólnokształcącym, z wykorzystaniem zadań w ujednoliconej formie (materiały kontrolne).

UŻYTKOWANIE jest prowadzone zgodnie z ustawą federalną nr 273-FZ z dnia 29 grudnia 2012 r. „O edukacji w Federacji Rosyjskiej”.

Kontrolne materiały pomiarowe pozwalają ustalić poziom rozwoju absolwentów federalnego komponentu państwowego standardu edukacyjnego średniego (pełnego) kształcenia ogólnego w zakresie fizyki, poziomów podstawowych i profilowych.

Wyniki ujednoliconego egzaminu państwowego z fizyki są uznawane przez placówki oświatowe średniego szkolnictwa zawodowego i wyższe uczelnie zawodowe jako wyniki egzaminów wstępnych z fizyki.

2. Dokumenty określające zawartość KIM USE

3. Podejścia do doboru treści, rozwój struktury KIM USE

Każda wersja pracy egzaminacyjnej zawiera kontrolowane elementy treści ze wszystkich sekcji szkolnego kursu fizyki, przy czym dla każdej sekcji oferowane są zadania na wszystkich poziomach taksonomicznych. Najważniejsze z punktu widzenia kształcenia ustawicznego w uczelniach elementy treści są kontrolowane w tym samym wariancie zadaniami o różnym stopniu złożoności. Liczbę zadań dla danego działu określa jego zawartość merytoryczna i proporcjonalnie do czasu przeznaczonego na jego naukę zgodnie z przykładowym programem z fizyki. Różne plany, zgodnie z którymi konstruowane są opcje badania, są budowane na zasadzie dodawania treści, tak że ogólnie wszystkie serie opcji zapewniają diagnostykę rozwoju wszystkich elementów treści zawartych w kodyfikatorze.

Priorytetem w projektowaniu CMM jest konieczność weryfikacji rodzajów zajęć przewidzianych normą (z uwzględnieniem ograniczeń w warunkach masowego pisemnego sprawdzania wiedzy i umiejętności studentów): opanowanie aparatu pojęciowego kursu fizyki , opanowanie wiedzy metodologicznej, zastosowanie wiedzy w wyjaśnianiu zjawisk fizycznych i rozwiązywaniu problemów. Opanowanie umiejętności pracy z informacjami o treści fizycznej sprawdzane jest pośrednio przy wykorzystaniu różnych metod przedstawiania informacji w tekście (wykresy, tabele, diagramy i schematyczne rysunki).

Najważniejszym działaniem z punktu widzenia pomyślnej kontynuacji nauki na uczelni jest rozwiązywanie problemów. Każda opcja zawiera zadania we wszystkich sekcjach o różnym stopniu złożoności, co pozwala przetestować umiejętność stosowania praw fizycznych i formuł zarówno w typowych sytuacjach edukacyjnych, jak i w sytuacjach nietradycyjnych, które wymagają odpowiednio wysokiego stopnia samodzielności przy łączeniu znanych algorytmów działania lub tworzenie własnego planu realizacji zadań.

Obiektywizm sprawdzania zadań ze szczegółową odpowiedzią zapewniają jednolite kryteria oceny, udział dwóch niezależnych ekspertów oceniających jedną pracę, możliwość powołania trzeciego eksperta oraz istnienie procedury odwoławczej.

Ujednolicony egzamin państwowy z fizyki jest egzaminem z wyboru dla absolwentów i ma na celu zróżnicowanie przy wchodzeniu na uczelnie wyższe. W tym celu w pracy uwzględniono zadania o trzech poziomach złożoności. Wykonywanie zadań o podstawowym poziomie złożoności pozwala ocenić poziom opanowania najważniejszych elementów treści kursu fizyki w szkole średniej oraz opanowanie najważniejszych czynności.

Wśród zadań poziomu podstawowego wyróżnia się zadania, których treść odpowiada standardowi poziomu podstawowego. Minimalna liczba punktów USE z fizyki, potwierdzająca opanowanie przez absolwenta programu kształcenia średniego (pełnego) ogólnego z fizyki, ustalana jest na podstawie wymagań dotyczących opanowania poziomu podstawowego. Wykorzystanie w pracy egzaminacyjnej zadań o podwyższonym i wysokim stopniu złożoności pozwala ocenić stopień gotowości studenta do kontynuowania nauki na uczelni.

4. Struktura KIM USE

Każda wersja pracy egzaminacyjnej składa się z dwóch części i zawiera 32 zadania różniące się formą i stopniem skomplikowania (tab. 1).

Część 1 zawiera 24 zadania z krótkimi odpowiedziami. Spośród nich 13 zadań z zapisem odpowiedzi w postaci liczby, słowa lub dwóch liczb. 11 zadań dopasowywania i wielokrotnego wyboru, w których odpowiedzi muszą być zapisane jako ciąg liczb.

Część 2 zawiera 8 zadań, które łączy wspólna czynność - rozwiązywanie problemów. Spośród nich 3 zadania z krótką odpowiedzią (25-27) i 5 zadań (28-32), na które należy udzielić szczegółowej odpowiedzi.

Wykształcenie średnie ogólnokształcące

Przygotowanie do egzaminu Unified State Exam-2018: analiza wersji demo z fizyki

Zwracamy uwagę na analizę zadań egzaminu z fizyki z wersji demo 2018. Artykuł zawiera wyjaśnienia i szczegółowe algorytmy rozwiązywania zadań, a także zalecenia i linki do przydatnych materiałów, które są istotne w przygotowaniu do egzaminu.

WYKORZYSTANIE-2018. Fizyka. Tematyczne zadania szkoleniowe

Wydanie zawiera:
zadania różnego typu na wszystkie tematy egzaminu;
odpowiedzi na wszystkie pytania.
Książka przyda się zarówno nauczycielom: umożliwia efektywne zorganizowanie przygotowania uczniów do egzaminu bezpośrednio w klasie, w trakcie studiowania wszystkich tematów, jak i uczniom: zadania szkoleniowe pozwolą na systematyczne zdawanie każdy temat, przygotuj się do egzaminu.

Ciało punktowe w spoczynku zaczyna poruszać się wzdłuż osi Ox. Rysunek przedstawia wykres zależności projekcji ax przyspieszenie tego ciała w czasie t.

Określ odległość przebytą przez ciało w trzeciej sekundzie ruchu.

Odpowiedź: _________ m.

Rozwiązanie

Umiejętność czytania wykresów jest bardzo ważna dla każdego ucznia. Pytanie w zadaniu polega na tym, że z wykresu należy wyznaczyć zależność rzutu przyspieszenia od czasu, czyli drogi, jaką przebyło ciało w trzeciej sekundzie ruchu. Wykres pokazuje, że w przedziale czasu od t 1 = 2 s do t 2 = 4 s, projekcja przyspieszenia wynosi zero. W konsekwencji rzut wypadkowej siły w tym obszarze, zgodnie z drugim prawem Newtona, jest również równy zero. Określamy charakter ruchu w tym obszarze: ciało poruszało się jednostajnie. Ścieżka jest łatwa do wyznaczenia, znając prędkość i czas ruchu. Jednak w przedziale od 0 do 2 s ciało poruszało się jednostajnie przyspieszone. Korzystając z definicji przyspieszenia, piszemy równanie rzutowania prędkości Vx = V 0x + a x t; ponieważ ciało początkowo znajdowało się w spoczynku, rzutowanie prędkości pod koniec drugiej sekundy stało się

Następnie droga przebyta przez ciało w trzeciej sekundzie

Odpowiadać: 8 mln

Ryż. 1

Na gładkiej poziomej powierzchni leżą dwa pręty połączone lekką sprężyną. Do baru masy m= 2 kg przyłożyć stałą siłę równą w module F= 10 N i skierowane poziomo wzdłuż osi sprężyny (patrz rysunek). Określ moduł siły sprężystości sprężyny w momencie, gdy ten pręt porusza się z przyspieszeniem 1 m / s 2.

Odpowiedź: _________ N.

Rozwiązanie


Poziomo na masie masy m\u003d 2 kg, działają dwie siły, to jest siła F= 10 N i siła sprężystości od strony sprężyny. Wypadkowa tych sił nadaje ciału przyspieszenie. Wybieramy linię współrzędnych i kierujemy ją wzdłuż działania siły F. Zapiszmy drugie prawo Newtona dla tego ciała.

Rzutowane na oś 0 X: FF ekstra = mama (2)

Ze wzoru (2) wyrażamy moduł siły sprężystości F ekstra = Fmama (3)

Zastąp wartości liczbowe formułą (3) i uzyskaj, F kontrola \u003d 10 N - 2 kg 1 m / s 2 \u003d 8 N.

Odpowiadać: 8 N.

Zadanie 3

Wzdłuż niego zgłaszano ciało o masie 4 kg, znajdujące się na szorstkiej płaszczyźnie poziomej, z prędkością 10 m/s. Określ moduł pracy wykonanej przez siłę tarcia od momentu, w którym ciało zaczyna się poruszać, aż do momentu, gdy prędkość ciała zmniejszy się 2 razy.

Odpowiadać: _________ J.

Rozwiązanie


Na ciało działa siła grawitacji, siła reakcji podpory to siła tarcia, która powoduje przyspieszenie hamowania.Ciało początkowo zgłaszano z prędkością równą 10 m/s. Zapiszmy dla naszego przypadku drugie prawo Newtona.

Równanie (1) uwzględniające rzut na wybraną oś Tak będzie wyglądać jak:

Nmg = 0; N = mg (2)

W rzucie na oś X: –F tr = - mama; F tr = mama; (3) Musimy wyznaczyć moduł pracy siły tarcia do czasu, gdy prędkość spadnie o połowę, tj. 5 m/s. Napiszmy formułę do obliczania pracy.

A · ( F tr) = – F tr S (4)

Aby określić przebytą odległość, przyjmujemy ponadczasową formułę:

S = v 2 - v 0 2 (5)
2a

Zastąp (3) i (5) w (4)

Wtedy moduł pracy siły tarcia będzie równy:

Podstawmy wartości liczbowe

A(F tr) = 4 kg (( 5 mln ) 2 – (10 m ) 2) = 150 J
2 Z Z

Odpowiadać: 150 J

WYKORZYSTANIE-2018. Fizyka. 30 ćwiczeń egzaminacyjnych

Wydanie zawiera:
30 opcji szkoleniowych do egzaminu
instrukcje dotyczące kryteriów wdrażania i oceny,
odpowiedzi na wszystkie pytania
Opcje szkoleniowe pomogą nauczycielowi zorganizować przygotowanie do egzaminu, a studentom samodzielnie sprawdzić swoją wiedzę i gotowość do egzaminu końcowego.

Schodkowy blok ma zewnętrzne koło pasowe o promieniu 24 cm, ciężarki są zawieszone na gwintach nawiniętych na zewnętrznym i wewnętrznym krążku, jak pokazano na rysunku. Nie ma tarcia w osi bloku. Jaki jest promień wewnętrznego koła pasowego bloku, jeśli układ jest w równowadze?


Ryż. jeden

Odpowiedź: _________ zobacz

Rozwiązanie


W zależności od stanu problemu układ jest w równowadze. Na obrazie L 1, siła ramion L 2 ramię siły Warunek równowagi: momenty sił obracających ciałami zgodnie z ruchem wskazówek zegara muszą być równe momentom sił obracających ciało przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Przypomnijmy, że moment siły jest iloczynem modułu siły i ramienia. Siły działające na gwinty od strony obciążeń różnią się współczynnikiem 3. Oznacza to, że promień wewnętrznego krążka bloku różni się od zewnętrznego również 3 razy. Dlatego ramię L 2 będzie równe 8 cm.

Odpowiadać: 8 cm

Zadanie 5

Oh, w innych czasach.

Wybierz z poniższej listy dwa poprawne wypowiedzi i podaj ich numery.

  1. Energia potencjalna sprężyny w czasie 1,0 s jest maksymalna.
  2. Okres oscylacji kuli wynosi 4,0 s.
  3. Energia kinetyczna kuli w czasie 2,0 s jest minimalna.
  4. Amplituda oscylacji kulki wynosi 30 mm.
  5. Całkowita energia mechaniczna wahadła, składającego się z kuli i sprężyny, wynosi co najmniej 3,0 sekundy.

Rozwiązanie

W tabeli przedstawiono dane dotyczące położenia kuli przymocowanej do sprężyny i oscylującej wzdłuż osi poziomej. Oh, w innych czasach. Musimy przeanalizować te dane i wybrać właściwe dwa stwierdzenia. System jest wahadłem sprężynowym. W tym momencie t\u003d 1 s, przemieszczenie ciała z pozycji równowagi jest maksymalne, co oznacza, że ​​jest to wartość amplitudy. z definicji energię potencjalną ciała odkształconego sprężyście można obliczyć ze wzoru

Ep = k x 2 ,
2

gdzie k- współczynnik sztywności sprężyny, X- przemieszczenie ciała z pozycji równowagi. Jeżeli przemieszczenie jest maksymalne, to prędkość w tym punkcie wynosi zero, co oznacza, że ​​energia kinetyczna będzie równa zeru. Zgodnie z prawem zachowania i transformacji energii energia potencjalna powinna być maksymalna. Z tabeli widzimy, że ciało przechodzi połowę oscylacji przez t= 2 s, całkowite oscylacje w dwukrotnym czasie T= 4 sek. Dlatego twierdzenia 1 będą prawdziwe; 2.

Zadanie 6

Mały kawałek lodu został zanurzony w cylindrycznej szklance wody, aby unosić się na wodzie. Po pewnym czasie lód całkowicie się stopił. Określ, jak zmieniło się ciśnienie na dnie szklanki i poziom wody w szklance w wyniku stopienia lodu.

  1. zwiększony;
  2. zmniejszyła się;
  3. się nie zmienił.

Napisz do stół

Rozwiązanie


Ryż. jeden

Problemy tego typu są dość częste w różnych wersjach egzaminu. Jak pokazuje praktyka, uczniowie często popełniają błędy. Spróbujmy szczegółowo przeanalizować to zadanie. Oznaczać m to masa kawałka lodu, ρ l to gęstość lodu, ρ w to gęstość wody, V pt to objętość zanurzonej części lodu, równa objętości wypartej cieczy (objętość otworu). Psychicznie usuń lód z wody. Wtedy w wodzie pozostanie dziura, której objętość jest równa V po południu, tj. objętość wody wyparta przez kawałek lodu jeden( b).

Zapiszmy stan unoszącego się lodu Fot. jeden( a).

Fa = mg (1)

ρ in V po południu g = mg (2)

Porównując wzory (3) i (4) widzimy, że objętość dziury jest dokładnie równa objętości wody uzyskanej z topienia naszego kawałka lodu. Dlatego jeśli teraz (mentalnie) wlejemy wodę uzyskaną z lodu do dziury, to dziura zostanie całkowicie wypełniona wodą, a poziom wody w naczyniu się nie zmieni. Jeżeli poziom wody się nie zmienia, to ciśnienie hydrostatyczne (5), które w tym przypadku zależy tylko od wysokości cieczy, również się nie zmieni. Dlatego odpowiedź będzie

WYKORZYSTANIE-2018. Fizyka. Zadania szkoleniowe

Publikacja skierowana do uczniów szkół ponadgimnazjalnych przygotowujących do egzaminu z fizyki.
Dodatek obejmuje:
20 opcji treningowych
odpowiedzi na wszystkie pytania
UŻYWAJ formularzy odpowiedzi dla każdej opcji.
Publikacja pomoże nauczycielom w przygotowaniu uczniów do egzaminu z fizyki.

Nieważka sprężyna znajduje się na gładkiej poziomej powierzchni i jest przymocowana jednym końcem do ściany (patrz rysunek). W pewnym momencie sprężyna zaczyna się odkształcać, przykładając siłę zewnętrzną do swojego wolnego końca A i równomiernie poruszającego się punktu A.


Ustal zgodność między wykresami zależności wielkości fizycznych od deformacji x sprężyny i te wartości. Dla każdej pozycji w pierwszej kolumnie wybierz odpowiednią pozycję z drugiej kolumny i wpisz stół

Rozwiązanie


Z rysunku dla problemu widać, że gdy sprężyna nie jest zdeformowana, to jej wolny koniec i odpowiednio punkt A znajdują się w położeniu o współrzędnej X 0 . W pewnym momencie sprężyna zaczyna się odkształcać, przykładając zewnętrzną siłę do jej wolnego końca A. Punkt A porusza się równomiernie. W zależności od tego, czy sprężyna jest rozciągnięta, czy ściśnięta, zmieni się kierunek i wielkość siły sprężystej powstającej w sprężynie. W związku z tym pod literą A) wykres jest zależnością modułu sprężystości od odkształcenia sprężyny.

Wykres pod literą B) to zależność rzutu siły zewnętrznej od wielkości odkształcenia. Dlatego wraz ze wzrostem siły zewnętrznej wzrasta wielkość odkształcenia i siła sprężystości.

Odpowiadać: 24.

Zadanie 8

Przy konstruowaniu skali temperatury Réaumura zakłada się, że przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym lód topi się w temperaturze 0 stopni Réaumura (°R), a woda wrze w temperaturze 80°R. Znajdź średnią energię kinetyczną translacyjnego ruchu termicznego idealnej cząstki gazu w temperaturze 29°R. Wyraź swoją odpowiedź w eV i zaokrąglij do najbliższej setnej części.

Odpowiedź: _______ eV.

Rozwiązanie

Problem jest o tyle interesujący, że konieczne jest porównanie dwóch skal pomiaru temperatury. Są to skala temperatury Réaumura i skala temperatury Celsjusza. Temperatury topnienia lodu na skalach są takie same, ale temperatury wrzenia są inne, możemy otrzymać wzór na przeliczanie stopni Réaumura na stopnie Celsjusza. to

Przeliczmy temperaturę 29 (°R) na stopnie Celsjusza

Wynik przeliczamy na Kelvina za pomocą wzoru

T = t°C + 273 (2);

T= 36,25 + 273 = 309,25 (tys.)

Aby obliczyć średnią energię kinetyczną translacyjnego ruchu termicznego cząstek gazu doskonałego, posługujemy się wzorem

gdzie k– stała Boltzmanna równa 1,38 10 –23 J/K, T to temperatura bezwzględna w skali Kelvina. Ze wzoru wynika, że ​​zależność średniej energii kinetycznej od temperatury jest bezpośrednia, to znaczy ile razy zmienia się temperatura, tyle razy zmienia się średnia energia kinetyczna ruchu termicznego cząsteczek. Zastąp wartości liczbowe:

Wynik jest konwertowany na elektronowolt i zaokrąglany do najbliższej setnej części. Pamiętajmy o tym

1 eV \u003d 1,6 10 -19 J.

Dla tego

Odpowiadać: 0,04 eV.

W procesie 1–2 bierze udział jeden mol jednoatomowego gazu doskonałego, którego wykres pokazano w VT-diagram. Określ dla tego procesu stosunek zmiany energii wewnętrznej gazu do ilości ciepła przekazanego gazowi.


Odpowiadać: ___________ .

Rozwiązanie


Zgodnie ze stanem problemu w procesie 1–2, którego wykres przedstawiono w VT-diagram, w grę wchodzi jeden mol jednoatomowego gazu doskonałego. Aby odpowiedzieć na pytanie problemu, konieczne jest uzyskanie wyrażeń na zmianę energii wewnętrznej i ilości ciepła przekazanego gazowi. Proces izobaryczny (prawo Gay-Lussaca). Zmianę energii wewnętrznej można zapisać w dwóch postaciach:

Dla ilości ciepła przekazanego gazowi piszemy pierwszą zasadę termodynamiki:

Q 12 = A 12+∆ U 12 (5),

gdzie A 12 - praca gazowa podczas ekspansji. Z definicji praca jest

A 12 = P 0 2 V 0 (6).

Wtedy ilość ciepła będzie równa, biorąc pod uwagę (4) i (6).

Q 12 = P 0 2 V 0 + 3P 0 · V 0 = 5P 0 · V 0 (7)

Napiszmy relację:

Odpowiadać: 0,6.

Informator zawiera w całości materiał teoretyczny z przedmiotu fizyka, niezbędny do zdania egzaminu. Struktura książki odpowiada nowoczesnemu kodyfikatorowi elementów treści przedmiotu, na podstawie których zestawiane są zadania egzaminacyjne - materiały kontrolno-pomiarowe (CMM) Zunifikowanego Egzaminu Państwowego. Materiał teoretyczny przedstawiony jest w zwięzłej, przystępnej formie. Do każdego tematu dołączone są przykładowe zadania egzaminacyjne odpowiadające formatowi USE. Pomoże to nauczycielowi zorganizować przygotowanie do jednolitego egzaminu państwowego, a uczniom samodzielnie sprawdzić swoją wiedzę i gotowość do egzaminu końcowego.

Kowal wykuwa żelazną podkowę o wadze 500 g w temperaturze 1000°C. Skończywszy kucie, wrzuca podkowę do naczynia z wodą. Słychać syk, a ze statku unosi się para. Znajdź masę wody, która wyparowuje po zanurzeniu w niej gorącej podkowy. Weź pod uwagę, że woda jest już podgrzana do temperatury wrzenia.

Odpowiadać: _________

Rozwiązanie

Aby rozwiązać problem, należy pamiętać o równaniu bilansu cieplnego. Jeśli nie ma strat, to w układzie ciał zachodzi przenoszenie ciepła. W rezultacie woda odparowuje. Początkowo woda miała temperaturę 100°C, co oznacza, że ​​po zanurzeniu gorącej podkowy energia otrzymana przez wodę od razu trafi do waporyzacji. Piszemy równanie bilansu cieplnego

Z oraz · m P · ( t n - 100) = lm w 1),

gdzie L to ciepło właściwe waporyzacji, m c to masa wody, która zamieniła się w parę, m p to masa żelaznej podkowy, Z g jest właściwą pojemnością cieplną żelaza. Ze wzoru (1) wyrażamy masę wody

Podczas rejestrowania odpowiedzi zwróć uwagę, w jakich jednostkach chcesz pozostawić masę wody.

Odpowiadać: 90

Jeden mol jednoatomowego gazu doskonałego bierze udział w procesie cyklicznym, którego wykres pokazano na telewizja- diagram.


Wybierz dwa prawidłowe stwierdzenia na podstawie analizy przedstawionego wykresu.

  1. Ciśnienie gazu w stanie 2 jest większe niż ciśnienie gazu w stanie 4
  2. Praca gazu w sekcji 2-3 jest pozytywna.
  3. W sekcji 1–2 wzrasta ciśnienie gazu.
  4. W sekcji 4–1 z gazu usuwana jest pewna ilość ciepła.
  5. Zmiana energii wewnętrznej gazu na odcinku 1–2 jest mniejsza niż zmiana energii wewnętrznej gazu na odcinku 2–3.

Rozwiązanie


Tego typu zadanie sprawdza umiejętność czytania wykresów i wyjaśniania prezentowanych zależności wielkości fizycznych. Należy pamiętać, jak wyglądają grafy zależności dla izoprocesów w różnych osiach, w szczególności R= const. W naszym przykładzie na telewizja Schemat przedstawia dwie izobary. Zobaczmy, jak zmieni się ciśnienie i objętość w ustalonej temperaturze. Na przykład dla punktów 1 i 4 leżących na dwóch izobarach. P 1 . V 1 = P 4 . V 4, widzimy, że V 4 > V 1 oznacza P 1 > P cztery . Stan 2 odpowiada ciśnieniu P jeden . W konsekwencji ciśnienie gazu w stanie 2 jest większe niż ciśnienie gazu w stanie 4. W sekcji 2-3 proces jest izochoryczny, gaz nie działa, jest równy zeru. Twierdzenie jest nieprawidłowe. W sekcji 1-2 ciśnienie wzrasta, również niepoprawnie. Tuż powyżej pokazaliśmy, że jest to przejście izobaryczne. W sekcji 4–1 pewna ilość ciepła jest usuwana z gazu w celu utrzymania stałej temperatury podczas sprężania gazu.

Odpowiadać: 14.

Silnik cieplny pracuje zgodnie z cyklem Carnota. Podwyższono temperaturę lodówki silnika cieplnego, pozostawiając bez zmian temperaturę grzałki. Ilość ciepła odbieranego przez gaz z grzałki na cykl nie uległa zmianie. Jak zmieniła się sprawność silnika cieplnego i praca gazu na cykl?

Dla każdej wartości określ odpowiedni charakter zmiany:

  1. zwiększony
  2. zmniejszyła się
  3. się nie zmienił

Napisz do stół wybrane liczby dla każdej wielkości fizycznej. Liczby w odpowiedzi mogą się powtarzać.

Rozwiązanie

Silniki cieplne pracujące w cyklu Carnota są często spotykane w zadaniach egzaminacyjnych. Przede wszystkim musisz zapamiętać wzór na obliczenie współczynnika wydajności. Być w stanie zarejestrować to poprzez temperaturę grzałki i temperaturę lodówki

dodatkowo by móc zapisywać sprawność poprzez użyteczną pracę gazu A g oraz ilość ciepła odbieranego z grzałki Q n.

Uważnie przeczytaliśmy warunek i ustaliliśmy, które parametry zostały zmienione: w naszym przypadku podwyższyliśmy temperaturę lodówki, pozostawiając bez zmian temperaturę grzałki. Analizując wzór (1) dochodzimy do wniosku, że licznik ułamka maleje, mianownik się nie zmienia, dlatego spada sprawność silnika cieplnego. Jeśli będziemy pracować ze wzorem (2), od razu odpowiemy na drugie pytanie problemu. Zmniejszy się również praca gazu na cykl, przy wszystkich obecnych zmianach parametrów silnika cieplnego.

Odpowiadać: 22.

ładunek ujemny - qQ i negatywne- Q(widzieć zdjęcie). Gdzie jest skierowany w stosunku do obrazu ( prawo, lewo, góra, dół, w kierunku obserwatora, z dala od obserwatora) przyspieszenie ładowania - q w w tej chwili, jeśli działają na nią tylko ładunki + Q oraz Q? Napisz odpowiedź słowem (słowami)


Rozwiązanie


Ryż. jeden

ładunek ujemny - q mieści się w zakresie dwóch stałych ładunków: dodatniego + Q i negatywne- Q, jak pokazano na rysunku. w celu odpowiedzi na pytanie, gdzie skierowane jest przyspieszenie ładunku - q, w chwili, gdy działają na nią tylko ładunki +Q i - Q konieczne jest znalezienie kierunku siły wynikowej, jako geometrycznej sumy sił Zgodnie z drugim prawem Newtona wiadomo, że kierunek wektora przyspieszenia pokrywa się z kierunkiem siły wynikowej. Rysunek przedstawia konstrukcję geometryczną do określenia sumy dwóch wektorów. Powstaje pytanie, dlaczego siły są skierowane w ten sposób? Przypomnijmy sobie, jak podobnie naładowane ciała oddziałują, odpychają się, siła Coulomba oddziaływania ładunków jest siłą centralną. siła, z jaką przyciągają się przeciwnie naładowane ciała. Z rysunku widzimy, że opłata jest q w równej odległości od opłat stałych, których moduły są równe. Dlatego modulo również będzie równe. Powstała siła będzie skierowana względem figury droga w dół. Przyspieszenie ładowania będzie również skierowane - q, tj. droga w dół.

Odpowiadać: Droga w dół.

Książka zawiera materiały potrzebne do pomyślnego zdania egzaminu z fizyki: krótkie informacje teoretyczne na wszystkie tematy, zadania różnego rodzaju i stopnia złożoności, rozwiązywanie problemów o podwyższonym stopniu złożoności, odpowiedzi i kryteria oceny. Studenci nie muszą szukać dodatkowych informacji w Internecie i kupować innych podręczników. W tej książce znajdą wszystko, czego potrzebują, aby samodzielnie i skutecznie przygotować się do egzaminu. Publikacja zawiera zadania różnego typu na wszystkie tematy sprawdzane na egzaminie z fizyki, a także rozwiązywanie problemów o podwyższonym stopniu złożoności. Publikacja będzie nieocenioną pomocą dla uczniów w przygotowaniu się do egzaminu z fizyki, a także może być wykorzystana przez nauczycieli w organizacji procesu edukacyjnego.

Dwa połączone szeregowo rezystory o rezystancji 4 ohm i 8 ohm są podłączone do akumulatora, którego napięcie na zaciskach wynosi 24 V. Jaka moc cieplna jest uwalniana w rezystorze o mniejszej wartości znamionowej?

Odpowiedź: _________ wt.

Rozwiązanie

Aby rozwiązać problem, pożądane jest sporządzenie schematu połączeń szeregowych rezystorów. Następnie zapamiętaj prawa szeregowego połączenia przewodów.

Schemat będzie następujący:


Gdzie R 1 = 4 omy, R 2 = 8 omów. Napięcie na zaciskach akumulatora wynosi 24 V. Gdy przewody są połączone szeregowo, natężenie prądu będzie takie samo w każdej sekcji obwodu. Całkowita rezystancja jest definiowana jako suma rezystancji wszystkich rezystorów. Zgodnie z prawem Ohma dla odcinka obwodu mamy:

Aby określić moc cieplną uwalnianą na rezystorze o mniejszej wartości, piszemy:

P = I 2 R\u003d (2 A) 2 4 Ohm \u003d 16 W.

Odpowiadać: P= 16 W.

Rama z drutu o powierzchni 2 · 10–3 m 2 obraca się w jednolitym polu magnetycznym wokół osi prostopadłej do wektora indukcji magnetycznej. Strumień magnetyczny wnikający w obszar ramy zmienia się zgodnie z prawem

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

gdzie wszystkie ilości są wyrażone w SI. Jaki jest moduł indukcji magnetycznej?

Odpowiadać: ________________ mT.

Rozwiązanie

Strumień magnetyczny zmienia się zgodnie z prawem

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

gdzie wszystkie ilości są wyrażone w SI. Musisz zrozumieć, czym jest ogólnie strumień magnetyczny i jak ta wartość jest związana z modułem indukcji magnetycznej B i obszar ramy S. Napiszmy równanie w ogólnej formie, aby zrozumieć, jakie ilości są w nim zawarte.

Φ = Φ m cosω t(1)

Pamiętaj, że przed znakiem cos lub sin występuje wartość amplitudy o zmiennej wartości, co oznacza Φ max \u003d 4 10 -6 Wb, z drugiej strony strumień magnetyczny jest równy iloczynowi modułu indukcji magnetycznej i pole obwodu i cosinus kąta między normalną do obwodu a wektorem indukcji magnetycznej Φ m = W · S cosα, strumień jest maksymalny przy cosα = 1; wyrazić moduł indukcji

Odpowiedź musi być napisana w mT. Nasz wynik to 2 mT.

Odpowiadać: 2.

Sekcja obwodu elektrycznego to połączone szeregowo przewody srebrne i aluminiowe. Przepływa przez nie stały prąd elektryczny o wartości 2 A. Wykres pokazuje, jak zmienia się potencjał φ w tym odcinku obwodu, gdy jest on przesunięty wzdłuż przewodów o odległość x

Korzystając z wykresu, wybierz dwa poprawne wypowiedzi i podaj ich numery w odpowiedzi.


  1. Pola przekroju przewodów są takie same.
  2. Pole przekroju drutu srebrnego 6,4 10 -2 mm 2
  3. Pole przekroju drutu srebrnego 4,27 10 -2 mm 2
  4. W drucie aluminiowym uwalniana jest moc cieplna 2 W.
  5. Drut srebrny wytwarza mniej energii cieplnej niż drut aluminiowy.

Rozwiązanie

Odpowiedzią na pytanie w zadaniu będą dwa poprawne stwierdzenia. Aby to zrobić, spróbujmy rozwiązać kilka prostych problemów za pomocą wykresu i niektórych danych. Sekcja obwodu elektrycznego to połączone szeregowo przewody srebrne i aluminiowe. Przepływa przez nie stały prąd elektryczny o wartości 2 A. Wykres pokazuje, jak zmienia się potencjał φ w tym odcinku obwodu, gdy jest on przesunięty wzdłuż przewodów o odległość x. Rezystancje właściwe srebra i aluminium wynoszą odpowiednio 0,016 μΩm i 0,028 μΩm.


Przewody są połączone szeregowo, dlatego natężenie prądu w każdej sekcji obwodu będzie takie samo. Rezystancja elektryczna przewodu zależy od materiału, z którego wykonany jest przewód, długości przewodu, pola przekroju przewodu

R = ρ ja (1),
S

gdzie ρ jest opornością przewodnika; ja- długość przewodu; S- powierzchnia przekroju. Z wykresu widać, że długość srebrnego drutu L c = 8 m; długość drutu aluminiowego L a \u003d 14 m. Napięcie na odcinku srebrnego drutu U c \u003d Δφ \u003d 6 V - 2 V \u003d 4 V. Napięcie w przekroju drutu aluminiowego U a \u003d Δφ \u003d 2 V - 1 V \u003d 1 V. Zgodnie z warunkiem wiadomo, że przez przewody przepływa stały prąd elektryczny o wartości 2 A, znając siłę napięcia i prądu, określamy opór elektryczny zgodnie z do prawa Ohma dla sekcji obwodu.

Ważne jest, aby pamiętać, że wartości liczbowe muszą znajdować się w układzie SI do obliczeń.

Prawidłowe stwierdzenie 2.

Sprawdźmy wyrażenia mocy.

P a = I 2 · R a(4);

P a \u003d (2 A) 2 0,5 oma \u003d 2 W.

Odpowiadać:

Informator zawiera w całości materiał teoretyczny z przedmiotu fizyka, niezbędny do zdania egzaminu. Struktura książki odpowiada nowoczesnemu kodyfikatorowi elementów treści przedmiotu, na podstawie których zestawiane są zadania egzaminacyjne - materiały kontrolno-pomiarowe (CMM) Zunifikowanego Egzaminu Państwowego. Materiał teoretyczny przedstawiony jest w zwięzłej, przystępnej formie. Do każdego tematu dołączone są przykładowe zadania egzaminacyjne odpowiadające formatowi USE. Pomoże to nauczycielowi zorganizować przygotowanie do jednolitego egzaminu państwowego, a uczniom samodzielnie sprawdzić swoją wiedzę i gotowość do egzaminu końcowego. Na końcu podręcznika podane są odpowiedzi na zadania do samokontroli, które pomogą uczniom i kandydatom obiektywnie ocenić poziom ich wiedzy i stopień przygotowania do egzaminu certyfikacyjnego. Podręcznik skierowany jest do starszych uczniów, kandydatów i nauczycieli.

Mały obiekt znajduje się na głównej osi optycznej cienkiej soczewki skupiającej pomiędzy ogniskową a dwukrotną ogniskową od niego. Obiekt jest przybliżany do ogniska obiektywu. Jak zmienia to rozmiar obrazu i moc optyczną obiektywu?

Dla każdej wielkości określ odpowiedni charakter jej zmiany:

  1. wzrasta
  2. maleje
  3. nie zmienia

Napisz do stół wybrane liczby dla każdej wielkości fizycznej. Liczby w odpowiedzi mogą się powtarzać.

Rozwiązanie

Obiekt znajduje się na głównej osi optycznej cienkiej soczewki skupiającej pomiędzy ogniskową i podwójną ogniskową od niego. Obiekt zaczyna być przybliżany do ogniska soczewki, podczas gdy moc optyczna soczewki nie zmienia się, ponieważ nie zmieniamy soczewki.

D = 1 (1),
F

gdzie F jest ogniskową obiektywu; D to moc optyczna obiektywu. Aby odpowiedzieć na pytanie, jak zmieni się rozmiar obrazu, konieczne jest zbudowanie obrazu dla każdej pozycji.


Ryż. 1


Ryż. 2

Zbudowaliśmy dwa obrazy dla dwóch pozycji tematu. Oczywiste jest, że rozmiar drugiego obrazu się zwiększył.

Odpowiadać: 13.

Rysunek przedstawia obwód prądu stałego. Można pominąć wewnętrzną rezystancję źródła prądu. Ustal zgodność między wielkościami fizycznymi a formułami, za pomocą których można je obliczyć ( - EMF bieżącego źródła; R jest rezystancją rezystora).

Dla każdej pozycji pierwszej kolumny wybierz odpowiednią pozycję drugiej i napisz stół wybrane cyfry pod odpowiednimi literami.


Rozwiązanie


Ryż.1

Ze względu na stan problemu zaniedbujemy wewnętrzny opór źródła. Obwód zawiera źródło prądu stałego, dwa rezystory, rezystancję R, każdy i klucz. Pierwszy warunek problemu wymaga określenia natężenia prądu przez źródło przy zamkniętym kluczu. Jeśli klucz jest zamknięty, dwa rezystory zostaną połączone równolegle. Prawo Ohma dla pełnego obwodu w tym przypadku będzie wyglądać tak:

gdzie I- natężenie prądu przez źródło przy zamkniętym kluczu;

gdzie N- liczba przewodów połączonych równolegle, o tej samej rezystancji.

– EMF źródła prądu.

Podstawiamy (2) w (1) mamy: to jest wzór pod liczbą 2).

Zgodnie z drugim warunkiem problemu klucz musi być otwarty, wtedy prąd przepływa tylko przez jeden rezystor. Prawo Ohma dla pełnego obwodu w tym przypadku będzie miało postać:

Rozwiązanie

Zapiszmy reakcję jądrową dla naszego przypadku:

W wyniku tej reakcji spełnione jest prawo zachowania ładunku i liczby masowej.

Z = 92 – 56 = 36;

M = 236 – 3 – 139 = 94.

Dlatego ładunek jądra wynosi 36, a liczba masowa jądra wynosi 94.

Nowy podręcznik zawiera cały materiał teoretyczny z zakresu fizyki wymagany do zdania egzaminu państwowego ujednoliconego. Zawiera wszystkie elementy treści, sprawdzane materiałami kontrolno-pomiarowymi, oraz pomaga uogólnić i usystematyzować wiedzę i umiejętności szkolnego kursu fizyki. Materiał teoretyczny przedstawiony jest w zwięzłej i przystępnej formie. Do każdego tematu dołączone są przykłady zadań testowych. Zadania praktyczne odpowiadają formatowi USE. Odpowiedzi na testy podane są na końcu instrukcji. Podręcznik skierowany jest do uczniów, kandydatów i nauczycieli.

Okres T Okres półtrwania izotopu potasu wynosi 7,6 min. Początkowo próbka zawierała 2,4 mg tego izotopu. Ile tego izotopu pozostanie w próbce po 22,8 minutach?

Odpowiedź: _________ mg.

Rozwiązanie

Zadaniem jest wykorzystanie prawa rozpadu promieniotwórczego. Można to zapisać w formie

gdzie m 0 to masa początkowa substancji, t to czas potrzebny do rozpadu substancji? T- pół życia. Podstawmy wartości liczbowe

Odpowiadać: 0,3 mg.

Strumień monochromatycznego światła pada na metalową płytkę. W tym przypadku obserwuje się zjawisko efektu fotoelektrycznego. Wykresy w pierwszej kolumnie pokazują zależności energii od długości fali λ i częstotliwości światła ν. Ustal zależność między wykresem a energią, dla której może określić prezentowaną zależność.

Dla każdej pozycji w pierwszej kolumnie wybierz odpowiednią pozycję z drugiej kolumny i wpisz stół wybrane cyfry pod odpowiednimi literami.

Rozwiązanie

Warto przypomnieć sobie definicję efektu fotoelektrycznego. Jest to zjawisko oddziaływania światła z materią, w wyniku którego energia fotonów przenoszona jest na elektrony materii. Rozróżnij zewnętrzny i wewnętrzny efekt fotoelektryczny. W naszym przypadku mówimy o zewnętrznym efekcie fotoelektrycznym. Pod działaniem światła elektrony są wyrzucane z substancji. Funkcja pracy zależy od materiału, z którego wykonana jest fotokatoda fotokomórki i nie zależy od częstotliwości światła. Energia padających fotonów jest proporcjonalna do częstotliwości światła.

mi= h v(1)

gdzie λ jest długością fali światła; Z to prędkość światła,

Zastąp (3) w (1) Otrzymujemy

Przeanalizujmy otrzymaną formułę. Oczywiście wraz ze wzrostem długości fali energia padających fotonów maleje. Ten rodzaj zależności odpowiada wykresowi pod literą A)

Napiszmy równanie Einsteina dla efektu fotoelektrycznego:

hν = A poza + mi do (5),

gdzie hν energia fotonu padającego na fotokatodę, A vy – funkcja pracy, mi k jest maksymalną energią kinetyczną fotoelektronów emitowanych z fotokatody pod działaniem światła.

Ze wzoru (5) wyrażamy mi k = hν – A out (6), a więc wraz ze wzrostem częstotliwości padającego światła wzrasta maksymalna energia kinetyczna fotoelektronów.

czerwona ramka

ν cr = A Wyjście (7),
h

jest to minimalna częstotliwość, przy której efekt fotoelektryczny jest nadal możliwy. Zależność maksymalnej energii kinetycznej fotoelektronów od częstotliwości padającego światła jest odzwierciedlona na wykresie pod literą B).

Odpowiadać:

Określ odczyty amperomierza (patrz rysunek), jeśli błąd bezpośredniego pomiaru natężenia prądu jest równy wartości podziału amperomierza.


Odpowiedź: (______±___________) A.

Rozwiązanie


Zadanie testuje możliwość rejestrowania odczytów urządzenia pomiarowego z uwzględnieniem określonego błędu pomiaru. Określmy wartość podziału skali Z\u003d (0,4 A - 0,2 A) / 10 \u003d 0,02 A. Błąd pomiaru zgodnie z warunkiem jest równy podziałce skali, tj. I = c= 0,02 A. Wynik końcowy zapisujemy jako:

I= (0,20 ± 0,02) A

Niezbędne jest zmontowanie zestawu doświadczalnego, za pomocą którego można wyznaczyć współczynnik tarcia ślizgowego stali o drewno. Aby to zrobić, uczeń wziął stalowy pręt z hakiem. Które dwie pozycje z poniższej listy wyposażenia powinny być dodatkowo użyte do przeprowadzenia tego eksperymentu?

  1. drewniana listwa
  2. dynamometr
  3. zlewka
  4. plastikowa szyna
  5. stoper

W odpowiedzi zapisz numery wybranych pozycji.

Rozwiązanie

W zadaniu wymagane jest określenie współczynnika tarcia ślizgowego stali o drewno, dlatego do przeprowadzenia eksperymentu konieczne jest pobranie z proponowanej listy urządzeń do pomiaru siły drewnianej linijki i dynamometru. Warto przypomnieć wzór na obliczanie modułu siły tarcia ślizgowego

jebać = μ · N (1),

gdzie μ jest współczynnikiem tarcia ślizgowego, N jest siłą reakcji podpory, równą modułowi masy ciała.

Odpowiadać:

Podręcznik zawiera szczegółowy materiał teoretyczny na wszystkie tematy testowane przez USE w fizyce. Po każdej sekcji podane są wielopoziomowe zadania w formie egzaminu. W celu ostatecznej kontroli wiedzy na końcu podręcznika podane są opcje szkolenia odpowiadające egzaminowi. Studenci nie muszą szukać dodatkowych informacji w Internecie i kupować innych podręczników. W tym poradniku znajdą wszystko, czego potrzebują, aby samodzielnie i skutecznie przygotować się do egzaminu. Informator skierowany jest do uczniów szkół ponadgimnazjalnych przygotowujących do egzaminu z fizyki. Podręcznik zawiera szczegółowy materiał teoretyczny na wszystkie tematy sprawdzane na egzaminie. Po każdej sekcji podane są przykłady zadań USE i test praktyczny. Odpowiedzi na wszystkie pytania. Publikacja przyda się nauczycielom fizyki, rodzicom w efektywnym przygotowaniu uczniów do egzaminu.

Rozważ tabelę zawierającą informacje o jasnych gwiazdach.

Nazwa gwiazdy

Temperatura,
Do

Waga
(w masach słonecznych)

Promień
(w promieniach słonecznych)

Odległość do gwiazdy
(święty rok)

Aldebaran

5

Betelgeza

Wybierz dwa wypowiedzi pasujące do cech gwiazd.

  1. Temperatura powierzchni i promień Betelgeuse wskazują, że gwiazda ta należy do czerwonych nadolbrzymów.
  2. Temperatura na powierzchni Procjonu jest 2 razy niższa niż na powierzchni Słońca.
  3. Gwiazdy Castor i Capella znajdują się w tej samej odległości od Ziemi i dlatego należą do tej samej konstelacji.
  4. Gwiazda Vega należy do białych gwiazd klasy widmowej A.
  5. Ponieważ masy gwiazd Vega i Capella są takie same, należą one do tego samego typu widmowego.

Rozwiązanie

Nazwa gwiazdy

Temperatura,
Do

Waga
(w masach słonecznych)

Promień
(w promieniach słonecznych)

Odległość do gwiazdy
(święty rok)

Aldebaran

Betelgeza

2,5

W zadaniu musisz wybrać dwa prawdziwe stwierdzenia, które odpowiadają cechom gwiazd. Z tabeli wynika, że ​​Betelgeuse ma najniższą temperaturę i największy promień, co oznacza, że ​​gwiazda ta należy do czerwonych olbrzymów. Dlatego poprawną odpowiedzią jest (1). Aby poprawnie wybrać drugie zdanie, konieczne jest poznanie rozkładu gwiazd według typów widmowych. Musimy znać przedział temperatur i kolor gwiazdy odpowiadającej tej temperaturze. Analizując dane tabeli dochodzimy do wniosku, że poprawnym stwierdzeniem będzie (4). Gwiazda Vega należy do białych gwiazd klasy widmowej A.

Dwukilogramowy pocisk lecący z prędkością 200 m/s rozpada się na dwa fragmenty. Pierwszy fragment o masie 1 kg leci pod kątem 90° do pierwotnego kierunku z prędkością 300 m/s. Znajdź prędkość drugiego fragmentu.

Odpowiedź: _______ m/s.

Rozwiązanie

W momencie wybuchu pocisku (Δ t→ 0), efekt grawitacji można pominąć, a pocisk można uznać za układ zamknięty. Zgodnie z prawem zachowania pędu: suma wektorowa pędów ciał wchodzących w skład układu zamkniętego pozostaje stała dla wszelkich interakcji ciał tego układu ze sobą. w naszym przypadku piszemy:

- prędkość pocisku; m- masa pocisku przed pęknięciem; to prędkość pierwszego fragmentu; m 1 to masa pierwszego fragmentu; m 2 – masa drugiego fragmentu; to prędkość drugiego fragmentu.

Wybierzmy dodatni kierunek osi X, zgodnym z kierunkiem prędkości pocisku, to w rzucie na tę oś zapisujemy równanie (1):

mv x = m 1 v 1x + m 2 v 2x (2)

Zgodnie z warunkami pierwszy fragment leci pod kątem 90° do pierwotnego kierunku. Długość pożądanego wektora pędu jest określona przez twierdzenie Pitagorasa dla trójkąta prostokątnego.

p 2 = √p 2 + p 1 2 (3)

p 2 = √400 2 + 300 2 = 500 (kg m/s)

Odpowiadać: 500 m/s.

Podczas sprężania idealnego gazu jednoatomowego pod stałym ciśnieniem siły zewnętrzne wykonały pracę 2000 J. Ile ciepła został przekazany przez gaz do otaczających ciał?

Odpowiedź: _____ J.

Rozwiązanie

Wyzwanie dla pierwszej zasady termodynamiki.

Δ U = Q + A słońce, (1)

Gdzie U zmiana energii wewnętrznej gazu, Q- ilość ciepła przekazywanego przez gaz do otaczających ciał, A Słońce jest dziełem sił zewnętrznych. Zgodnie z warunkami gaz jest jednoatomowy i jest sprężony pod stałym ciśnieniem.

A słońce = - A g(2),

Q = Δ U A słońce = Δ U+ A r = 3 pΔ V + pΔ V = 5 pΔ V,
2 2

gdzie pΔ V = A G

Odpowiadać: 5000 J

Płaska monochromatyczna fala świetlna o częstotliwości 8,0 · 10 14 Hz pada wzdłuż normalnej na siatkę dyfrakcyjną. Soczewka skupiająca o ogniskowej 21 cm jest umieszczona równolegle do siatki za nią, a obraz dyfrakcyjny obserwowany jest na ekranie w tylnej płaszczyźnie ogniskowej obiektywu. Odległość między jego głównymi maksimami pierwszego i drugiego rzędu wynosi 18 mm. Znajdź okres kraty. Wyraź swoją odpowiedź w mikrometrach (µm) zaokrąglonych do najbliższej dziesiątej części. Oblicz dla małych kątów (φ ≈ 1 w radianach) tgα ≈ sinφ ≈ φ.

Rozwiązanie

Kierunki kątowe do maksimów obrazu dyfrakcyjnego określa równanie

d grzechφ = kλ (1),

gdzie d jest okresem siatki dyfrakcyjnej, φ jest kątem między normalną do siatki a kierunkiem do jednego z maksimów obrazu dyfrakcyjnego, λ jest długością fali światła, k jest liczbą całkowitą zwaną rzędem maksimum dyfrakcyjnego. Wyraźmy z równania (1) okres siatki dyfrakcyjnej


Ryż. jeden

W zależności od stanu problemu znamy odległość między jego głównymi maksimami pierwszego i drugiego rzędu, oznaczamy to jako Δ x\u003d 18 mm \u003d 1,8 10 -2 m, częstotliwość fali świetlnej ν \u003d 8,0 10 14 Hz, ogniskowa soczewki F\u003d 21 cm \u003d 2,1 10 -1 m. Musimy określić okres siatki dyfrakcyjnej. Na ryc. 1 przedstawia schemat drogi promieni przez siatkę i soczewkę za nią. Na ekranie znajdującym się w płaszczyźnie ogniskowej soczewki skupiającej obserwuje się obraz dyfrakcyjny w wyniku interferencji fal pochodzących ze wszystkich szczelin. Formułę 1 stosujemy dla dwóch maksimów pierwszego i drugiego rzędu.

d grzechφ 1 = kλ(2),

jeśli k = 1, to d sinφ 1 = λ (3),

pisz podobnie dla k = 2,

Ponieważ kąt φ jest mały, tgφ ≈ sinφ. Następnie z ryc. 1 to widzimy

gdzie x 1 to odległość od zera maksimum do maksimum pierwszego rzędu. Podobnie na odległość x 2 .

Następnie mamy

okres kratowania,

ponieważ z definicji

gdzie Z\u003d 3 10 8 m / s - prędkość światła, a następnie zastępując otrzymane wartości liczbowe

Odpowiedź została przedstawiona w mikrometrach, zaokrąglonych do dziesiątych części, zgodnie z wymaganiami opisu problemu.

Odpowiadać: 4,4 µm.

Opierając się na prawach fizyki, znajdź odczyt idealnego woltomierza w obwodzie pokazanym na rysunku, przed zamknięciem klucza do i opisz zmiany jego odczytów po zamknięciu klucza K. Początkowo kondensator nie jest naładowany.


Rozwiązanie


Ryż. jeden

Zadania w części C wymagają od studenta udzielenia pełnej i szczegółowej odpowiedzi. W oparciu o prawa fizyki konieczne jest określenie odczytów woltomierza przed zamknięciem klucza K i po zamknięciu klucza K. Weźmy pod uwagę, że początkowo kondensator w obwodzie nie jest naładowany. Rozważmy dwa stany. Gdy klucz jest otwarty, do zasilania podłączony jest tylko rezystor. Odczyt woltomierza wynosi zero, ponieważ jest on połączony równolegle z kondensatorem, a kondensator nie jest początkowo naładowany q 1 = 0. Drugi stan to zamknięcie klucza. Wówczas wskazania woltomierza będą rosły, aż osiągną wartość maksymalną, która z czasem się nie zmieni,

gdzie r jest wewnętrzną rezystancją źródła. Napięcie na kondensatorze i rezystorze, zgodnie z prawem Ohma dla sekcji obwodu U = I · R nie zmieni się w czasie, a odczyty woltomierza przestaną się zmieniać.

Drewniana kula jest przywiązana nitką do dna cylindrycznego naczynia z dnem S\u003d 100 cm 2. Do naczynia wlewa się wodę tak, aby kulka była całkowicie zanurzona w cieczy, podczas gdy nić jest naciągnięta i działa z siłą na kulkę T. Jeśli nić zostanie przecięta, kulka będzie unosić się na wodzie, a poziom wody zmieni się na h \u003d 5 cm Znajdź napięcie w nici T.

Rozwiązanie


Ryż. jeden

Ryż. 2

Początkowo drewniana kula jest przywiązana nitką do dna cylindrycznego naczynia z dnem S\u003d 100 cm2 \u003d 0,01 m2 i całkowicie zanurzone w wodzie. Na kulkę działają trzy siły: siła grawitacji od strony Ziemi, - siła Archimedesa od strony cieczy, - siła napięcia nici, wynik interakcji kuli i nici . Zgodnie ze stanem równowagi kuli, w pierwszym przypadku suma geometryczna wszystkich sił działających na kulę musi być równa zeru:

Wybierzmy oś współrzędnych OY i skieruj go w górę. Następnie, biorąc pod uwagę rzutowanie, można zapisać równanie (1):

Fa 1 = T + mg (2).

Napiszmy siłę Archimedesa:

Fa 1 = ρ V 1 g (3),

gdzie V 1 - objętość części kuli zanurzonej w wodzie, w pierwszym jest to objętość całej kuli, m to masa kuli, ρ to gęstość wody. Warunek równowagi w drugim przypadku

Fa 2 = mg(4)

Wypiszmy siłę Archimedesa w tym przypadku:

Fa 2 = ρ V 2 g (5),

gdzie V 2 to objętość części kuli zanurzonej w cieczy w drugim przypadku.

Pracujmy z równaniami (2) i (4) . Możesz użyć metody podstawienia lub odjąć od (2) - (4), a następnie Fa 1 – Fa 2 = T, korzystając ze wzorów (3) i (5) otrzymujemy ρ · V 1 g ρ · V 2 g= T;

ρg ( V 1 V 2) = T (6)

Jeśli się uwzględni

V 1 V 2 = S · h (7),

gdzie h= H 1 - H 2; dostajemy

T= ρ g S · h (8)

Podstawmy wartości liczbowe

Odpowiadać: 5 N.

Wszystkie informacje niezbędne do zdania egzaminu z fizyki prezentowane są w wizualnych i przystępnych tabelach, po każdym temacie znajdują się zadania szkoleniowe do kontroli wiedzy. Z pomocą tej książki studenci będą mogli w jak najkrótszym czasie poszerzyć swoją wiedzę, zapamiętać wszystkie najważniejsze tematy na kilka dni przed egzaminem, poćwiczyć wykonywanie zadań w formacie USE i nabrać pewności w swoich umiejętnościach . Po powtórzeniu wszystkich tematów przedstawionych w instrukcji, długo wyczekiwane 100 punktów będzie znacznie bliżej! Podręcznik zawiera informacje teoretyczne na wszystkie tematy sprawdzane na egzaminie z fizyki. Po każdej sekcji podane są zadania szkoleniowe różnego rodzaju wraz z odpowiedziami. Wizualna i przystępna prezentacja materiału pozwoli Ci szybko znaleźć potrzebne informacje, wyeliminować luki w wiedzy i powtórzyć dużą ilość informacji w możliwie najkrótszym czasie. Publikacja pomoże uczniom szkół ponadgimnazjalnych w przygotowaniu do zajęć lekcyjnych, różnych form kontroli bieżącej i pośredniej, a także przygotowaniu do egzaminów.

Zadanie 30

W pomieszczeniu o wymiarach 4×5×3 m, w którym powietrze ma temperaturę 10°C i wilgotność względną 30%, włączono nawilżacz o wydajności 0,2 l/h. Jaka będzie względna wilgotność powietrza w pomieszczeniu po 1,5 godziny? Prężność pary nasyconej w temperaturze 10 °C wynosi 1,23 kPa. Potraktuj pokój jako hermetyczne naczynie.

Rozwiązanie

Rozpoczynając rozwiązywanie problemów dotyczących oparów i wilgotności, zawsze warto pamiętać, że: jeśli podano temperaturę i ciśnienie (gęstość) pary nasycającej, to jej gęstość (ciśnienie) określa się z równania Mendelejewa-Clapeyrona . Zapisz równanie Mendelejewa-Clapeyrona i wzór na wilgotność względną dla każdego stanu.

W pierwszym przypadku przy φ 1 = 30%. Ciśnienie cząstkowe pary wodnej wyraża się wzorem:

gdzie T = t+ 273 (K), R jest uniwersalną stałą gazową. Masę początkową pary zawartej w pomieszczeniu wyrażamy za pomocą równań (2) i (3):

W czasie τ pracy nawilżacza masa wody wzrośnie o

Δ m = τ · ρ · I, (6)

gdzie I wydajność nawilżacza w zależności od warunku wynosi 0,2 l/h = 0,2 10 -3 m 3 / h, ρ = 1000 kg/m 3 - gęstość wody Wzory zastępcze (4) i (5) w (6)

Przekształcamy ekspresję i ekspresję

Jest to pożądany wzór na wilgotność względną, jaka będzie w pomieszczeniu po pracy nawilżacza.

Zastąp wartości liczbowe i uzyskaj następujący wynik

Odpowiadać: 83 %.

Na poziomo ułożonych chropowatych szynach o znikomym oporze, dwa identyczne pręty o masie m= 100 g i opór R= 0,1 oma każdy. Odległość między szynami wynosi l = 10 cm, a współczynnik tarcia między prętami a szynami wynosi μ = 0,1. Szyny z prętami znajdują się w równomiernym pionowym polu magnetycznym o indukcji B = 1 T (patrz rysunek). Pod działaniem siły poziomej działającej na pierwszy pręt wzdłuż szyny, oba pręty poruszają się translacyjnie jednostajnie z różnymi prędkościami. Jaka jest prędkość pierwszego pręta w stosunku do drugiego? Zignoruj ​​indukcyjność własną obwodu.


Rozwiązanie


Ryż. jeden

Zadanie komplikuje fakt, że poruszają się dwa pręty i konieczne jest określenie prędkości pierwszego względem drugiego. Poza tym podejście do rozwiązywania tego typu problemów pozostaje takie samo. Zmiana strumienia magnetycznego penetrującego obwód prowadzi do pojawienia się pola indukcji elektromagnetycznej. W naszym przypadku, gdy pręty poruszają się z różnymi prędkościami, zmiana strumienia wektora indukcji magnetycznej przenikającego obwód w przedziale czasu Δ t określa wzór

ΔΦ = B · ja · ( v 1 – v 2) t (1)

Prowadzi to do pojawienia się pola indukcji elektromagnetycznej. Zgodnie z prawem Faradaya

Ze względu na stan problemu zaniedbujemy samoindukcję obwodu. Zgodnie z prawem Ohma dla obwodu zamkniętego dla prądu występującego w obwodzie piszemy wyrażenie:

Natężenie prądu działa na przewodniki przewodzące prąd w polu magnetycznym, których moduły są sobie równe i są równe iloczynowi natężenia prądu, modułu wektora indukcji magnetycznej i długości przewodnika. Ponieważ wektor siły jest prostopadły do ​​kierunku prądu, to sinα = 1, to

F 1 = F 2 = I · B · ja (4)

Siła hamowania tarcia nadal działa na pręty,

F tr = μ m · g (5)

przez warunek mówi się, że pręty poruszają się równomiernie, co oznacza, że ​​suma geometryczna sił przyłożonych do każdego pręta jest równa zeru. Na drugi pręt działa tylko siła Ampera i siła tarcia. F tr = F 2 , z uwzględnieniem (3), (4), (5)

Wyraźmy stąd prędkość względną

Zastąp wartości liczbowe:

Odpowiadać: 2 m/s.

W eksperymencie badającym efekt fotoelektryczny na powierzchnię katody pada światło o częstotliwości ν = 6,1 · 10 14 Hz, w wyniku czego w obwodzie pojawia się prąd. Wykres aktualnej zależności I z Napięcie U pomiędzy anodą a katodą pokazano na rysunku. Jaka jest moc padającego światła? R, czy średnio jeden na 20 fotonów padających na katodę wybija elektron?


Rozwiązanie


Z definicji aktualna siła jest wielkością fizyczną liczbowo równą ładunkowi q przechodząc przez przekrój przewodu na jednostkę czasu t:

I = q (1).
t

Jeśli wszystkie fotoelektrony wybite z katody dotrą do anody, to prąd w obwodzie osiągnie nasycenie. Całkowity ładunek przechodzący przez przekrój przewodu można obliczyć

q = N e · mi · t (2),

gdzie mi jest modułem ładunku elektronu, N e liczba fotoelektronów wybitych z katody w ciągu 1 sekundy. Zgodnie z warunkiem, jeden z 20 fotonów padających na katodę wybija elektron. Następnie

gdzie N f to liczba fotonów padających na katodę w ciągu 1 sekundy. Maksymalny prąd w tym przypadku będzie

Naszym zadaniem jest znalezienie liczby fotonów padających na katodę. Wiadomo, że energia jednego fotonu jest równa mi f = h · v, to moc padającego światła

Po podstawieniu odpowiednich ilości otrzymujemy ostateczną formułę

P = N f · h · v = 20 · I maks h

WYKORZYSTANIE-2018. Fizyka (60x84/8) 10 ćwiczeń egzaminacyjnych przygotowujących do ujednoliconego egzaminu państwowego

Uczniom w wieku szkolnym i aplikantom oferowany jest nowy podręcznik z fizyki do przygotowania jednolitego egzaminu państwowego, który zawiera 10 opcji szkoleniowych arkuszy egzaminacyjnych. Każda opcja jest opracowywana w pełnej zgodności z wymaganiami ujednoliconego egzaminu państwowego z fizyki, obejmuje zadania o różnych typach i poziomach złożoności. Na końcu książki podane są odpowiedzi do samodzielnego przeanalizowania wszystkich zadań. Proponowane opcje szkolenia pomogą nauczycielowi zorganizować przygotowanie do jednolitego egzaminu państwowego, a studenci samodzielnie sprawdzą swoją wiedzę i gotowość do egzaminu końcowego. Podręcznik skierowany jest do uczniów, kandydatów i nauczycieli.


blisko