Tematiske prøveoppgaver i fysikkeksamen. Materialer for forberedelse til eksamen i fysikk

Videokurset "Få en A" inkluderer alle emnene som er nødvendige for å bestå eksamen i matematikk med 60-65 poeng. Fullstendig alle oppgavene 1-13 i ProfilBRUK i matematikk. Også egnet for å bestå Grunnleggende BRUK i matematikk. Skal du bestå eksamen med 90-100 poeng, må du løse del 1 på 30 minutter og uten feil!

Forberedende kurs til eksamen for 10.-11. trinn, samt for lærere. Alt du trenger for å løse del 1 av eksamen i matematikk (de første 12 oppgavene) og oppgave 13 (trigonometri). Og dette er mer enn 70 poeng på Unified State Examination, og verken en hundrepoengsstudent eller en humanist kan klare seg uten dem.

All nødvendig teori. Raske løsninger, feller og hemmeligheter til eksamen. Alle relevante oppgaver i del 1 fra Bank of FIPI-oppgaver er analysert. Kurset oppfyller fullt ut kravene i USE-2018.

Kurset inneholder 5 store emner, 2,5 timer hver. Hvert emne er gitt fra bunnen av, enkelt og tydelig.

Hundrevis av eksamensoppgaver. Tekstproblemer og sannsynlighetsteori. Enkel og lett å huske problemløsningsalgoritmer. Geometri. Teori, referansemateriale, analyse av alle typer BRUK-oppgaver. Stereometri. Utspekulerte triks for å løse, nyttige jukseark, utvikling av romlig fantasi. Trigonometri fra bunnen av - til oppgave 13. Forståelse i stedet for å stappe. Visuell forklaring av komplekse begreper. Algebra. Røtter, potenser og logaritmer, funksjon og derivert. Grunnlag for å løse komplekse oppgaver i 2. del av eksamen.

Forberedelse til OGE og Unified State Examination

Videregående allmennutdanning

Linje UMK A. V. Grachev. Fysikk (10-11) (grunnleggende, avansert)

Linje UMK A. V. Grachev. Fysikk (7–9)

Linje UMK A. V. Peryshkin. Fysikk (7–9)

Forberedelse til eksamen i fysikk: eksempler, løsninger, forklaringer

Vi analyserer oppgavene til eksamen i fysikk (Alternativ C) med læreren.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, lærer i fysikk, arbeidserfaring 27 år. Diplom fra Utdanningsdepartementet i Moskva-regionen (2013), Takknemlighet fra sjefen for Voskresensky kommunale distrikt (2015), Diplom fra presidenten for Association of Teachers of Mathematics and Physics of the Moscow Region (2015).

Arbeidet presenterer oppgaver på ulike nivåer av kompleksitet: grunnleggende, avanserte og høye. Oppgaver på grunnleggende nivå er enkle oppgaver som tester assimileringen av de viktigste fysiske begrepene, modellene, fenomenene og lovene. Oppgaver på avansert nivå er rettet mot å teste evnen til å bruke fysikkens begreper og lover til å analysere ulike prosesser og fenomener, samt evnen til å løse problemer for anvendelse av en eller to lover (formler) på et hvilket som helst av emnene i en skolens fysikkkurs. I arbeid 4 er oppgaver i del 2 oppgaver med høy kompleksitet og tester evnen til å bruke fysikkens lover og teorier i en endret eller ny situasjon. Oppfyllelsen av slike oppgaver krever anvendelse av kunnskap fra to tre seksjoner av fysikk samtidig, dvs. høyt treningsnivå. Dette alternativet er helt i samsvar med demoversjonen av USE i 2017, oppgavene er hentet fra den åpne banken av USE-oppgaver.

Figuren viser en graf over hastighetsmodulens avhengighet av tid t. Bestem fra grafen banen som bilen har kjørt i tidsintervallet fra 0 til 30 s.


Løsning. Banen som kjøres av bilen i tidsintervallet fra 0 til 30 s er enklest definert som arealet til en trapes, hvis basis er tidsintervallene (30 - 0) = 30 s og (30 - 10) = 20 s, og høyden er hastigheten v= 10 m/s, dvs.

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

Svar. 250 m

En 100 kg masse løftes vertikalt oppover med et tau. Figuren viser avhengigheten av hastighetsprojeksjonen V last på aksen rettet oppover, fra tid til annen t. Bestem modulen til kabelspenningen under løftet.



Løsning. I henhold til hastighetsprojeksjonskurven v last på en akse rettet vertikalt oppover, fra tid til annen t, kan du bestemme projeksjonen av akselerasjonen av lasten

en = v = (8 – 2) m/s \u003d 2 m/s 2.
t 3 s

Lasten påvirkes av: gravitasjon rettet vertikalt nedover og kabelspennkraft rettet vertikalt oppover langs kabelen, se fig. 2. La oss skrive ned den grunnleggende ligningen for dynamikk. La oss bruke Newtons andre lov. Den geometriske summen av kreftene som virker på et legeme er lik produktet av kroppens masse og akselerasjonen som tilføres den.

+ = (1)

La oss skrive ned ligningen for projeksjonen av vektorer i referanserammen knyttet til jorden, OY-aksen vil være rettet oppover. Projeksjonen av spenningskraften er positiv, siden retningen til kraften sammenfaller med retningen til OY-aksen, projeksjonen av tyngdekraften er negativ, siden kraftvektoren er motsatt av OY-aksen, projeksjonen av akselerasjonsvektoren er også positiv, så kroppen beveger seg med akselerasjon oppover. Vi har

Tmg = ma (2);

fra formel (2) modulen til strekkkraften

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

Svar. 1200 N.

Kroppen blir dratt langs en ru horisontal overflate med konstant hastighet, hvis modul er 1,5 m/s, og påfører det en kraft som vist i figur (1). I dette tilfellet er modulen til den glidende friksjonskraften som virker på kroppen 16 N. Hva er kraften utviklet av kraften F?



Løsning. La oss forestille oss den fysiske prosessen spesifisert i tilstanden til problemet og lage en skjematisk tegning som indikerer alle kreftene som virker på kroppen (fig. 2). La oss skrive ned den grunnleggende ligningen for dynamikk.

Tr + + = (1)

Etter å ha valgt et referansesystem knyttet til en fast overflate, skriver vi ligninger for projeksjon av vektorer på de valgte koordinataksene. I henhold til tilstanden til problemet beveger kroppen seg jevnt, siden hastigheten er konstant og lik 1,5 m/s. Dette betyr at akselerasjonen til kroppen er null. To krefter virker horisontalt på kroppen: glidende friksjonskraft tr. og kraften som kroppen blir dratt med. Projeksjonen av friksjonskraften er negativ, siden kraftvektoren ikke sammenfaller med aksens retning X. Kraftprojeksjon F positivt. Vi minner om at for å finne projeksjonen senker vi perpendikulæren fra begynnelsen og slutten av vektoren til den valgte aksen. Med dette i tankene har vi: F for- F tr = 0; (1) uttrykke kraftprojeksjonen F, dette er F cosα = F tr = 16 N; (2) da vil kraften som utvikles av kraften være lik N = F cosα V(3) La oss gjøre en erstatning, ta hensyn til ligning (2), og erstatte de tilsvarende dataene i ligning (3):

N\u003d 16 N 1,5 m/s \u003d 24 W.

Svar. 24 W.

En last festet på en lett fjær med en stivhet på 200 N/m svinger vertikalt. Figuren viser et plott av offset x last fra tid t. Bestem hva vekten på lasten er. Avrund svaret til nærmeste hele tall.


Løsning. Vekten på fjæren svinger vertikalt. I henhold til lastforskyvningskurven X fra tid t, bestemme perioden for oscillasjon av lasten. Svingningsperioden er T= 4 s; fra formelen T= 2π uttrykker vi massen m last.


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

Svar: 81 kg.

Figuren viser et system med to lettvektsblokker og en vektløs kabel, som du kan balansere eller løfte en last på 10 kg med. Friksjonen er ubetydelig. Basert på analysen av figuren ovenfor, velg to riktige utsagn og angi tallene deres i svaret.


  1. For å holde lasten i balanse, må du handle på enden av tauet med en kraft på 100 N.
  2. Systemet med blokker vist i figuren gir ikke styrke.
  3. h, må du trekke ut en taudel med en lengde på 3 h.
  4. Å sakte løfte en last til en høyde hh.

Løsning. I denne oppgaven er det nødvendig å huske enkle mekanismer, nemlig blokker: en bevegelig og en fast blokk. Den bevegelige blokken gir en kraftforsterkning to ganger, mens delen av tauet må trekkes dobbelt så lang, og den faste blokken brukes til å omdirigere kraften. I arbeid gir enkle mekanismer for å vinne ikke. Etter å ha analysert problemet, velger vi umiddelbart de nødvendige utsagnene:

  1. Å sakte løfte en last til en høyde h, må du trekke ut en taudel med en lengde på 2 h.
  2. For å holde lasten i balanse, må du handle på enden av tauet med en kraft på 50 N.

Svar. 45.

En aluminiumsvekt, festet på en vektløs og uuttrekkbar tråd, er fullstendig nedsenket i et kar med vann. Lasten berører ikke veggene og bunnen av fartøyet. Deretter senkes en jernlast i samme kar med vann, hvis masse er lik massen til aluminiumslasten. Hvordan vil modulen for strekkkraften til tråden og modulen til tyngdekraften som virker på lasten endres som følge av dette?

  1. øker;
  2. Reduserer;
  3. Endrer seg ikke.


Løsning. Vi analyserer tilstanden til problemet og velger de parametrene som ikke endres i løpet av studien: dette er massen til kroppen og væsken som kroppen er nedsenket i på trådene. Etter det er det bedre å lage en skjematisk tegning og angi kreftene som virker på lasten: kraften til trådspenningen F kontroll, rettet langs tråden opp; tyngdekraften rettet vertikalt nedover; Arkimedisk styrke en, som virker fra siden av væsken på den nedsenkede kroppen og rettet oppover. I henhold til tilstanden til problemet er massen til lastene den samme, derfor endres ikke modulen til tyngdekraften som virker på lasten. Siden tettheten av varer er forskjellig, vil volumet også være annerledes.

V = m .
s

Tettheten av jern er 7800 kg / m 3, og aluminiumsbelastningen er 2700 kg / m 3. Følgelig V og< Va. Kroppen er i likevekt, resultanten av alle krefter som virker på kroppen er null. La oss rette koordinataksen OY opp. Vi skriver den grunnleggende ligningen for dynamikk, under hensyntagen til projeksjonen av krefter, i skjemaet F eks + Famg= 0; (1) Vi uttrykker spenningskraften F extr = mgFa(2); Arkimedesk kraft avhenger av tettheten til væsken og volumet til den nedsenkede delen av kroppen Fa = ρ gV p.h.t. (3); Væskens tetthet endres ikke, og volumet av jernlegemet er mindre V og< Va, så den arkimedeiske kraften som virker på jernlasten vil være mindre. Vi trekker en konklusjon om modulen til trådspenningskraften, arbeider med ligning (2), den vil øke.

Svar. 13.

Barmasse m glir av et fast grovt skråplan med en vinkel α ved basen. Barakselerasjonsmodulen er lik en, øker stangens hastighetsmodul. Luftmotstanden kan neglisjeres.

Etablere samsvar mellom fysiske størrelser og formler som de kan beregnes med. For hver posisjon i den første kolonnen, velg den tilsvarende posisjonen fra den andre kolonnen og skriv ned de valgte tallene i tabellen under de tilsvarende bokstavene.

B) Friksjonskoeffisienten til stangen på skråplanet

3) mg cosα

4) sinα - en
g cosα

Løsning. Denne oppgaven krever anvendelse av Newtons lover. Vi anbefaler å lage en skjematisk tegning; angi alle kinematiske egenskaper ved bevegelsen. Hvis mulig, avbilde akselerasjonsvektoren og vektorene for alle krefter som påføres det bevegelige legemet; husk at kreftene som virker på kroppen er et resultat av interaksjon med andre kropper. Skriv deretter ned den grunnleggende ligningen for dynamikk. Velg et referansesystem og skriv ned den resulterende ligningen for projeksjon av kraft- og akselerasjonsvektorer;

Etter den foreslåtte algoritmen vil vi lage en skjematisk tegning (fig. 1). Figuren viser kreftene som påføres tyngdepunktet til stangen, og koordinataksene til referansesystemet knyttet til overflaten til det skråplanet. Siden alle krefter er konstante, vil stangens bevegelse være like variabel med økende hastighet, d.v.s. akselerasjonsvektoren er rettet i bevegelsesretningen. La oss velge retningen på aksene som vist på figuren. La oss skrive ned projeksjonene av krefter på de valgte aksene.


La oss skrive ned den grunnleggende ligningen for dynamikk:

Tr + = (1)

La oss skrive denne ligningen (1) for projeksjon av krefter og akselerasjon.

På OY-aksen: projeksjonen av reaksjonskraften til støtten er positiv, siden vektoren faller sammen med retningen til OY-aksen N y = N; projeksjonen av friksjonskraften er null siden vektoren er vinkelrett på aksen; projeksjonen av tyngdekraften vil være negativ og lik mgy= mg cosα ; akselerasjonsvektorprojeksjon et y= 0, siden akselerasjonsvektoren er vinkelrett på aksen. Vi har Nmg cosα = 0 (2) fra ligningen uttrykker vi reaksjonskraften som virker på stangen fra siden av skråplanet. N = mg cosα (3). La oss skrive ned projeksjonene på OX-aksen.

På OX-aksen: kraftprojeksjon N er lik null, siden vektoren er vinkelrett på OX-aksen; Projeksjonen av friksjonskraften er negativ (vektoren er rettet i motsatt retning i forhold til den valgte aksen); projeksjonen av tyngdekraften er positiv og lik mg x = mg sinα (4) fra en rettvinklet trekant. Positiv akselerasjonsprojeksjon en x = en; Deretter skriver vi ligning (1) under hensyntagen til projeksjonen mg sinα- F tr = ma (5); F tr = m(g sinα- en) (6); Husk at friksjonskraften er proporsjonal med kraften til normalt trykk N.

Per definisjon F tr = μ N(7), uttrykker vi friksjonskoeffisienten til stangen på skråplanet.

μ = F tr = m(g sinα- en) = tanα – en (8).
N mg cosα g cosα

Vi velger passende posisjoner for hver bokstav.

Svar. A-3; B - 2.

Oppgave 8. Gassformig oksygen er i et kar med et volum på 33,2 liter. Gasstrykket er 150 kPa, temperaturen er 127 ° C. Bestem massen av gass i dette fartøyet. Uttrykk svaret ditt i gram og rund av til nærmeste hele tall.

Løsning. Det er viktig å være oppmerksom på konvertering av enheter til SI-systemet. Konverter temperaturen til Kelvin T = t°С + 273, volum V\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Vi oversetter press P= 150 kPa = 150 000 Pa. Ved å bruke den ideelle gassligningen for tilstand

uttrykke massen til gassen.

Pass på å ta hensyn til enheten der du blir bedt om å skrive ned svaret. Det er veldig viktig.

Svar. 48

Oppgave 9. En ideell monatomisk gass i en mengde på 0,025 mol ekspanderte adiabatisk. Samtidig falt temperaturen fra +103 °С til +23 °С. Hva er arbeidet som gjøres av gassen? Uttrykk svaret ditt i joule og rund av til nærmeste hele tall.

Løsning. For det første er gassen monoatomisk antall frihetsgrader Jeg= 3, for det andre ekspanderer gassen adiabatisk - dette betyr ingen varmeoverføring Q= 0. Gassen virker ved å redusere den indre energien. Med dette i tankene skriver vi termodynamikkens første lov som 0 = ∆ U + EN G; (1) vi uttrykker arbeidet til gassen EN g = –∆ U(2); Vi skriver endringen i indre energi for en monatomisk gass som

Svar. 25 J.

Den relative fuktigheten til en del luft ved en viss temperatur er 10 %. Hvor mange ganger bør trykket til denne delen av luften endres for at dens relative fuktighet skal øke med 25 % ved konstant temperatur?

Løsning. Spørsmål knyttet til mettet damp og luftfuktighet forårsaker oftest vanskeligheter for skolebarn. La oss bruke formelen for å beregne luftens relative fuktighet

I henhold til tilstanden til problemet endres ikke temperaturen, noe som betyr at metningsdamptrykket forblir det samme. La oss skrive formel (1) for to lufttilstander.

φ 1 \u003d 10%; φ 2 = 35 %

Vi uttrykker lufttrykket fra formlene (2), (3) og finner forholdet mellom trykk.

P 2 = φ 2 = 35 = 3,5
P 1 φ 1 10

Svar. Trykket bør økes med 3,5 ganger.

Det varme stoffet i flytende tilstand ble sakte avkjølt i en smelteovn med konstant effekt. Tabellen viser resultatene av målinger av temperaturen til et stoff over tid.

Velg fra den foreslåtte listen to utsagn som samsvarer med resultatene av målingene og indikerer deres tall.

  1. Smeltepunktet til stoffet under disse forholdene er 232°C.
  2. Om 20 minutter. etter starten av målingene var stoffet bare i fast tilstand.
  3. Varmekapasiteten til et stoff i flytende og fast tilstand er den samme.
  4. Etter 30 min. etter starten av målingene var stoffet bare i fast tilstand.
  5. Prosessen med krystallisering av stoffet tok mer enn 25 minutter.

Løsning. Etter hvert som materie ble avkjølt, avtok dens indre energi. Resultatene av temperaturmålinger gjør det mulig å bestemme temperaturen der stoffet begynner å krystallisere. Så lenge et stoff går fra flytende til fast tilstand, endres ikke temperaturen. Når vi vet at smeltetemperaturen og krystalliseringstemperaturen er de samme, velger vi utsagnet:

1. Smeltepunktet til et stoff under disse forholdene er 232°C.

Det andre riktige utsagnet er:

4. Etter 30 min. etter starten av målingene var stoffet bare i fast tilstand. Siden temperaturen på dette tidspunktet allerede er under krystalliseringstemperaturen.

Svar. 14.

I et isolert system har kropp A en temperatur på +40°C, og kropp B har en temperatur på +65°C. Disse kroppene bringes i termisk kontakt med hverandre. Etter en tid oppnås termisk likevekt. Hvordan endret temperaturen til kropp B og den totale indre energien til kropp A og B seg som et resultat?

For hver verdi bestemmer du hva endringen skal være:

  1. Økt;
  2. Redusert;
  3. Har ikke endret seg.

Skriv i tabellen de valgte tallene for hver fysisk mengde. Tall i svaret kan gjentas.

Løsning. Hvis det i et isolert system av legemer ikke er andre energitransformasjoner enn varmeoverføring, så er mengden varme som avgis av legemer hvis indre energi avtar, lik mengden varme som mottas av legemer hvis indre energi øker. (I henhold til loven om bevaring av energi.) I dette tilfellet endres ikke den totale indre energien til systemet. Problemer av denne typen løses på grunnlag av varmebalanselikningen.

U = ∑ n U i = 0 (1);
Jeg = 1

hvor ∆ U- endring i indre energi.

I vårt tilfelle, som et resultat av varmeoverføring, synker den indre energien til kropp B, noe som betyr at temperaturen i denne kroppen synker. Den indre energien til kropp A øker, siden kroppen mottok mengden varme fra kropp B, vil temperaturen øke. Den totale indre energien til legemene A og B endres ikke.

Svar. 23.

Proton s, fløyet inn i gapet mellom polene til en elektromagnet, har en hastighet vinkelrett på magnetfeltinduksjonsvektoren, som vist på figuren. Hvor er Lorentz-kraften som virker på protonet rettet i forhold til figuren (opp, mot observatøren, bort fra observatøren, ned, venstre, høyre)


Løsning. Et magnetfelt virker på en ladet partikkel med Lorentz-kraften. For å bestemme retningen til denne kraften, er det viktig å huske den mnemoniske regelen til venstre hånd, for ikke å glemme å ta hensyn til ladningen til partikkelen. Vi retter de fire fingrene på venstre hånd langs hastighetsvektoren, for en positivt ladet partikkel skal vektoren gå inn i håndflaten vinkelrett, tommelen satt til side med 90 ° viser retningen til Lorentz-kraften som virker på partikkelen. Som et resultat har vi at Lorentz kraftvektoren er rettet bort fra observatøren i forhold til figuren.

Svar. fra observatøren.

Modulen til den elektriske feltstyrken i en flat luftkondensator med en kapasitet på 50 μF er 200 V/m. Avstanden mellom kondensatorplatene er 2 mm. Hva er ladningen på kondensatoren? Skriv svaret ditt i µC.

Løsning. La oss konvertere alle måleenheter til SI-systemet. Kapasitans C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, avstand mellom platene d= 2 10 -3 m. Problemet omhandler en flat luftkondensator - en enhet for akkumulering av elektrisk ladning og elektrisk feltenergi. Fra den elektriske kapasitansformelen

hvor d er avstanden mellom platene.

La oss uttrykke spenningen U= E d(fire); Erstatt (4) i (2) og beregn ladningen til kondensatoren.

q = C · Ed\u003d 50 10 -6 200 0,002 \u003d 20 μC

Vær oppmerksom på enhetene der du skal skrive svaret. Vi mottok det i anheng, men vi presenterer det i μC.

Svar. 20 µC.


Studenten utførte eksperimentet med lysbrytningen, presentert på fotografiet. Hvordan endres brytningsvinkelen til lys som forplanter seg i glass og brytningsindeksen til glass med økende innfallsvinkel?

  1. øker
  2. Minker
  3. Endrer seg ikke
  4. Noter de valgte tallene for hvert svar i tabellen. Tall i svaret kan gjentas.

Løsning. I oppgaver i en slik plan husker vi hva refraksjon er. Dette er en endring i retning av bølgeutbredelse når den går fra ett medium til et annet. Det er forårsaket av det faktum at hastighetene på bølgeutbredelsen i disse mediene er forskjellige. Etter å ha funnet ut fra hvilket medium lyset forplanter seg, skriver vi brytningsloven i formen

sinα = n 2 ,
sinβ n 1

hvor n 2 - den absolutte brytningsindeksen til glass, mediet der lyset går; n 1 er den absolutte brytningsindeksen til det første mediet der lyset kommer fra. For luft n 1 = 1. α er innfallsvinkelen til strålen på overflaten av glasshalvsylinderen, β er brytningsvinkelen til strålen i glasset. Dessuten vil brytningsvinkelen være mindre enn innfallsvinkelen, siden glass er et optisk tettere medium - et medium med høy brytningsindeks. Hastigheten på lysutbredelsen i glass er langsommere. Vær oppmerksom på at vinklene måles fra perpendikulæren som er gjenopprettet ved innfallspunktet for strålen. Hvis du øker innfallsvinkelen, vil også brytningsvinkelen øke. Brytningsindeksen til glass vil ikke endre seg fra dette.

Svar.

Kobbergenser til tider t 0 = 0 begynner å bevege seg med en hastighet på 2 m/s langs parallelle horisontale ledende skinner, til hvis ender en 10 Ohm motstand er koblet til. Hele systemet er i et vertikalt jevnt magnetfelt. Motstanden til hopperen og skinnene er ubetydelig, hopperen er alltid vinkelrett på skinnene. Fluksen Ф til den magnetiske induksjonsvektoren gjennom kretsen dannet av jumperen, skinnene og motstanden endres over tid t som vist i diagrammet.


Bruk grafen til å velge to sanne utsagn og angi tallene deres i svaret ditt.

  1. Innen t\u003d 0,1 s, endringen i den magnetiske fluksen gjennom kretsen er 1 mWb.
  2. Induksjonsstrøm i jumperen i området fra t= 0,1 s t= 0,3 s maks.
  3. Modulen til EMF av induksjon som oppstår i kretsen er 10 mV.
  4. Styrken til den induktive strømmen som flyter i jumperen er 64 mA.
  5. For å opprettholde bevegelsen til hopperen, påføres en kraft på den, hvis projeksjon i retningen til skinnene er 0,2 N.

Løsning. I henhold til grafen for avhengigheten av strømmen til den magnetiske induksjonsvektoren gjennom kretsen på tid, bestemmer vi seksjonene der strømmen Ф endres, og hvor endringen i strømmen er null. Dette vil tillate oss å bestemme tidsintervallene som den induktive strømmen vil oppstå i kretsen. Riktig påstand:

1) Innen tiden t= 0,1 s endringen i den magnetiske fluksen gjennom kretsen er 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb; EMF-modulen for induksjon som oppstår i kretsen bestemmes ved hjelp av EMP-loven

Svar. 13.


I henhold til grafen over avhengigheten av strømstyrken på tid i en elektrisk krets hvis induktans er 1 mH, bestemmer du selvinduksjons-EMF-modulen i tidsintervallet fra 5 til 10 s. Skriv svaret ditt i mikrovolt.

Løsning. La oss konvertere alle mengder til SI-systemet, dvs. vi oversetter induktansen på 1 mH til H, vi får 10 -3 H. Strømstyrken vist i figuren i mA vil også bli konvertert til A ved å multiplisere med 10 -3.

Selvinduksjons-EMF-formelen har formen

i dette tilfellet er tidsintervallet gitt i henhold til tilstanden til problemet

t= 10 s – 5 s = 5 s

sekunder, og i henhold til tidsplanen bestemmer vi intervallet for gjeldende endring i løpet av denne tiden:

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

Vi erstatter numeriske verdier i formel (2), får vi

| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V, eller 2 μV.

Svar. 2.

To transparente planparallelle plater presses tett mot hverandre. En lysstråle faller fra luften på overflaten av den første platen (se figur). Det er kjent at brytningsindeksen til den øvre platen er lik n 2 = 1,77. Etabler samsvar mellom fysiske størrelser og deres verdier. For hver posisjon i den første kolonnen, velg den tilsvarende posisjonen fra den andre kolonnen og skriv ned de valgte tallene i tabellen under de tilsvarende bokstavene.


Løsning. For å løse problemer med lysbrytningen i grensesnittet mellom to medier, spesielt problemer med lysets passasje gjennom planparallelle plater, kan følgende løsningsrekkefølge anbefales: lag en tegning som indikerer strålene som går fra én. medium til en annen; ved innfallspunktet for strålen ved grensesnittet mellom to medier, tegn en normal til overflaten, merk innfalls- og brytningsvinklene. Vær spesielt oppmerksom på den optiske tettheten til mediet som vurderes, og husk at når en lysstråle går fra et optisk mindre tett medium til et optisk tettere medium, vil brytningsvinkelen være mindre enn innfallsvinkelen. Figuren viser vinkelen mellom innfallsstrålen og overflaten, og vi trenger innfallsvinkelen. Husk at vinklene bestemmes fra perpendikulæren som er gjenopprettet ved innfallspunktet. Vi bestemmer at innfallsvinkelen til strålen på overflaten er 90° - 40° = 50°, brytningsindeksen n 2 = 1,77; n 1 = 1 (luft).

La oss skrive brytningsloven

sinβ = synd50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

La oss bygge en omtrentlig bane for strålen gjennom platene. Vi bruker formel (1) for 2–3 og 3–1 grensene. Som svar får vi

A) Sinusen til strålens innfallsvinkel på grensen 2–3 mellom platene er 2) ≈ 0,433;

B) Strålens brytningsvinkel ved kryssing av grensen 3–1 (i radianer) er 4) ≈ 0,873.

Svar. 24.

Bestem hvor mange α - partikler og hvor mange protoner som oppnås som et resultat av en termonukleær fusjonsreaksjon

+ → x+ y;

Løsning. I alle kjernefysiske reaksjoner blir lovene for bevaring av elektrisk ladning og antall nukleoner observert. Angi med x antall alfapartikler, y antall protoner. La oss lage ligninger

+ → x + y;

løse systemet vi har det x = 1; y = 2

Svar. 1 – α-partikkel; 2 - protoner.

Momentummodulen til det første fotonet er 1,32 · 10 -28 kg m/s, som er 9,48 · 10 -28 kg m/s mindre enn momentummodulen til det andre fotonet. Finn energiforholdet E 2 /E 1 til den andre og første fotonen. Avrund svaret ditt til tideler.

Løsning. Momentumet til det andre fotonet er større enn momentumet til det første fotonet etter tilstand, så vi kan forestille oss s 2 = s 1 + ∆ s(en). Fotonenergien kan uttrykkes i form av fotonmomentum ved å bruke følgende ligninger. den E = mc 2(1) og s = mc(2), da

E = pc (3),

hvor E er fotonenergien, s er bevegelsesmengden til fotonet, m er massen til fotonet, c= 3 10 8 m/s er lysets hastighet. Med tanke på formel (3), har vi:

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

Vi runder svaret til tideler og får 8,2.

Svar. 8,2.

Kjernen til et atom har gjennomgått radioaktivt positron β-forfall. Hvordan endret dette den elektriske ladningen til kjernen og antall nøytroner i den?

For hver verdi bestemmer du hva endringen skal være:

  1. Økt;
  2. Redusert;
  3. Har ikke endret seg.

Skriv i tabellen de valgte tallene for hver fysisk mengde. Tall i svaret kan gjentas.

Løsning. Positron β - forfall i atomkjernen skjer under transformasjonen av et proton til et nøytron med emisjon av et positron. Som et resultat øker antallet nøytroner i kjernen med én, den elektriske ladningen reduseres med én, og massetallet til kjernen forblir uendret. Dermed er transformasjonsreaksjonen til et element som følger:

Svar. 21.

Fem eksperimenter ble utført i laboratoriet for å observere diffraksjon ved bruk av forskjellige diffraksjonsgitter. Hvert av gitterne ble opplyst av parallelle stråler av monokromatisk lys med en viss bølgelengde. Lyset var i alle tilfeller innfallende vinkelrett på gitteret. I to av disse eksperimentene ble det samme antall hoveddiffraksjonsmaksima observert. Angi først nummeret på forsøket der et diffraksjonsgitter med kortere periode ble brukt, og deretter nummeret på eksperimentet der det ble brukt et diffraksjonsgitter med lengre periode.

Løsning. Diffraksjon av lys er fenomenet med en lysstråle inn i området til en geometrisk skygge. Diffraksjon kan observeres når ugjennomsiktige områder eller hull påtreffes i banen til en lysbølge i store og ugjennomsiktige barrierer for lys, og dimensjonene til disse områdene eller hullene er i samsvar med bølgelengden. En av de viktigste diffraksjonsanordningene er et diffraksjonsgitter. Vinkelretningene til maksima for diffraksjonsmønsteret bestemmes av ligningen

d sinφ = kλ(1),

hvor d er perioden for diffraksjonsgitteret, φ er vinkelen mellom normalen til gitteret og retningen til en av maksimaene til diffraksjonsmønsteret, λ er lysets bølgelengde, k er et heltall kalt rekkefølgen til diffraksjonsmaksimumet. Uttrykk fra ligning (1)

Ved å velge par i henhold til de eksperimentelle betingelsene, velger vi først 4 der det ble brukt et diffraksjonsgitter med en mindre periode, og deretter er tallet på eksperimentet der et diffraksjonsgitter med stor periode ble brukt 2.

Svar. 42.

Strøm flyter gjennom ledningsmotstanden. Motstanden ble erstattet med en annen, med en ledning av samme metall og samme lengde, men med halvparten av tverrsnittsarealet, og halvparten av strømmen ble ført gjennom den. Hvordan vil spenningen over motstanden og motstanden endre seg?

For hver verdi bestemmer du hva endringen skal være:

  1. vil øke;
  2. vil avta;
  3. Vil ikke endre seg.

Skriv i tabellen de valgte tallene for hver fysisk mengde. Tall i svaret kan gjentas.

Løsning. Det er viktig å huske på hvilke mengder motstanden til lederen avhenger. Formelen for å beregne motstanden er

Ohms lov for kretsdelen, fra formel (2), uttrykker vi spenningen

U = jeg R (3).

I henhold til tilstanden til problemet er den andre motstanden laget av tråd av samme materiale, samme lengde, men forskjellig tverrsnittsareal. Arealet er dobbelt så lite. Ved å erstatte i (1) får vi at motstanden øker med 2 ganger, og strømmen reduseres med 2 ganger, derfor endres ikke spenningen.

Svar. 13.

Svingningsperioden til en matematisk pendel på jordens overflate er 1,2 ganger større enn svingningsperioden på en planet. Hva er på denne planeten? Effekten av atmosfæren er i begge tilfeller ubetydelig.

Løsning. En matematisk pendel er et system som består av en tråd, hvis dimensjoner er mye større enn dimensjonene til ballen og selve ballen. Vanskeligheter kan oppstå hvis Thomson-formelen for svingningsperioden til en matematisk pendel glemmes.

T= 2π (1);

l er lengden på den matematiske pendelen; g- tyngdeakselerasjon.

Etter tilstand

Ekspress fra (3) g n \u003d 14,4 m/s 2. Det skal bemerkes at akselerasjonen av fritt fall avhenger av planetens masse og radius

Svar. 14,4 m/s 2.

En rett leder med en lengde på 1 m, gjennom hvilken en strøm på 3 A flyter, er plassert i et jevnt magnetfelt med induksjon = 0,4 T i en vinkel på 30° til vektoren. Hva er modulen til kraften som virker på lederen fra magnetfeltet?

Løsning. Hvis en strømførende leder plasseres i et magnetfelt, vil feltet på den strømførende lederen virke med Amperekraften. Vi skriver formelen for Ampère kraftmodulen

F A = jeg LB sinα;

F A = 0,6 N

Svar. F A = 0,6 N.

Energien til magnetfeltet som er lagret i spolen når en likestrøm føres gjennom den er 120 J. Hvor mange ganger bør styrken til strømmen som flyter gjennom spolen økes for at energien til magnetfeltet lagres i den å øke med 5760 J.

Løsning. Energien til magnetfeltet til spolen beregnes av formelen

W m = LI 2 (1);
2

Etter tilstand W 1 = 120 J, da W 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.

Jeg 1 2 = 2W 1 ; Jeg 2 2 = 2W 2 ;
L L

Deretter gjeldende forhold

Jeg 2 2 = 49; Jeg 2 = 7
Jeg 1 2 Jeg 1

Svar. Strømstyrken må økes med 7 ganger. I svararket skriver du bare inn tallet 7.

En elektrisk krets består av to lyspærer, to dioder og en ledningsspole koblet som vist på figuren. (En diode lar bare strøm flyte i én retning, som vist øverst på figuren.) Hvilken av pærene vil lyse hvis nordpolen til magneten bringes nærmere spolen? Forklar svaret ditt ved å angi hvilke fenomener og mønstre du brukte i forklaringen.


Løsning. Linjene for magnetisk induksjon kommer ut av nordpolen til magneten og divergerer. Når magneten nærmer seg, øker den magnetiske fluksen gjennom ledningsspolen. I samsvar med Lenz sin regel må magnetfeltet som skapes av den induktive strømmen til sløyfen, rettes mot høyre. I følge gimlets regel skal strømmen flyte med klokken (sett fra venstre). I denne retningen passerer dioden i kretsen til den andre lampen. Så den andre lampen vil lyse opp.

Svar. Den andre lampen vil lyse.

Aluminium eikelengde L= 25 cm og tverrsnittsareal S\u003d 0,1 cm 2 er hengt opp på en tråd i den øvre enden. Den nedre enden hviler på den horisontale bunnen av karet der vann helles. Lengden på den nedsenkede delen av eiken l= 10 cm Finn styrke F, med hvilken nålen trykker på bunnen av fartøyet, hvis det er kjent at tråden er plassert vertikalt. Tettheten av aluminium ρ a = 2,7 g / cm 3, tettheten av vann ρ in = 1,0 g / cm 3. Akselerasjon av tyngdekraften g= 10 m/s 2

Løsning. La oss lage en forklarende tegning.


– Trådspenningskraft;

– Reaksjonskraften til bunnen av fartøyet;

a er den arkimedeiske kraften som bare virker på den nedsenkede delen av kroppen og påført midten av den nedsenkede delen av eiken;

- tyngdekraften som virker på eiken fra siden av jorden og påføres midten av hele eiken.

Per definisjon, massen av eiken m og modulen til den arkimedeiske kraften uttrykkes som følger: m = SL p a (1);

F a = Slρ inn g (2)

Tenk på kreftmomentene i forhold til eikens opphengspunkt.

M(T) = 0 er strekkkraftmomentet; (3)

M(N) = NL cosα er øyeblikket for reaksjonskraften til støtten; (fire)

Tar vi i betraktning tegnene til øyeblikkene, skriver vi ligningen

NL cos + Slρ inn g (L l ) cosα = SLρ en g L cos(7)
2 2

gitt at, i henhold til Newtons tredje lov, er reaksjonskraften til bunnen av karet lik kraften F d som nålen trykker på bunnen av fartøyet vi skriver N = F e og fra ligning (7) uttrykker vi denne kraften:

F d = [ 1 Lρ en– (1 – l )lρ i] Sg (8).
2 2L

Plugger inn tallene, får vi det

F d = 0,025 N.

Svar. F d = 0,025 N.

En flaske som inneholder m 1 = 1 kg nitrogen, eksploderte ved test for styrke ved en temperatur t 1 = 327°C. Hvilken masse hydrogen m 2 kunne lagres i en slik sylinder ved en temperatur t 2 \u003d 27 ° C, med en femdobbel sikkerhetsmargin? Molar masse av nitrogen M 1 \u003d 28 g / mol, hydrogen M 2 = 2 g/mol.

Løsning. Vi skriver tilstandsligningen til en ideell gass Mendeleev - Clapeyron for nitrogen

hvor V- volumet av ballongen, T 1 = t 1 + 273°C. I henhold til tilstanden kan hydrogen lagres under trykk s 2 = p 1/5; (3) Gitt det

vi kan uttrykke massen av hydrogen ved å arbeide umiddelbart med ligningene (2), (3), (4). Den endelige formelen ser slik ut:

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

Etter å ha erstattet numeriske data m 2 = 28

Svar. m 2 = 28

I en ideell oscillerende krets, amplituden til strømsvingninger i induktoren jeg er= 5 mA, og amplituden til spenningen over kondensatoren U m= 2,0 V. Til tider t spenningen over kondensatoren er 1,2 V. Finn strømmen i spolen i dette øyeblikket.

Løsning. I en ideell oscillerende krets er vibrasjonsenergien bevart. For øyeblikket t har energisparingsloven formen

C U 2 + L Jeg 2 = L jeg er 2 (1)
2 2 2

For amplitude (maksimum) verdier skriver vi

og fra ligning (2) uttrykker vi

C = jeg er 2 (4).
L U m 2

La oss erstatte (4) med (3). Som et resultat får vi:

Jeg = jeg er (5)

Dermed strømmen i spolen på det tidspunktet t er lik

Jeg= 4,0 mA.

Svar. Jeg= 4,0 mA.

Det er et speil i bunnen av et reservoar på 2 m dyp. En lysstråle som passerer gjennom vannet, reflekteres fra speilet og går ut av vannet. Brytningsindeksen til vann er 1,33. Finn avstanden mellom punktet hvor strålen kommer inn i vannet og punktet hvor strålen kommer ut av vannet, hvis innfallsvinkelen til strålen er 30°

Løsning. La oss lage en forklarende tegning


α er stråleinnfallsvinkelen;

β er brytningsvinkelen til strålen i vann;

AC er avstanden mellom stråleinngangspunktet i vannet og stråleutgangspunktet fra vannet.

I henhold til loven om lysbrytning

sinβ = sinα (3)
n 2

Tenk på en rektangulær ΔADB. I den AD = h, så DВ = AD

tgβ = h tgβ = h sinα = h sinβ = h sinα (4)
cosβ

Vi får følgende uttrykk:

AC = 2 DB = 2 h sinα (5)

Erstatt de numeriske verdiene i den resulterende formelen (5)

Svar. 1,63 m

Som forberedelse til eksamen inviterer vi deg til å gjøre deg kjent med arbeidsprogram i fysikk for klasse 7–9 til linjen med læremateriell Peryshkina A.V. og arbeidsprogrammet for dybdenivået for klasse 10-11 til TMC Myakisheva G.Ya. Programmer er tilgjengelige for visning og gratis nedlasting for alle registrerte brukere.

Fysikk er et ganske komplekst fag, så forberedelsene til Unified State Examination in Physics 2019 vil ta tilstrekkelig tid. I tillegg til teoretisk kunnskap vil kommisjonen kontrollere evnen til å lese kartdiagrammer og løse oppgaver.

Vurder strukturen til eksamensoppgaven

Den består av 32 oppgaver fordelt på to blokker. For forståelse er det mer praktisk å ordne all informasjon i en tabell.

Hele teorien om eksamen i fysikk etter seksjoner

  • Mekanikk. Dette er en veldig stor, men relativt enkel seksjon som studerer legemers bevegelse og interaksjoner mellom dem, som inkluderer dynamikk og kinematikk, bevaringslover i mekanikk, statikk, vibrasjoner og bølger av mekanisk karakter.
  • Fysikk er molekylært. Dette emnet fokuserer på termodynamikk og molekylær kinetisk teori.
  • Kvantefysikk og komponenter i astrofysikk. Dette er de vanskeligste delene som skaper vanskeligheter både under studiet og under prøver. Men kanskje også en av de mest interessante delene. Her testes kunnskap om emner som atomets og atomkjernens fysikk, bølge-partikkel-dualitet og astrofysikk.
  • Elektrodynamikk og spesiell relativitetsteori. Her kan du ikke gjøre uten å studere optikk, det grunnleggende om SRT, du trenger å vite hvordan de elektriske og magnetiske feltene fungerer, hva likestrøm er, hva er prinsippene for elektromagnetisk induksjon, hvordan elektromagnetiske oscillasjoner og bølger oppstår.

Ja, det er mye informasjon, volumet er veldig greit. For å bestå eksamen i fysikk må du være veldig god i hele skoleløpet i faget, og det har blitt studert i fem hele år. Derfor vil det ikke være mulig å forberede seg til denne eksamen om noen uker eller en måned. Du må begynne nå slik at du føler deg rolig under testene.

Dessverre skaper faget fysikk vanskeligheter for mange nyutdannede, spesielt for de som har valgt det som hovedfag for å komme inn på et universitet. Effektiv studie av denne disiplinen har ingenting å gjøre med å huske regler, formler og algoritmer. I tillegg er det ikke nok å assimilere fysiske ideer og lese så mye teori som mulig, du må være god i matematisk teknikk. Ofte lar uviktige matematiske forberedelser ikke studenten bestå fysikk godt.

Hvordan forberede?

Alt er veldig enkelt: velg en teoretisk seksjon, les den nøye, studer den, prøv å forstå alle fysiske konsepter, prinsipper, postulater. Etter det, forsterk forberedelsene ved å løse praktiske problemer om det valgte emnet. Bruk online tester for å teste kunnskapen din, dette vil tillate deg å umiddelbart forstå hvor du gjør feil og bli vant til det faktum at en viss tid er gitt til å løse problemet. Vi ønsker deg lykke til!

Videokurset "Få en A" inkluderer alle emnene som er nødvendige for å bestå eksamen i matematikk med 60-65 poeng. Fullstendig alle oppgavene 1-13 i ProfilBRUK i matematikk. Også egnet for å bestå Grunnleggende BRUK i matematikk. Skal du bestå eksamen med 90-100 poeng, må du løse del 1 på 30 minutter og uten feil!

Forberedende kurs til eksamen for 10.-11. trinn, samt for lærere. Alt du trenger for å løse del 1 av eksamen i matematikk (de første 12 oppgavene) og oppgave 13 (trigonometri). Og dette er mer enn 70 poeng på Unified State Examination, og verken en hundrepoengsstudent eller en humanist kan klare seg uten dem.

All nødvendig teori. Raske løsninger, feller og hemmeligheter til eksamen. Alle relevante oppgaver i del 1 fra Bank of FIPI-oppgaver er analysert. Kurset oppfyller fullt ut kravene i USE-2018.

Kurset inneholder 5 store emner, 2,5 timer hver. Hvert emne er gitt fra bunnen av, enkelt og tydelig.

Hundrevis av eksamensoppgaver. Tekstproblemer og sannsynlighetsteori. Enkel og lett å huske problemløsningsalgoritmer. Geometri. Teori, referansemateriale, analyse av alle typer BRUK-oppgaver. Stereometri. Utspekulerte triks for å løse, nyttige jukseark, utvikling av romlig fantasi. Trigonometri fra bunnen av - til oppgave 13. Forståelse i stedet for å stappe. Visuell forklaring av komplekse begreper. Algebra. Røtter, potenser og logaritmer, funksjon og derivert. Grunnlag for å løse komplekse oppgaver i 2. del av eksamen.