Vaihtoehto 2

Tehtävä B1.

2 kg painoinen paino ripustetaan ohuelle narulle. Jos se poikkeutetaan tasapainoasennosta 10 cm ja vapautetaan sitten, se toimii vapaat värinät kuin matemaattinen heiluri. Mitä tapahtuu painon värähtelyjaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama on 5 cm?

Kauden jälkeen matemaattinen heiluri määräytyy kaavalla:

Taajuus

Eli älä ole riippuvainen värähtelyjen amplitudista, silloin värähtelyjen jakso ja taajuus eivät muutu.

Potentiaalienergia pienenee, koska mitä pienempi amplitudi, sitä alemmas paino nousee pienemmälle korkeudelle -
.

Fyysiset määrät. Heidän muutoksensa.

A) jakso 1) kasvaa

B) taajuus 2) pienenee

C) maksimipotentiaali 3) ei muutu

Tehtävä B2.

Kivi putoaa vapaasti pystysuoraan alas. Muuttuvatko ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet sen alaspäin liikkeen aikana, ja jos ovat, miten? Yhdistä ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet ja mahdollisia tyyppejä niiden toisessa sarakkeessa luetellut muutokset. Ohita vastustuksen vaikutus.

Fyysiset määrät. Niiden muutokset.

A) nopeus 1) ei muutu

B) kiihtyvyys 2) kasvaa

C) liike-energia 3) pienenee.

D) potentiaalienergia

Selitys. Kehon nopeus alaspäin liikkuessa kasvaa, koska painovoima suuntautuu liikettä pitkin. Kiihtyvyys pysyy vakiona, koska .

Kineettinen energia määräytyy kaavan mukaan
, joten nopeuden kasvaessa. Potentiaalienergia määritetään kaavalla
, joten se pienenee. Vastaus:

Tehtävä B3.

Pienen lyijypallon lämpötila pudotessaan massiiviselle teräslevylle nousi 1 0 C. Energiahäviöt huomioimatta lämmön siirtyessä ympäröiviin kappaleisiin. Määritä korkeus, josta pallo putosi tämän kokeen tuloksesta. Ominaislämpö lyijy 130 J/(kg∙K). Kiihtyvyys vapaa pudotus ota tasapuolisesti

10 m/s2. Kirjoita vastauksesi metreinä ilmaistuna numerona.

Koska korkeudella h keholla on Mahdollinen energia, määritetään kaavalla , ja kehon lämmittämiseen lämpöä
, sitten energian säilymisen lain mukaan

Täältä saamme:

;

Vastaus: 13m.

Tehtävä B4.

Laske virta piirissä, kun se on kytketty lähteeseen tasavirta EMF 12 V ja sisäinen vastus 2 ohmin vastus mukana sähkövastus 4 ohmia. Kirjoita vastauksesi ampeereina ilmaistuna numerona.

Ohmin lain mukaan täydellinen ketju Virran voimakkuus määritetään kaavalla:

, saamme

Vastaus: 2A.

Tehtävä B5.

Suppeutuvan linssin polttoväli on 15 cm. Kuinka kaukana kohde on linssistä? todellinen kuva joka on saatu 60 cm:n etäisyydeltä linssistä? Kirjoita vastauksesi senttimetreinä ilmaistuna numerona.

Ohuen suppenevan linssin kaavan mukaan meillä on:

, täältä saamme:
, liitetään tiedot:

d = 20 cm

Vastaus: 20 cm

Tehtävä C1.

Kokeessa havaittiin, että huoneen ilman lämpötilassa 25 0 C lasin seinällä kylmä vesi vesihöyryn kondensoituminen ilmasta alkaa, jos lasin lämpötila lasketaan 14 0 C:een. Määritä näiden kokeiden tulosten perusteella ilman absoluuttinen ja suhteellinen kosteus. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Muuttuuko suhteellinen kosteus huoneen ilman lämpötilan noustessa, jos vesihöyryn kondensoituminen ilmasta alkaa samassa lasilämpötilassa 14 0 C. Kyllästetyn vesihöyryn paine ja tiheys eri lämpötiloissa.

Ilman suhteellinen kosteus määritetään kaavalla:

%,

missä p - osapaine, P 0 - paine kylläistä höyryä, joka tietyssä lämpötilassa on otettu taulukosta. Tämän ongelman tilan osapaine on otettu taulukosta lämpötilassa, jossa höyryn kondensoituminen alkaa. Saamme P 0 \u003d 3200 Pa, p \u003d 1600 Pa.

Ilman kosteus on siis:

Lämpötilan noustessa kylläisen höyryn paine kasvaa, kun taas osapaine ei muutu, koska kondensaatiota tapahtuu samassa lämpötilassa. Siksi suhteellinen kosteus laskee tässä tapauksessa.

Tehtävä C2.

Vetovoimassa 60 kg painava henkilö liikkuu vaunussa kiskoja pitkin ja tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa pitkin ympyrämäistä polkua, jonka säde on 5 m. Mikä on henkilön painevoima vaunun istuimella kulkunopeudella alakohta 10m/s? Vapaan paineen kiihtyvyys on 10 m/s 2 .

Ratkaisu: kuvaamme piirustuksessa liikkeen liikeradan ja ihmiseen vaikuttavat voimat yläpisteessä:

Newtonin toisen lain mukaan vektorin summa kehoon vaikuttavat voimat on yhtä suuri kuin massan ja kiihtyvyyden tulo:

,

skalaarimuodossa tällä yhtälöllä on muoto:

,

missä F T \u003d mg: täältä löydämme tuen reaktiovoiman: N \u003d mg + ma. Kuten keskipitkä kiihtyvyys määräytyy kaavalla:
, niin saadaan kaava: N=m (g+v 2 /R).

Korvaa tiedot ja tee laskelmat: N=60 (10+100/5) =1800H

Newtonin kolmannen lain mukaan ihmisen istuimeen kohdistuvan paineen voima on absoluuttisesti sama kuin tuen reaktiovoima, ts. F d \u003d N, F d \u003d 1800 H

Vastaus: 1800N.

Tehtävä C3.

Kaavio näyttää ihanteellisen monoatomin paineen ja tilavuuden muutokset

kaasua. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

Lämmön kokonaismäärä määritetään kaavalla:

Q 123 \u003d Q 12 + Q 23

Q 12 \u003d A 12 + ΔU 12 'jossa A 12 \u003d P ΔV \u003d 0

ΔU = 3/2νRΔT = 3/2 V 1 (P 2 - P 1)

silloin lämmön määrä osassa 1-2 on yhtä suuri:

Q 12 \u003d 3/2 1 ∙ (10-30) \u003d -30 kJ.

Lämmön määrä osiossa 2-3 on yhtä suuri:

Q 23 \u003d A 23 + ΔU 23; Q 23 \u003d P 2 (V 3 - V 2) + 3 / 2P 2 (V 3 - V 2) \u003d

5/2P2 (V3-V2); Q=5/2∙10∙(3-1)=50 kJ,

silloin lämmön kokonaismäärä on: Q=-30+50=20kJ

Lämpö otetaan vastaan.

Vastaus: 20 kJ.

Tehtävä C4.

Valokennon katodi, jonka työfunktio on 4,42∙10 -19 J, valaisee valolla, jonka taajuus on

1,0∙10 15 Hz. Katodista emittoidut elektronit putoavat tasaiseen magneettikenttään, jonka induktio on 8,3∙10 -4 T kohtisuorassa tämän kentän induktiolinjoja vastaan. Mikä on sen ympyrän R suurin säde, jota pitkin elektronit liikkuvat?

Valosähköisen vaikutuksen energian säilymislain mukaan meillä on kaava:

hν = Aout + E k, E k =mv 2 /2, sitten hν = Aout + mv 2 /2.

Tästä määritämme elektronin nopeuden:

Magneettikentässä varautuneeseen hiukkaseen vaikuttaa Lorentzin voima, joka määritetään kaavalla: F=qvBsinα, koska kulma on 90 0 C, silloin sinα=1, sitten F=qvB.

Newtonin toisen lain mukaan voima on F=ma.

Yhtälöimällä nämä kaksi kaavaa saadaan yhtäläisyys: qvB=ma. Kiihtyvyys määritetään kaavalla: a=v 2 /R, joten qvB=m v 2 /R, yksinkertaistaen saamme:

R \u003d mv / qB, korvaamalla tiedot, suoritamme laskelmat:

R=9,1∙10 -31 ∙6,92∙10 5 / (1,6∙10 -19 ∙8,3∙10 -4) =4,74∙10 -3 m = 4,74 mm

Vastaus: 4,74 mm.

Tehtävä C5.

4 m syvä allas on täytetty vedellä, suhteellinen taitekerroin ilma-vesi rajalla on 1,33. Miltä altaan syvyys näyttää pystysuoraan veteen katsovalle tarkkailijalle?

Taittumislain mukaan
, missä on veden taitekerroin, 1 on ilman taitekerroin. From kolmiot ABC ja MVS löytävät haaran x: x=h tgβ, x=H∙tgα. Koska vasemmat osat ovat yhtä suuret, joten haavat ja oikeat osat, saadaan yhtälö: h∙ tgβ= H∙ tgα, joten h= H∙ tgα/ tgβ. Kulmat α ja β otetaan hyvin pieniksi, joten sinα= tgα, sin β= tgβ. Saamme tasa-arvon:

h=H sinα/ sin β =H/n, saadaan: h=4/1,33=3 m.

Vastaus: 3 m.

Tehtävä C6.

Laske atomiytimien ja alkuainehiukkasten massataulukoiden avulla energia, joka vapautuu synteesin aikana 1 kg heliumia vetyisotoopeista - deuteriumista ja tritiumista:

Atomiytimien massat

	Nimi elementti		Paino atomiydin isotooppi
			1, 6726∙10 -27 kg	1, 00727 a. syödä.
			3, 3437∙10 -27 kg	2.01355a. syödä.
			5, 0075∙10 -27 kg	3,01550 a. syödä.
			5,0066∙10 -27 kg	3.01493a. syödä.
			6,6449∙10 -27 kg	4.00151a. syödä.
	alumiini ja vaihteisto niitä koot Tiivistelmä >> Fysiikka ... "Pelattavat yksiköt fyysistä määriä ja siirtää niitä koot "Krasnojarsk 2009. Sisältö Johdanto 1. Järjestelmät fyysistä määriä ja niitä yksiköt... itsenäiset mittaukset. Standardin epävakaus on asetettu muuttaa toistetun yksikön koko tai... Fyysinen määriä. Fysiikan perusteet Huijauslehti >> Fysiikka vaihtelut. vaihtelut, joissa muutoksia fyysistä määriä esiintyvät kosinin lain mukaan ... aallot (Aallot ja jännittävä niitä lähteitä kutsutaan koherenteiksi, jos ... aaltohäiriöt eivät laske yhteen niitä energiat. Aaltohäiriöt aiheuttavat... Fyysinen määriä ionisoivan säteilyn kenttiä kuvaava Koetyö >> Fysiikka Yksiköt fyysistä määrät", joka vahvistaa johdannon kansainvälinen järjestelmä yksiköitä fyysistä määriä in ... Näiden mallien luomiseksi muutoksia täytyy tietää kuinka paljon ... kun kudosannoksia otetaan niitä enimmäisarvot. Kun he sanovat... Morfologiset ominaisuudet fyysistä kehitystä ja niitä merkitys urheilun valinnassa (2) Tiivistelmä >> Fyysinen kulttuuri ja urheilu ... fyysistä koulutus ymmärretään fyysistä kehitys "muodostumisprosessi ja muutoksia biologinen... arviointitaulukot keskikokoinen määriä merkkejä fyysistä kehitystä saatu... niitä segmentit) on mahdollista vain samalla keskiarvolla määriä että...

Fysiikan ongelmien ratkaiseminen.

Koulutus KÄYTÄ tehtäviä tasoilla "B" ja "C" vuonna 2010.

Vaihtoehto 1

Tehtävä numero B1.

Pitkään ohueen johtoon ripustetaan 2 kg painoinen paino. Jos sitä poikkeutetaan tasapainoasennosta 10 cm ja sitten vapautetaan, se värähtelee vapaasti kuin matemaattinen heiluri, jonka jakso on 1 s. Mitä tapahtuu jaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama on 20 cm?

Taajuus

Nuo. eivät riipu värähtelyjen amplitudista, niin värähtelyjen jakso ja taajuus eivät muutu.

Potentiaalienergia kasvaa, koska mitä suurempi amplitudi, sitä enemmän suuri korkeus kahvakuula nousee.

A) jakso 1) kasvaa

B) taajuus 2) pienenee

C) maksimipotentiaali 3) energia ei muutu.

MUTTA	B	AT
3	3	1

Tehtävä numero B2.

Kivi heitetään pystysuoraan ylöspäin. Muuttuvatko ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet sen ylöspäin suuntautuvan liikkeen aikana, ja jos ovat, miten? Ohita ilmanvastuksen vaikutus.

A) nopeus 1) ei muutu

B) kiihtyvyys 2) kasvaa

D) potentiaalienergia

Selitys. Kehon nopeus ylöspäin liikkuessa laskee, koska painovoima on suunnattu liikettä vastapäätä. Kiihtyvyys pysyy vakiona, koska

Kineettinen energia määräytyy siis kaavan mukaan, samoin kuin nopeus laskee.

Potentiaalienergia määräytyy kaavan mukaan, joten se kasvaa.

MUTTA	B	AT	G
3	1	3	2

Tehtävä B3.

Pienen lyijypallon lämpötila putoaessa massiiviselle teräslevylle 6,5 metrin korkeudesta nousi 0,5 0 C. Jättäen huomioimatta energiahäviön lämmönsiirrossa ympäröiviin kappaleisiin, määritä lyijyn ominaislämpökapasiteetti tämän kokeen tuloksesta. . Vapaan pudotuksen kiihtyvyys on 10 m/s 2 .

Täältä saamme:

Vastaus: 130 J/kg K.

Tehtävä B4.

Laske virtapiirissä oleva virta, kun se kytketään tasavirtalähteeseen, jonka EMF on 6 V ja vastuksen sisäinen resistanssi 1 Ω, jonka sähkövastus on 2 Ω. Kirjoita vastauksesi ampeereina ilmaistuna numerona.

Saamme

Vastaus: 2A.

Tehtävä B5.

Suppeutuvan linssin polttoväli on 15 cm. Millä etäisyydellä linssistä on kuva objektista, joka sijaitsee 20 cm:n etäisyydellä linssistä? Kirjoita vastauksesi senttimetreinä ilmaistuna numerona.

1/60; f = 60 cm

Vastaus: 60 cm

Tehtävä C1.

Kokeessa havaittiin, että huoneen ilman lämpötilassa 23 0 C ilmasta vesihöyryn tiivistyminen alkaa kylmää vettä lasin seinämään, jos lasin lämpötila lasketaan 12 0 C:een. näiden kokeiden tulosten perusteella määritetään ilman absoluuttinen ja suhteellinen kosteus. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Selitä, miksi vesihöyryn kondensoituminen ilmassa voi alkaa klo erilaisia ​​arvoja lämpötila. Kyllästetyn vesihöyryn paine ja tiheys eri lämpötiloissa.

t 0 C	7	9	11	12	13	14	15	16
PgPa	10	11	13	14	15	16	17	18
ρ g/m 3	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6
t 0 C	19	21	23	25	27	29	40	60
P hPa	22	25	28	32	36	40	74	200
ρ g/m 3	16,3	18,4	20,6	23	25,8	28,7	51,2	130,5

Ilman suhteellinen kosteus määritetään kaavalla:%, jossa p on osapaine, P 0 on kylläisen höyryn paine, jonka tietyssä lämpötilassa otamme taulukosta. Osittainen paine tämän ongelman tilanteessa otamme taulukosta lämpötilan, jossa höyryn kondensoituminen alkaa. Saamme P 0 \u003d 3200 Pa, p \u003d 1400 Pa.

Ilman absoluuttinen kosteus on yhtä suuri kuin höyryn tiheys tietyssä lämpötilassa, ts. 20,6 g / m 3, tai sen voidaan katsoa olevan yhtä suuri kuin osapaine tässä lämpötilassa, joka on yhtä suuri kuin kylläisen höyryn paine kondensaatiolämpötilassa. Vesihöyryn kondensoituminen ilmaan voi alkaa klo erilaisia ​​merkityksiä lämpötilat, koska suhteellinen kosteus vaihtelee. Suuremmalla suhteellisella kosteudella vesihöyryn pitoisuus ilmassa on suurempi, joten korkeammassa lämpötilassa tämä vesihöyry kyllästyy, ts. Kondensoituminen alkaa korkeammasta lämpötilasta kuin silloin, kun suhteellinen kosteus on alhaisempi.

Tehtävä C2.

Vetovoimassa 70 kg painava henkilö liikkuu vaunussa kiskoja pitkin ja tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa. Millä nopeudella kärry liikkuu? huippupiste pyöreä liikerata, jonka säde on 5 m, jos tässä kohdassa kärryn istuimella olevan henkilön painevoima on 700N? Vapaan paineen kiihtyvyys on 10 m/s 2 . Ratkaisu: kuvaamme piirustuksessa liikkeen rataa ja ihmiseen vaikuttavia voimia yläpisteessä: Newtonin toisen lain mukaan kehoon vaikuttavien voimien vektorisumma on yhtä suuri kuin massan ja kiihtyvyyden tulo:

Skalaarimuodossa tällä yhtälöllä on muoto:

Missä F T \u003d mg: täältä löydämme kiihtyvyyden:

Koska keskikiihtyvyys määräytyy kaavalla: , niin saadaan nopeuskaava:

.

Vastaus: 10m/s.

Tehtävä C3.

Kaavio näyttää muutoksia ihanteen paineessa ja tilavuudessa monoatominen kaasu. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

Q 123 \u003d Q 12 + Q 23

Q 12 \u003d A 12 + ΔU 12 'jossa A 12 \u003d PΔV \u003d P 1 (V 2 - V 1),

sitten kaikki yhteensä lämpö on yhtä suuri kuin: Q 123 \u003d 50 + 90 \u003d 140 kJ. Lämpö otetaan vastaan.

Vastaus: 140 kJ.

Tehtävä C4.

Akun napojen oikosulkussa virtapiirissä on I 1 \u003d 12 A.

Kun se on kytketty akun napoihin sähköinen lamppu kun sähkövastus on 5 ohmia, virta piirissä on I 2 \u003d 2A. Määritä näiden kokeiden tulosten perusteella generaattorin emf.

Ohmin lain mukaan täydelliselle piirille oikosulun sattuessa, missä r on virtalähteen vastus. Ulkoinen vastus on tässä tapauksessa 0.

Jos ulkoinen vastus on eri kuin 0, Ohmin laki täydelliselle piirille on:

Ilmaisemalla kahdesta yhtälöstä saamme yhtälöjärjestelmän:

sitten lähde emf on yhtä suuri kuin:

Korvaamalla tiedot, saamme:

. Vastaus: 12V.

Tehtävä C5.

Joessa lentää lähellä pintaa hyttynen, kalaparvi sijaitsee 2 metrin etäisyydellä veden pinnasta. Mikä on suurin etäisyys hyttyselle, jonka päällä se näkyy vielä kalastavan tällä syvyydellä? Valon suhteellinen taitekerroin ilma-vesi-rajapinnassa on 1,33.

Kuvataan kalaparven ja hyttysen sijaintia veden pinnalla: Pisteessä A on kaloja, kohdassa B - hyttynen. Taittumislain mukaan meillä on kaava: , missä on veden taitekerroin, ilman taitekerroin on 1. Jotta kalat näkevät hyttysen, taitekulman tulee olla 90 0 . Kulmalle, sinin määritelmän mukaan, meillä on:

Sitten etäisyyden r määrittämiseksi saamme kaavan:

Vastaus: 2,66m.

Tehtävä C6.

Tämän metallin pinnan valosähköinen vaikutus havaitaan vähintään 6∙10 14 Hz:n säteilytaajuudella. Laske tulevan valon taajuus, jos metallin pinnalta säteilevät fotoelektronit pysäytetään kokonaan hilalla, jonka potentiaali metalliin nähden on 3V.

Valosähköisen vaikutuksen energian säilymislain mukaan valosähköilmiön punaista rajaa vastaavan valon taajuudella ja korkeammalla taajuudella saadaan kaksi yhtälöä:

, (1) ja . (2)

Työstä lähtien sähkövirta varautuneen hiukkasen siirtymisessä on yhtä suuri kuin tämän hiukkasen liike-energian muutos, ts.

saamme valosähköisen vaikutuksen toisen yhtälön muodossa:

. (2)

Kun ensimmäinen yhtälö vähennetään toisesta yhtälöstä, saadaan:

Liitä tiedot ja tee laskelmat:

Vastaus: 1,3∙10 15 Hz.

Vaihtoehto 2

Tehtävä B1.

2 kg painoinen paino ripustetaan ohuelle narulle. Jos sitä poikkeutetaan tasapainoasennosta 10 cm ja vapautetaan, se värähtelee vapaasti kuin matemaattinen heiluri. Mitä tapahtuu painon värähtelyjaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama on 5 cm?

Koska matemaattisen heilurin jakso määritetään kaavalla:

Taajuus

Eli älä ole riippuvainen värähtelyjen amplitudista, silloin värähtelyjen jakso ja taajuus eivät muutu.

Potentiaalinen energia vähenee, koska mitä pienempi amplitudi, sitä alemmas paino nousee pienemmälle korkeudelle -.

Fyysiset määrät. Heidän muutoksensa.

A) jakso 1) kasvaa

B) taajuus 2) pienenee

C) maksimipotentiaali 3) ei muutu

MUTTA	B	AT
3	3	2

Tehtävä B2.

Kivi putoaa vapaasti pystysuoraan alas. Muuttuvatko ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet sen alaspäin liikkeen aikana, ja jos ovat, miten? Määritä vastaavuus ensimmäisessä sarakkeessa lueteltujen fyysisten suureiden ja toisessa sarakkeessa lueteltujen niiden mahdollisten muutostyyppien välillä. Ohita vastustuksen vaikutus.

Fyysiset määrät. Niiden muutokset.

A) nopeus 1) ei muutu

B) kiihtyvyys 2) kasvaa

AT) kineettinen energia 3) vähenee.

D) potentiaalienergia

Selitys. Kehon nopeus alaspäin liikkuessa kasvaa, koska painovoima suuntautuu liikettä pitkin. Kiihtyvyys pysyy vakiona, koska .

Kineettinen energia määräytyy kaavan mukaan, joten nopeuden kasvaessa. Potentiaalienergia määräytyy kaavan mukaan, joten se pienenee. Vastaus:

MUTTA	B	AT	G
2	1	2	3

Tehtävä B3.

Pienen lyijypallon lämpötila pudotessaan massiiviselle teräslevylle nousi 1 0 C. Energiahäviöt huomioimatta lämmön siirtyessä ympäröiviin kappaleisiin. Määritä korkeus, josta pallo putosi tämän kokeen tuloksesta. Lyijyn ominaislämpökapasiteetti on 130 J/(kg∙K). Vapaan pudotuksen kiihtyvyys on yhtä suuri kuin

10 m/s2. Kirjoita vastauksesi metreinä ilmaistuna numerona.

Koska korkeudella h keholla on kaavan mukaan määritettyä potentiaalienergiaa ja lämpöä kehon lämmittämiseksi, niin energian säilymislain mukaan

Täältä saamme:

Vastaus: 13m.

Tehtävä B4.

Laske virtapiirissä oleva virta, kun se kytketään 12 V DC -lähteeseen, jonka sisäinen resistanssi on 2 ohmia, ja vastukseen, jonka sähkövastus on 4 ohmia. Kirjoita vastauksesi ampeereina ilmaistuna numerona.

Ohmin lain mukaan täydelliselle piirille virran voimakkuus määritetään kaavalla:

Saamme

Vastaus: 2A.

Tehtävä B5.

Suppeutuvan linssin polttoväli on 15 cm. Millä etäisyydellä linssistä on esine, jonka todellinen kuva on saatu 60 cm:n etäisyydeltä linssistä? Kirjoita vastauksesi senttimetreinä ilmaistuna numerona.

Ohuen suppenevan linssin kaavan mukaan meillä on:

Täältä saamme: , korvaamme tiedot:

d = 20 cm

Vastaus: 20 cm

Tehtävä C1.

Kokeessa havaittiin, että kun huoneen ilman lämpötila on 25 0 C, ilmasta vesihöyryn kondensoituminen alkaa lasin seinälle kylmällä vedellä, jos lasin lämpötila lasketaan 14 0 C:een. näiden kokeiden tulosten perusteella määritetään ilman absoluuttinen ja suhteellinen kosteus. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Muuttuuko suhteellinen kosteus huoneen ilman lämpötilan noustessa, jos vesihöyryn kondensoituminen ilmasta alkaa samassa lasilämpötilassa 14 0 C. Kyllästetyn vesihöyryn paine ja tiheys eri lämpötiloissa.

t 0 C	7	9	11	12	13	14	15	16
PgPa	10	11	13	14	15	16	17	18
ρ g/m 3	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6
t 0 C	19	21	23	25	27	29	40	60
P hPa	22	25	28	32	36	40	74	200
ρ g/m 3	16,3	18,4	20,6	23	25,8	28,7	51,2	130,5

Ilman suhteellinen kosteus määritetään kaavalla:

missä p on osapaine, P 0 on kylläisen höyryn paine, joka tietyssä lämpötilassa on otettu taulukosta. Tämän ongelman tilan osapaine on otettu taulukosta lämpötilassa, jossa höyryn kondensoituminen alkaa. Saamme P 0 \u003d 3200 Pa, p \u003d 1600 Pa.

Ilman kosteus on siis:

Lämpötilan noustessa kylläisen höyryn paine kasvaa, kun taas osapaine ei muutu, koska kondensaatiota tapahtuu samassa lämpötilassa. Siksi suhteellinen kosteus laskee tässä tapauksessa.

Tehtävä C2.

Vetovoimassa 60 kg painava henkilö liikkuu vaunussa kiskoja pitkin ja tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa pitkin ympyrämäistä polkua, jonka säde on 5 m. Mikä on henkilön painevoima vaunun istuimella nopeudella, joka ohittaa pohjapisteen 10 m/s? Vapaan paineen kiihtyvyys on 10 m/s 2 .

Ratkaisu: kuvaamme piirustuksessa liikkeen liikeradan ja ihmiseen vaikuttavat voimat yläpisteessä:

Newtonin toisen lain mukaan kehoon vaikuttavien voimien vektorisumma on yhtä suuri kuin massan ja kiihtyvyyden tulo:

skalaarimuodossa tällä yhtälöllä on muoto:

missä F T \u003d mg: täältä löydämme tuen reaktiovoiman: N \u003d mg + ma. Koska keskikiihtyvyys määräytyy kaavalla: , niin saadaan kaava: N=m (g+v 2 /R).

Korvaa tiedot ja tee laskelmat: N=60 (10+100/5) =1800H

Newtonin kolmannen lain mukaan ihmisen istuimeen kohdistuvan paineen voima on absoluuttisesti sama kuin tuen reaktiovoima, ts. F d \u003d N, F d \u003d 1800 H

Vastaus: 1800N.

Tehtävä C3.

Kaavio näyttää ihanteellisen monoatomin paineen ja tilavuuden muutokset

kaasua. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

Lämmön kokonaismäärä määritetään kaavalla:

Q 123 \u003d Q 12 + Q 23

Q 12 \u003d A 12 + ΔU 12 'jossa A 12 \u003d P ΔV \u003d 0

ΔU = 3/2νRΔT = 3/2 V 1 (P 2 - P 1)

silloin lämmön määrä osassa 1-2 on yhtä suuri:

Q 12 \u003d 3/2 1 ∙ (10-30) \u003d -30 kJ.

Lämmön määrä osiossa 2-3 on yhtä suuri:

Q 23 \u003d A 23 + ΔU 23; Q 23 \u003d P 2 (V 3 - V 2) + 3 / 2P 2 (V 3 - V 2) \u003d

5/2P2 (V3-V2); Q=5/2∙10∙(3-1)=50 kJ,

silloin lämmön kokonaismäärä on: Q=-30+50=20kJ

Lämpö otetaan vastaan.

Vastaus: 20 kJ.

Tehtävä C4.

Valokennon katodi, jonka työfunktio on 4,42∙10 -19 J, valaisee valolla, jonka taajuus on

1,0∙10 15 Hz. Katodista emittoidut elektronit putoavat tasaiseen magneettikenttään, jonka induktio on 8,3∙10 -4 T kohtisuorassa tämän kentän induktiolinjoja vastaan. Mikä on sen ympyrän R suurin säde, jota pitkin elektronit liikkuvat?

Valosähköisen vaikutuksen energian säilymislain mukaan meillä on kaava:

hν = Aout + E k, E k = mv 2 /2, sitten hν = Aout + mv 2 /2.

Tästä määritämme elektronin nopeuden:

Magneettikentässä varautuneeseen hiukkaseen vaikuttaa Lorentzin voima, joka määritetään kaavalla: F=qvBsinα, koska kulma on 90 0 C, silloin sinα=1, sitten F=qvB.

Newtonin toisen lain mukaan voima on F=ma.

Yhtälöimällä nämä kaksi kaavaa saadaan yhtäläisyys: qvB=ma. Kiihtyvyys määritetään kaavalla: a=v 2 /R, joten qvB=mv 2 /R, yksinkertaistaen saamme:

R \u003d mv / qB, korvaamalla tiedot, suoritamme laskelmat:

R=9,1∙10 -31 ∙6,92∙10 5 / (1,6∙10 -19 ∙8,3∙10 -4) =4,74∙10 -3 m = 4,74 mm

Vastaus: 4,74 mm.

Tehtävä C5.

4 metriä syvä uima-allas täynnä vettä, suhteellinen indikaattori taittuminen rajalla ilma - vesi 1.33. Miltä altaan syvyys näyttää pystysuoraan veteen katsovalle tarkkailijalle?

Taitemuutoslain mukaan missä on veden taitekerroin, 1 on ilman taitekerroin. Kolmioista ABC ja MBC saadaan haara x: x=htgβ, x=H∙tgα. Koska vasemmat osat ovat yhtä suuret, joten haavat ja oikeat osat, saadaan yhtälö: h∙ tgβ= H∙ tgα, joten h= H∙ tgα/ tgβ. Kulmat α ja β otetaan hyvin pieniksi, joten sinα=tgα, sinβ=tgβ. Saamme tasa-arvon:

h=H sinα/ sin β =H/n, saadaan: h=4/1,33=3 m.

Vastaus: 3 m.

Tehtävä C6.

Käyttämällä atomiytimien massataulukoita ja alkuainehiukkasia, laske energia, joka vapautuu synteesin aikana 1 kg heliumia vetyisotoopeista - deuteriumista ja tritiumista:

Atomiytimien massat

Etsitään yhden ytimen synteesin aikana vapautuva energia kaavan mukaan:

1 kg heliumin massassa olevien ytimien lukumäärä voidaan löytää kaavalla:

Tällöin kokonaisenergia on yhtä suuri kuin: E=E 1 ∙N; Liitä tiedot ja tee laskelmat:

Е=1,5∙10 26 ∙0,2817∙10 -11 =4,2∙10 14 J

Vastaus: 4,2∙10 14 J

Kirjallisuus

1. O.F. Kabardin, S.I. Kabardin "Tyypillinen testitehtävät", Kustantaja "Exam", Moskova, 2010.

2. Yu.G. Pavlenko "Fysiikan alku", oppikirja, Exam Publishing House, Moskova, 2005.

3. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev "Fysiikka, luokka 11", Moskova 2009 Kustantaja "Enlightenment".

1 - Kuvassa on kaavio ajoneuvon nopeuden projektion v x riippuvuudesta ajasta t. Mikä kuvaaja edustaa oikein auton kiihtyvyyden projektiota aikavälillä 4 s - 6 s?

2 - Kuvassa näkyy jossain kulmassa maan vaakasuoraan pintaan nähden heitetyn kappaleen liikerata. Tämän lentoradan pisteessä A nopeusvektorin suunta on osoitettu nuolella 1; kehon liikerata ja kaikki vektorit ovat tasossa, joka on kohtisuorassa maan pintaan nähden. Ilmanvastus on mitätön. Mikä on kappaleen kiihtyvyysvektorin suunta Maan vertailukehyksessä? Merkitse vastauksessasi vastaavan nuolen numero.

3 - 50 kg painava henkilö hyppää paikallaan olevasta 100 kg painavasta veneestä rantaan vaakasuuntainen nopeus 3 m/s suhteessa veneeseen. Millä nopeudella vene liikkuu suhteessa maahan ihmisen hypyn jälkeen, jos veden vastus veneen liikkeelle on mitätön?

Vastaus: _____ m/s

4 - Mitä vastaa painoa mies vedessä ottaen huomioon Arkhimedesin voiman toiminnan? Ihmisen tilavuus on V = 50 dm 3, ihmiskehon tiheys on 1036 kg / m 3.

Vastaus: _____ H

5 - Kokeessa saatiin kuvaaja suoraviivaisesti liikkuvan kappaleen nopeusmoduulin riippuvuudesta ajasta. Analysoi kaaviota, valitse alla olevista väittämistä kolme oikeaa väitettä ja ilmoita niiden numerot.

1 - Kehon nopeus 6 sekunnissa on muuttunut 0 m/s:sta 6 m/s:iin.

2 - Keho liikkui tasaisesti kiihtyvällä vauhdilla ensimmäisten 6 sekunnin aikana eikä liikkunut 6-7 sekunnin välein.

3 - Vartalo liikkui tasaisesti ensimmäisten 6 sekunnin aikana eikä liikkunut 6-7 sekunnin välein.

4 - 4-6 sekunnin aikavälillä nopeus kasvoi suoraan suhteessa liikeaikaan, keho liikkui jatkuvalla kiihtyvyydellä.

5 - Kehon kiihtyvyys liikkeen viidennellä sekunnilla on 1,5 m/s2.

6 - 2 kg:n paino ripustetaan ohuelle 5 m pitkälle narulle, joka värähtelee vapaasti, jos se poikkeaa tasapainoasennosta ja vapautetaan, kuten matemaattinen heiluri. Mitä tapahtuu painon värähtelyjaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama muutetaan 10 cm:stä 20 cm:iin?

1 - lisäys

2 - vähennys

3 - ei muutu

Kirjoita taulukkoon kullekin fyysiselle suurelle valitut numerot. Vastauksen numerot voivat toistua.

7 – Materiaalipiste liikkuu nopeudella tasaisesti, suoraviivaisesti ja samaan suuntaan koordinaattiakselin OX kanssa. Muodosta vastaavuus fyysisten suureiden ja kaavojen välille, joilla ne voidaan laskea. Valitse ensimmäisen sarakkeen jokaisesta paikasta toisen sarakkeen vastaava paikka ja kirjoita valitut numerot taulukkoon vastaavien kirjainten alle.

8 - Kaavio näyttää, kuinka lämpötila 0,1 kg vettä alkuhetki sisään kiteinen tila lämpötilassa -100 0 C, vakiolämmönsiirtoteholla 100 W.

Määritä kuvan kaaviosta, kuinka kauan sisäinen energia vesiruusu.

Päätös

Kaavio osoittaa, että jään lämpötila nousi jatkuvasti ja 210 sekunnin kuluttua se saavutti 0 0 C. Siksi jäämolekyylien kineettinen energia kasvoi.

Sitten 333 s jäätä siirsi 100 J lämpöä sekunnissa, mutta sulavan jään ja syntyvän veden lämpötila ei muuttunut. Lämmittimestä 333 sekunnin aikana saatu lämpömäärä 33300 J aiheutti jään täydellisen sulamisen. Tätä energiaa käytetään murtamiseen vahvat siteet vesimolekyylejä kiteessä, molekyylien välisen etäisyyden kasvamiseen, ts. lisätäkseen niiden vuorovaikutuksen potentiaalista energiaa.

Kun kaikki jää oli sulanut, alkoi veden lämmitysprosessi. Veden lämpötila nousi 100 0 С 418 sekunnissa, ts. veden liike-energia on kasvanut.

Koska sisäinen energia on yhtä suuri kuin kaikkien molekyylien kineettisen energian ja niiden vuorovaikutuksen potentiaalienergian summa, johtopäätös on seuraava - veden sisäinen energia kasvoi koko kokeen ajan 961 s.

Vastaus: 961 s

9 - Ideaalikaasu jossain kaaviossa esitetyssä prosessissa teki työtä 300 J. Kuinka paljon lämpöä siirtyi kaasuun?

Vastaus: _____ J

10 - Suljetussa huoneessa 40 °C:n ilman lämpötilassa vesihöyryn tiivistyminen vesilasin seinämään alkaa, kun lasissa oleva vesi jäähtyy 16 °C:seen.

Mikä on tämän huoneen kastepiste, jos kaikki ilma jäähdytetään 20 °C:een?

Vastaus: _____ °C

11 - Vastakkaiset sähkövaraukset houkuttelevat toisiaan sen vuoksi, että

1 - yksi sähkövaraus pystyy välittömästi vaikuttamaan mihin tahansa muuhun sähkövaraukseen millä tahansa etäisyydellä

2 - jokaisen ympärillä sähkövaraus on sähkökenttä, joka voi vaikuttaa sähkökentät muut veloitukset

3 - jokaisen sähkövarauksen ympärillä on sähkökenttä, joka voi vaikuttaa muihin sähkövarauksiin

4 - on gravitaatiovuorovaikutus

Mikä yllä olevista väitteistä on totta?

Vastaus: _____

Päätös :

Vastakkaiset sähkövaraukset houkuttelevat toisiaan, koska jokaisen sähkövarauksen ympärillä on sähkökenttä, joka voi vaikuttaa muihin sähkövarauksiin.

Vastaus: 3

12 - B fyysinen koe muutaman sekunnin sisällä tallennettiin kehon liike vaakasuoralla ja suoraviivaisella osuudella polkua levosta. Kokeellisten tietojen mukaan piirrettiin kaaviot (A ja B) kahden fysikaalisen suuren aikariippuvuudesta.

Mitkä oikeanpuoleisessa sarakkeessa luetellut fyysiset suureet vastaavat kuvaajia A ja B?

Valitse jokaisesta vasemman sarakkeen paikasta oikean sarakkeen paikka ja kirjoita valitut numerot taulukkoon vastaavien kirjainten alle.

Vastaus: _____

Päätös :

Polun vaakasuoralla osuudella kehon massakeskuksen sijainti ei muutu, joten kehon potentiaalienergia pysyy muuttumattomana. Vastaus 4 on jätetty pois oikeista.

Vastaus 2 on jätetty pois oikeista, koska kiihtyvyys klo tasaisesti kiihdytetty liike- arvo on vakio.

Tasaisesti kiihdytetyllä liikkeellä lepotilasta polku lasketaan kaavan mukaan s= a* t 2 /2 . Tämä riippuvuus vastaa kuvaajaa B.

Nopeus tasaisesti kiihdytetyn liikkeen aikana lepotilasta lasketaan kaavalla v= a* t. Tämä riippuvuus vastaa kuvaajaa A.

Vastaus: 13

13 - Positiivisesti varautunut hiukkanen A liikkuu kohtisuoraan kuvion tasoon nähden suunnassa kohti tarkkailijaa. Piste B on kuvan tasossa. Miten induktiovektori on suunnattu pisteeseen B (ylös, alas, vasemmalle, oikealle, poispäin havainnoijasta, kohti havainnoijaa) magneettikenttä, jonka on luonut liikkuva hiukkanen A? Kirjoita vastauksesi sanoilla.

Vastaus: _____

Päätös :

Jos tarkastellaan positiivisesti varautuneen hiukkasen liikettä sähkövirtana johtimessa, joka on kohtisuorassa kuvion tasoa vastaan, niin nivel (oikea ruuvi) on suunnattu virtaa pitkin ja risteyksen pyöriminen suhteessa tarkkailija on vastapäivään. Tässä tapauksessa magneettisen induktion linjat suunnataan vastapäivään. Koska sähkövirran magneettikentän magneettisen induktion vektori osuu yhteen magneettisen induktiolinjan tangentin kanssa, pisteen B induktiovektori on suunnattu ylöspäin.

Vastaus: ylös

14 - Mikä on jännite AB-piiriosassa (katso kuva), jos virta 2 ohmin vastuksen läpi on 2 A?

15 - Tasopeilin MN ja valonlähteen S sijainti on esitetty kuvassa. Mikä on etäisyys lähteestä S sen kuvaan peilissä MN?

Tasopeilin MN ja valonlähteen S sijainti on esitetty kuvassa. Mikä on etäisyys lähteestä S sen kuvaan peilissä MN?

Vastaus:_____

Päätös :

Valonlähteen kuva sisään litteä peili sijaitsee symmetrisesti peilin tasoon nähden. Siksi peilissä oleva kuva on täsmälleen samalla etäisyydellä peilin tasosta kuin valonlähde.

Vastaus: 4 m

Kaaviot näyttävät tulokset esitutkimus virran voimakkuuden riippuvuus sähkölampun hehkulangan päissä olevasta jännitteestä ja lampun hehkulangan resistanssi virran voimakkuudesta.

Analysoimalla tietoja vastaa kysymykseen: mitä lampulle tapahtui tämä kokeilu? Valitse seuraavista kahdesta väittämästä, jotka vastaavat kokeellisen tutkimuksen tuloksia.

1 - Lampun hehkulankaa lämmitettiin virtaavalla virralla, hehkulangan metallin lämpötilan nousu johti sen sähköisen resistiivisyyden laskuun ja lampun hehkulangan resistanssin R kasvuun - käyrä R (I).

2 - Lampun hehkulankaa kuumennettiin virtaavalla virralla, hehkulangan metallin lämpötilan nousu johti sen sähköisen resistiivisyyden kasvuun ja lampun hehkulangan resistanssin R kasvuun - käyrä R (I).

3 - Riippuvuuksien I(U) ja R(I) epälineaarisuus selittyy liian suurella mittausvirheellä.

4 - Saadut tulokset ovat ristiriidassa Ohmin lain kanssa ketjun osalle.

5 - Lampun hehkulangan vastuksen kasvaessa lampun hehkulangan läpi kulkeva virta pieneni - riippuvuus I (U).

Vastaus: _____

Päätös :

Lampun hehkulankaa lämmitettiin sähkövirralla. Kun metallin lämpötila nousee, vastus kasvaa. Tämän seurauksena lampun hehkulangan vastus kasvaa. Tämä vähentää lampun hehkulangan läpi kulkevaa virtaa.

Vastaus: 25

17 - Tasavirtalähteeseen liitettiin yksi sähkölamppu, jonka sähkövastus on yhtä suuri kuin virtalähteen sisäinen vastus. Mitä tapahtuu piirin virralle, virtalähteen lähdön jännitteelle ja ulkoisen piirin virran teholle, kun toinen tällainen lamppu kytketään sarjaan tämän lampun kanssa?

Määritä kullekin arvolle muutoksen asianmukainen luonne:

1 - lisäys

2 - vähennys

3 - muuttumattomuus

Kirjoita taulukkoon kullekin fyysiselle suurelle valitut numerot. Numerot voivat toistua.

18 - Kaaviot A ja B esittävät joidenkin fysikaalisten suureiden riippuvuuden muista fysikaalisista suureista. Määritä vastaavuus kaavioiden A ja B ja alla lueteltujen riippuvuustyyppien välille. Kirjoita taulukkoon valitut numerot vastaavien kirjainten alle.

1 - radioaktiivisten ytimien lukumäärän riippuvuus ajasta

2 - jännityksen riippuvuus suhteellisesta venymisestä

3 - atomiytimien nukleonien spesifisen sitoutumisenergian riippuvuus massanumero ytimiä

4 - aineen magneettikentän induktion riippuvuus magnetointikentän induktiosta.

Päätös :

Kaavio A esittää radioaktiivisten ytimien lukumäärän riippuvuuden ajasta (radioaktiivisen hajoamisen laki).

Kaavio B esittää atomiytimien nukleonien spesifisen sitoutumisenergian riippuvuuden ytimen massaluvusta.

Vastaus: 13

19 - Sarjan seurauksena radioaktiivisia hajoamisia U-238 muunnetaan lyijyksi Pb-206. Kuinka monta α-hajoamista ja β-hajoamista hän kokee tässä tapauksessa?

Vastaus: _____

Päätös :

Jokaisella -hajoamisella ytimen varaus pienenee 2:lla ja sen massa pienenee 4:llä. β-hajoamisen aikana ytimen varaus kasvaa yhdellä ja massa pysyy käytännössä ennallaan. Kirjoitetaan yhtälöt:

82=(92-2na)+np

Ensimmäisestä yhtälöstä: 4nα=32, α-hajoamisten lukumäärä on 8.

Toisesta yhtälöstä: 82=(92-16)+nβ=76+nβ,

82-76=nβ, 6=nβ, β-hajoamisten määrä 6.

Vastaus: 86

20 - Kun metallilevyä valaistaan ​​monokromaattisella valolla, jonka taajuus on ν, syntyy valosähköinen vaikutus. Vapautuneiden elektronien suurin kineettinen energia on 2 eV. Mikä on valoelektronien suurimman kineettisen energian arvo, kun tämä levy valaistaan ​​monokromaattisella valolla taajuudella 2v?

Vastaus: _____ eV

21 - Männän erittäin hitaalla liikkeellä suljetun ilmapumpun sylinterissä ilmamäärä on pienentynyt. Kuinka paine, lämpötila ja ilman sisäinen energia muuttuvat tässä tapauksessa? Määritä kullekin arvolle muutoksen luonne:

1 - kasvaa

2 - vähenee

3 - ei muutu

Kirjoita kullekin fyysiselle suurelle valitut numerot muistiin. Vastauksen numerot voivat toistua.

Päätös :

Männän erittäin hitaalla liikkeellä suljetun ilmapumpun sylinterissä lämmönvaihdon seurauksena ympäristöön ilman lämpötila siinä ei muutu. Kaasun isotermisessä puristuksessa kaasun paineen ja sen tilavuuden tulo pysyy ennallaan, joten ilman tilavuuden pienentyessä sen paine kasvaa. klo isoterminen prosessi sisäinen energia ei muutu.

Vastaus: 133

22 - Kuvassa on sekuntikello, sen oikealla puolella on suurennettu kuva mittakaavasta ja nuolesta. Sekuntikellon osoitin tekee täysi kierros 1 minuutissa.

Kirjoita sekuntikellon lukemat muistiin ottaen huomioon, että mittausvirhe on yhtä suuri kuin sekuntikellon jako.

Vastaus: (____± ____) kanssa

23 - Kokeessa tehtävänä oli määrittää tangon kiihtyvyys liukuttaessa alas kalteva taso pituus l (1).

Ensin saatiin kaava kiihtyvyyden laskemiseksi:

Sitten tehtiin yksityiskohtainen piirustus kaltevan tason a (2), c (3) mitoista sekä voimavektorien ja niiden projektioiden sijainnista.

Kitkakertoimen arvo μ (4) puu puulta kokeilija otti vertailutiedoista. Kitkavoima F tr(5) ja painovoima mg(6) mitattiin dynamometrillä.

Mikä numeroilla merkityistä suureista riittää palkin kiihtyvyyden määrittämiseen?

Päätös :

Kiihtyvyys voidaan löytää tietämällä kitkakerroin µ, mitat kuten,l kalteva taso ja arvojen laskeminen cosα= c/ l ja sinα= a/ l.

Vastaus: 1234

24 - Ihanteellinen kaasu teki 300 J työtä, ja samalla kaasun sisäenergia kasvoi 300 J. Kuinka paljon lämpöä kaasu sai tässä prosessissa?

25 - Kappale, jonka massa on 2 kg, liikkuu voiman F vaikutuksesta ylöspäin kaltevalla tasolla etäisyydellä l = 5 m, kun taas kappaleen etäisyys maan pinnasta kasvaa h = 3 m. Voima F on 30 N. Mitä työtä voima F teki tämän liikkeen aikana? Otetaan vapaan pudotuksen kiihtyvyys 10 m/s 2, kitkakerroin μ = 0,5.

Päätös :

Siirtyessä alkutilasta lopputilaan kaasun tilavuus kasvaa, joten kaasu toimii. Termodynamiikan ensimmäisen lain mukaan:

Kaasulle siirtynyt lämpömäärä Q on yhtä suuri kuin kaasun sisäisen energian muutoksen ja kaasun tekemän työn summa:

Kaasun sisäinen energia tiloissa 1 ja 3 ilmaistaan ​​kaasun paineena ja tilavuutena:

Työ kaasun siirtymisen aikana tilasta 1 tilaan 3 on yhtä suuri:

Kaasun vastaanottaman lämmön määrä:

Positiivinen Q-arvo tarkoittaa, että kaasu on vastaanottanut tietyn määrän lämpöä.

30 - Kun akun navat ovat oikosulussa, virtapiirissä on 12 V. Kun akun napoihin kytketään sähkölamppu, jonka sähkövastus on 5 ohmia, virtapiirissä on 2 A. Perustuu näiden kokeiden tulosten perusteella määritä akun emf.

Päätös :

Ohmin suljetun piirin lain mukaan, kun akun navat ovat oikosulussa, vastus R pyrkii nollaan. Virran voimakkuus piirissä on:

Siksi akun sisäinen vastus on:

Kun se on kytketty lampun akun napoihin, virtapiirissä on yhtä suuri kuin:

Täältä saamme:

31 - Hyttynen lentää aivan veden pinnalla joessa, kalaparvi on 2 metrin etäisyydellä veden pinnasta. Mikä on suurin etäisyys hyttysiin, jolla se on vielä näkyvissä tällä syvyydellä? Valon suhteellinen taitekerroin ilma-vesi-rajapinnassa on 1,33.

Matemaattisen heilurin jakso. Kineettinen ja potentiaalinen energia, lyijyn ominaislämpökapasiteetti. Virta piirissä, kun se on kytketty tasavirtalähteeseen. Ilman suhteellinen kosteus, lämmön määrä. Valosähköinen vaikutus metallipinnalta.

Fysiikan ongelmien ratkaiseminen.

Koulutustehtävät KÄYTTÖ taso"B" ja "C" vuonna 2010.

Vaihtoehto 1 Tehtävä № B1: 2 kg:n paino ripustetaan pitkälle ohuelle narulle. Jos sitä poikkeutetaan tasapainoasennosta 10 cm ja sitten vapautetaan, se värähtelee vapaasti kuin matemaattinen heiluri, jonka jakso on 1 s. Mitä tapahtuu jaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama on 20 cm? Ratkaisu. Koska matemaattisen heilurin jakso määräytyy kaavasta: eivät riipu värähtelyjen amplitudista, niin värähtelyjen jakso ja taajuus eivät muutu Potentiaalienergia kasvaa, koska mitä suurempi amplitudi, sitä korkeammalle paino nousee - Fysikaaliset suuret. Niiden muutos A) jakso 1) kasvaa B) taajuus 2) pienenee C) maksimipotentiaali 3) energia ei muutu. Vastaus:

Tehtävä numero B2.

Kivi heitetään pystysuoraan ylöspäin. Muuttuvatko ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet sen ylöspäin suuntautuvan liikkeen aikana, ja jos ovat, miten? Ohita ilmanvastuksen vaikutus.

A) nopeus 1) ei muutu

B) kiihtyvyys 2) kasvaa

D) potentiaalienergia

Selitys. Kehon nopeus ylöspäin liikkuessa laskee, koska painovoima on suunnattu liikettä vastapäätä. Kiihtyvyys pysyy vakiona, koska

Kineettinen energia määräytyy siis kaavan mukaan, samoin kuin nopeus laskee.

Potentiaalienergia määräytyy kaavan mukaan, joten se kasvaa.

Tehtävä B3.

Pienen lyijypallon lämpötila putoaessa massiiviselle teräslevylle 6,5 metrin korkeudesta nousi 0,5 0 C. Jättäen huomioimatta energiahäviön lämmönsiirrossa ympäröiviin kappaleisiin, määritä lyijyn ominaislämpökapasiteetti tämän kokeen tuloksesta. . Vapaan pudotuksen kiihtyvyys on 10 m/s 2 .

Koska korkeudella h keholla on kaavan mukaan määritettyä potentiaalienergiaa ja lämpöä kehon lämmittämiseen, niin energian säilymisen lain mukaan tästä saamme:

Vastaus: 130 J/kg K.

Tehtävä B4.

Laske virtapiirissä oleva virta, kun se kytketään tasavirtalähteeseen, jonka EMF on 6 V ja vastuksen sisäinen resistanssi 1 Ω, jonka sähkövastus on 2 Ω. Kirjoita vastauksesi ampeereina ilmaistuna numerona.

Saamme

Vastaus: 2A.

Tehtävä B5.

Suppeutuvan linssin polttoväli on 15 cm. Millä etäisyydellä linssistä on kuva objektista, joka sijaitsee 20 cm:n etäisyydellä linssistä? Kirjoita vastauksesi senttimetreinä ilmaistuna numerona.

Vastaus: 60 cm

Tehtävä C1.

Kokeessa havaittiin, että huoneen ilman lämpötilassa 23 0 C ilmasta vesihöyryn tiivistyminen alkaa kylmää vettä lasin seinämään, jos lasin lämpötila lasketaan 12 0 C:een. näiden kokeiden tulosten perusteella määritetään ilman absoluuttinen ja suhteellinen kosteus. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Selitä, miksi vesihöyryn tiivistyminen ilmassa voi alkaa eri lämpötiloissa. Kyllästetyn vesihöyryn paine ja tiheys eri lämpötiloissa.

Ilman suhteellinen kosteus määritetään kaavalla:%, jossa p on osapaine, P 0 on kylläisen höyryn paine, jonka tietyssä lämpötilassa otamme taulukosta. Tämän ongelman tilan osapaine on otettu taulukosta lämpötilassa, jossa höyryn kondensoituminen alkaa. Saamme P 0 \u003d 3200 Pa, p \u003d 1400 Pa.

Ilman absoluuttinen kosteus on yhtä suuri kuin höyryn tiheys tietyssä lämpötilassa, ts. 20,6 g / m 3, tai sen voidaan katsoa olevan yhtä suuri kuin osapaine tässä lämpötilassa, joka on yhtä suuri kuin kylläisen höyryn paine kondensaatiolämpötilassa. Vesihöyryn tiivistyminen ilmassa voi alkaa eri lämpötiloissa johtuen siitä, että suhteellinen kosteus on erilainen. Suuremmalla suhteellisella kosteudella vesihöyryn pitoisuus ilmassa on suurempi, joten korkeammassa lämpötilassa tämä vesihöyry kyllästyy, ts. Kondensoituminen alkaa korkeammasta lämpötilasta kuin silloin, kun suhteellinen kosteus on alhaisempi.

Tehtävä C2.

Vetovoimassa 70 kg painava henkilö liikkuu vaunussa kiskoja pitkin ja tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa. Millä nopeudella vaunu liikkuu 5 m säteellä olevan ympyräradan yläpisteessä, jos tässä kohdassa vaunun istuimella olevan henkilön painevoima on 700 N? Vapaan paineen kiihtyvyys on 10 m/s 2 . Ratkaisu: kuvaamme piirustuksessa liikkeen rataa ja ihmiseen vaikuttavia voimia yläpisteessä: Newtonin toisen lain mukaan kehoon vaikuttavien voimien vektorisumma on yhtä suuri kuin massan ja kiihtyvyyden tulo:

Skalaarimuodossa tällä yhtälöllä on muoto:

Missä F T \u003d mg: täältä löydämme kiihtyvyyden:

Koska keskikiihtyvyys määräytyy kaavalla: , niin saadaan nopeuskaava:

Vastaus: 10m/s.

Tehtävä C3.

Kaavio esittää ihanteellisen yksiatomisen kaasun paineen ja tilavuuden muutoksia. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

Q 123 \u003d Q 12 + Q 23

Q 12 \u003d A 12 + DU 12 "jossa A 12 \u003d RDV \u003d P 1 (V 2 - V 1),

silloin lämmön kokonaismäärä on: Q 123 =50+90=140kJ. Lämpö otetaan vastaan.

Vastaus: 140 kJ.

Tehtävä C4.

Akun napojen oikosulkussa virtapiirissä on I 1 \u003d 12 A.

Kun liitetään sähkölampun akun napoihin, jonka sähkövastus on 5 ohmia, virtapiirissä on I 2 \u003d 2A. Määritä näiden kokeiden tulosten perusteella generaattorin emf.

Ohmin lain mukaan täydelliselle piirille oikosulun sattuessa, missä r on virtalähteen vastus. Ulkoinen vastus on tässä tapauksessa 0.

Jos ulkoinen vastus on eri kuin 0, Ohmin laki täydelliselle piirille on:

Ilmaisemalla kahdesta yhtälöstä saamme yhtälöjärjestelmän:

niin lähteen EMF on yhtä suuri kuin:

Korvaamalla tiedot, saamme:

Vastaus: 12V.

Tehtävä C5.

Joessa lentää lähellä pintaa hyttynen, kalaparvi sijaitsee 2 metrin etäisyydellä veden pinnasta. Mikä on suurin etäisyys hyttysestä, jolla kalat voivat vielä nähdä sen tällä syvyydellä? Valon suhteellinen taitekerroin ilma-vesi-rajapinnassa on 1,33.

Kuvataan kalaparven ja hyttysen sijaintia veden pinnalla: Pisteessä A on kaloja, kohdassa B - hyttynen. Taittumislain mukaan meillä on kaava: , missä on veden taitekerroin, ilman taitekerroin on 1. Jotta kalat näkevät hyttysen, taitekulman tulee olla 90 0 . Kulmalle, sinin määritelmän mukaan, meillä on:

Sitten etäisyyden r määrittämiseksi saamme kaavan:

Vastaus: 2,66m.

Tehtävä C6.

Tämän metallin pinnasta tuleva valosähköinen vaikutus havaitaan vähintään 6 10 14 Hz:n säteilytaajuudella. Laske tulevan valon taajuus, jos metallin pinnalta säteilevät fotoelektronit pysäytetään kokonaan hilalla, jonka potentiaali metalliin nähden on 3V.

Valosähköisen vaikutuksen energian säilymislain mukaan valosähköilmiön punaista rajaa vastaavan valon taajuudella ja korkeammalla taajuudella saadaan kaksi yhtälöä:

Koska sähkövirran työ varautuneen hiukkasen liikuttamisessa on yhtä suuri kuin tämän hiukkasen liike-energian muutos, ts.

saamme valosähköisen vaikutuksen toisen yhtälön muodossa:

Kun ensimmäinen yhtälö vähennetään toisesta yhtälöstä, saadaan:

Liitä tiedot ja tee laskelmat:

Vastaus: 1,3 10 15 Hz.

Vaihtoehto 2 Tehtävä B1: 2 kg:n paino ripustetaan ohuelle narulle. Jos sitä poikkeutetaan tasapainoasennosta 10 cm ja vapautetaan, se värähtelee vapaasti kuin matemaattinen heiluri. Mitä tapahtuu painon värähtelyjaksolle, painon maksimipotentiaalienergialle ja sen värähtelyjen taajuudelle, jos painon alkupoikkeama on 5 cm? Ratkaisu. Koska matemaattisen heilurin jakso määräytyy kaava: ja taajuus T. eli eivät ole riippuvaisia ​​värähtelyjen amplitudista, silloin värähtelyjen jakso ja taajuus eivät muutu Potentiaalienergia pienenee, koska mitä pienempi amplitudi, sitä alemmas paino nousee pienemmälle korkeudelle - Fysikaaliset suuret. Niiden muutos A) jakso 1) kasvaa B) taajuus 2) pienenee C) maksimipotentiaali 3) energia ei muutu. Vastaus:

Tehtävä B2.

Kivi putoaa vapaasti pystysuoraan alas. Muuttuvatko ensimmäisessä sarakkeessa luetellut fyysiset suureet sen alaspäin liikkeen aikana, ja jos ovat, miten? Määritä vastaavuus ensimmäisessä sarakkeessa lueteltujen fyysisten suureiden ja toisessa sarakkeessa lueteltujen niiden mahdollisten muutostyyppien välillä. Ohita vastustuksen vaikutus.

Fyysiset määrät. Niiden muutokset.

A) nopeus 1) ei muutu

B) kiihtyvyys 2) kasvaa

C) liike-energia 3) pienenee.

D) potentiaalienergia

Selitys. Kehon nopeus alaspäin liikkuessa kasvaa, koska painovoima suuntautuu liikettä pitkin. Kiihtyvyys pysyy vakiona siitä lähtien.

Kineettinen energia määräytyy kaavan mukaan, joten nopeuden kasvaessa. Potentiaalienergia määräytyy kaavan mukaan, joten se pienenee. Vastaus:

Tehtävä B3.

Pienen lyijypallon lämpötila pudotessaan massiiviselle teräslevylle nousi 1 0 C. Energiahäviöt huomioimatta lämmön siirtyessä ympäröiviin kappaleisiin. Määritä korkeus, josta pallo putosi tämän kokeen tuloksesta. Lyijyn ominaislämpökapasiteetti on 130 J/(kg K). Vapaan pudotuksen kiihtyvyys on yhtä suuri kuin

10 m/s2. Kirjoita vastauksesi metreinä ilmaistuna numerona.

Koska korkeudella h keholla on kaavan määräämä potentiaalienergia ja lämpö kehon lämmittämiseen, niin energian säilymislain mukaan

Täältä saamme:

Vastaus: 13m.

Tehtävä B4.

Laske virtapiirissä oleva virta, kun se kytketään 12 V DC -lähteeseen, jonka sisäinen resistanssi on 2 ohmia, ja vastukseen, jonka sähkövastus on 4 ohmia. Kirjoita vastauksesi ampeereina ilmaistuna numerona.

Ohmin lain mukaan täydelliselle piirille virran voimakkuus määritetään kaavalla:

Saamme

Vastaus: 2A.

Tehtävä B5.

Suppeutuvan linssin polttoväli on 15 cm. Millä etäisyydellä linssistä on esine, jonka todellinen kuva on saatu 60 cm:n etäisyydeltä linssistä? Kirjoita vastauksesi senttimetreinä ilmaistuna numerona.

Ohuen suppenevan linssin kaavan mukaan meillä on:

Täältä saamme: , korvaamme tiedot:

Vastaus: 20 cm

Tehtävä C1.

Kokeessa havaittiin, että kun huoneen ilman lämpötila on 25 0 C, ilmasta vesihöyryn kondensoituminen alkaa lasin seinälle kylmällä vedellä, jos lasin lämpötila lasketaan 14 0 C:een. näiden kokeiden tulosten perusteella määritetään ilman absoluuttinen ja suhteellinen kosteus. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Muuttuuko suhteellinen kosteus huoneen ilman lämpötilan noustessa, jos vesihöyryn kondensoituminen ilmasta alkaa samassa lasilämpötilassa 14 0 C. Kyllästetyn vesihöyryn paine ja tiheys eri lämpötiloissa.

Ilman suhteellinen kosteus määritetään kaavalla:

missä p on osapaine, P 0 on kylläisen höyryn paine, joka tietyssä lämpötilassa on otettu taulukosta. Tämän ongelman tilan osapaine on otettu taulukosta lämpötilassa, jossa höyryn kondensoituminen alkaa. Saamme P 0 \u003d 3200 Pa, p \u003d 1600 Pa.

Ilman kosteus on siis:

Lämpötilan noustessa kylläisen höyryn paine kasvaa, kun taas osapaine ei muutu, koska kondensaatiota tapahtuu samassa lämpötilassa. Siksi suhteellinen kosteus laskee tässä tapauksessa.

Tehtävä C2.

Vetovoimassa 60 kg painava henkilö liikkuu vaunussa kiskoja pitkin ja tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa pitkin ympyrämäistä polkua, jonka säde on 5 m. Mikä on henkilön painevoima vaunun istuimella nopeudella, joka ohittaa pohjapisteen 10 m/s? Vapaan paineen kiihtyvyys on 10 m/s 2 .

Ratkaisu: kuvaamme piirustuksessa liikkeen liikeradan ja ihmiseen vaikuttavat voimat yläpisteessä:

Newtonin toisen lain mukaan kehoon vaikuttavien voimien vektorisumma on yhtä suuri kuin massan ja kiihtyvyyden tulo:

skalaarimuodossa tällä yhtälöllä on muoto:

missä F T \u003d mg: täältä löydämme tuen reaktiovoiman: N \u003d mg + ma. Koska keskikiihtyvyys määräytyy kaavalla: , niin saadaan kaava: N=m (g+v 2 /R).

Korvaa tiedot ja tee laskelmat: N=60 (10+100/5) =1800H

Newtonin kolmannen lain mukaan ihmisen istuimeen kohdistuvan paineen voima on absoluuttisesti sama kuin tuen reaktiovoima, ts. F d \u003d N, F d \u003d 1800 H

Vastaus: 1800N.

Tehtävä C3.

Kaavio näyttää ihanteellisen monoatomin paineen ja tilavuuden muutokset

kaasua. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

Lämmön kokonaismäärä määritetään kaavalla:

Q 123 \u003d Q 12 + Q 23

Q 12 \u003d A 12 + DU 12 "jossa A 12 \u003d RDV \u003d 0

ДU = 3/2нRDТ = 3/2 V 1 (P 2 - P 1)

silloin lämmön määrä osassa 1-2 on yhtä suuri:

Q 12 \u003d 3/2 1 (10-30) \u003d -30 kJ.

Lämmön määrä osiossa 2-3 on yhtä suuri:

Q 23 \u003d A 23 + DU 23; Q 23 \u003d P 2 (V 3 - V 2) + 3 / 2P 2 (V 3 - V 2) \u003d

5/2P2 (V3-V2); Q = 5/2 10 (3-1) = 50 kJ,

silloin lämmön kokonaismäärä on: Q=-30+50=20kJ

Lämpö otetaan vastaan.

Vastaus: 20 kJ.

Tehtävä C4.

Valokennon katodi, jonka työfunktio on 4,42 10 -19 J, valaistaan ​​valolla, jonka taajuus on

1,0 10 15 Hz. Katodista emittoidut elektronit putoavat tasaiseen magneettikenttään, jonka induktio on 8,3 10 -4 T kohtisuorassa tämän kentän induktiolinjoja vastaan. Mikä on sen ympyrän R suurin säde, jota pitkin elektronit liikkuvat?

Valosähköisen vaikutuksen energian säilymislain mukaan meillä on kaava:

hn \u003d Aout + E k, E k \u003d mv 2/2, sitten hn \u003d A out + mv 2/2.

Tästä määritämme elektronin nopeuden:

Magneettikentässä varautuneeseen hiukkaseen vaikuttaa Lorentzin voima, joka määräytyy kaavalla: F=qvBsinb, koska kulma on 90 0 C, silloin sinb=1, sitten F=qvB.

Newtonin toisen lain mukaan voima on F=ma.

Yhtälöimällä nämä kaksi kaavaa saadaan yhtäläisyys: qvB=ma. Kiihtyvyys määritetään kaavalla: a=v 2 /R, joten qvB=m v 2 /R, yksinkertaistaen saamme:

R \u003d mv / qB, korvaamalla tiedot, suoritamme laskelmat:

R = 9,1 10 -31 6,92 10 5 / (1,6 10 -19 8,3 10 -4) = 4,74 10 -3 m = 4,74 mm

Vastaus: 4,74 mm.

Tehtävä C5.

4 m syvä allas on täytetty vedellä, suhteellinen taitekerroin ilma-vesi rajalla on 1,33. Miltä altaan syvyys näyttää pystysuoraan veteen katsovalle tarkkailijalle?

Taitemuutoslain mukaan missä on veden taitekerroin, 1 on ilman taitekerroin. Kolmioista ABC ja MBC löydämme haaran x: x \u003d h tgv, x \u003d H tgb. Koska vasemmat osat ovat yhtä suuret, joten haavat ja oikeat osat, saamme yhtälön: h tgv \u003d H tgb, joten h \u003d H tgb / tgv. Kulmat b ja c otetaan hyvin pieniksi, joten sinb \u003d tgb, sin c \u003d tgv. Saamme tasa-arvon:

h \u003d H sinb / sin c \u003d H / n, saamme: h \u003d 4 / 1,33 \u003d 3 m.

Vastaus: 3 m.

Tehtävä C6.

Laske atomiytimien ja alkuainehiukkasten massataulukoiden avulla energia, joka vapautuu synteesin aikana 1 kg heliumia vetyisotoopeista - deuteriumista ja tritiumista:

Atomiytimien massat

	Nimi elementti		Isotoopin atomiytimen massa
			1, 6726 10 -27 kg	1, 00727 a. syödä.
			3, 3437 10 -27 kg	2.01355a. syödä.
			5, 0075 10 -27 kg	3,01550 a. syödä.
			5,0066 10 -27 kg	3.01493a. syödä.
			6,6449 10 -27 kg	4.00151a. syödä.
	Alumiini		44,7937 10 -27 kg	26.97441 a. syödä.
	alumiini		49,7683 10 -27 kg	29.97008a. syödä.

Etsitään yhden ytimen synteesin aikana vapautuva energia kaavan mukaan:

1 kg heliumin massassa olevien ytimien lukumäärä voidaan löytää kaavalla:

Tällöin kokonaisenergia on yhtä suuri kuin: E=E 1 N; Liitä tiedot ja tee laskelmat:

E \u003d 1,5 10 26 0,2817 10 -11 \u003d 4,2 10 14 J

Vastaus: 4,2 10 14 J

Kirjallisuus 1. O.F. Kabardin, S.I. Kabardin "Tyypilliset testitehtävät", Kustantaja "Exam" Moskova 2010.2. ETELÄ. Pavlenko "Fysiikan alku", oppikirja, Exam Publishing House, Moskova 2005.3. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev "Fysiikka, luokka 11", Moskova 2009 Kustantaja "Enlightenment".

	Vastaanottaja lataa työ vapaasti liittyä joukkoomme Yhteydessä. Napsauta vain alla olevaa painiketta. Muuten, ryhmässämme autamme ilmaiseksi akateemisten töiden kirjoittamisessa. Muutaman sekunnin kuluttua tilauksen vahvistamisesta tulee näkyviin linkki, jolla voit jatkaa teoksen lataamista.
	Ilmainen arvio

Mikä on heilurin värähtelyjakso T, jos kokeen suorittaja otti mittausvirheeksi sekuntikellon jakoarvon?

1) (4,12 ± 0,02) s 3) (4,12 ± 0,01) s

2) (4,12 ± 0,2) s 4) (4,12 ± 0,1) s

Vastaus:_________ (2 pistettä)

24. Jotta kehon tilavuus löydettäisiin mahdollisimman tarkasti upottamalla se veteen, oppilaita pyydettiin mittaamaan kahdella vesimittaussylinterillä (ks. kuva) Opiskelijoiden piti vertailla mittaustuloksia ottamalla ottaa huomioon absoluuttiset instrumentaaliset mittausvirheet ja absoluuttisia virheitä viite. Sovittiin, että jokainen virhe on otettu huomioon sama hinta mittasylinterin jaot.

Tehtävän kysymykseen vastatessaan kokeilijat saivat neljä erilaista tulosta.

Valitse alla olevista merkinnöistä oikea arvo mitattu kehon tilavuus, saatu pienimmällä virheellä

1) ensimmäinen sylinteri, (10 ± 10) cm 3

2) ensimmäinen sylinteri, (10 ± 5) cm 3

3) toinen sylinteri, (10 ± 4) cm 3

4) toinen sylinteri, (10 ± 2) cm 3

Vastaus:_________ (2 pistettä)

25. Hississä, joka liikkuu ylöspäin kiihtyvyydellä 2 m/s 2, on 50 kg painava matkustaja. Mitä vastaa moduulia matkustajaan vaikuttava painovoima?

Vastaus: __________N (4 pistettä)

26. Ihanteellinen kaasu sai lämpöä 300 J ja työskenteli 100 J. Kuinka paljon kaasun sisäinen energia lisääntyi tässä tapauksessa?

Vastaus: __________ J (4 pistettä)

27. Värähtelevä piiri koostuu kondensaattorista, jonka sähköinen kapasiteetti on 50 mikrofaradia, ja kelasta, jonka induktanssi on 2 H. Mikä on yhtä suuri syklinen taajuus vapaista sähkömagneettisista värähtelyistä?

Vastaus: __________ rad/s (4 pistettä)

28. Kokeessa havaittiin, että kylvyn ilman lämpötilassa 60 °C vesihöyryn kondensoituminen ilmasta alkaa vesilasin seinämään, jos lasin lämpötila lasketaan 29 °C:seen. . Määritä ilman suhteellinen kosteus näiden kokeiden tulosten perusteella. Käytä taulukkoa ongelman ratkaisemiseen. Kun huoneen ilman lämpötila nousee, vesihöyryn tiivistyminen ilmasta alkaa samassa lasin lämpötilassa 29 ° C. Onko suhteellinen kosteus muuttunut?

Vastaus:__________% (4 pistettä)

Tehtävien 29 - 32 ratkaisu on annettu ratkaisulomakkeessa A-1. Sen on oltava täydellinen; sisältää lakeja ja kaavoja, joiden soveltaminen on tarpeen ja riittävä ongelman ratkaisemiseksi, sekä matemaattisia muunnoksia, laskelmia numeerisella vastauksella ja tarvittaessa ratkaisua selittävän kuvan.

29. Vetovoimassa 100 kg painava henkilö tekee "kuolleen silmukan" pystytasossa. Kun nopeusvektori suunnattiin pystysuunnassa alaspäin, istuimessa olevan henkilön normaalipaineen voima oli 2000 N. Selvitä vaunun nopeus tässä pisteessä ympyräradan säteellä 5 m.

Vastaus: __________________ (6 pistettä)

30. Kaavio (katso kuva) esittää ihanteellisen yksiatomisen kaasun paineen ja tilavuuden muutokset. Kuinka paljon lämpöä kaasu vastaanotti tai luovutti siirtyessään tilasta 1 tilaan 3?

31. Tasaisessa magneettikentässä, jonka induktio on 1,67 10 -5 T, protoni liikkuu kohtisuorassa induktiovektoriin B nähden nopeudella 8 km/s. Määritä protonin liikeradan säde.

Vastaus: __________________ (6 pistettä)

32. Räjähdyksessä lämpöydinpommi vapautuu energiaa 8,3 10 16 J. Tämä energia saadaan pääasiassa uraani 238 -ytimien fissiosta. Yhden uraani 238 -ytimen fissiossa vapautuu 200 MeV, ytimen massa on noin 238 a.m.u. Laske räjähdyksen aikana fissioituneiden uraaniytimien massa ja kokonaismassavika.

Vastaus: __________________ (6 pistettä)

Oikaisulomake B