Video kurz „Získaj A“ obsahuje všetky potrebné témy úspešné doručenie POUŽITIE v matematike za 60-65 bodov. Kompletne všetky úlohy 1-13 profilová skúška matematiky. Vhodné aj na absolvovanie Základného USE v matematike. Ak chcete skúšku zvládnuť s 90-100 bodmi, musíte 1. časť vyriešiť za 30 minút a bezchybne!
Prípravný kurz na skúšku pre ročníky 10-11, ako aj pre učiteľov. Všetko, čo potrebujete na vyriešenie 1. časti skúšky z matematiky (prvých 12 úloh) a 13. úlohy (trigonometria). A to je na Jednotnej štátnej skúške viac ako 70 bodov a bez nich sa nezaobíde ani stobodový študent, ani humanista.
Všetka potrebná teória. Rýchle spôsoby riešenia, pasce a POUŽÍVAJTE tajomstvá. Všetky relevantné úlohy časti 1 z úloh Bank of FIPI boli analyzované. Kurz plne vyhovuje požiadavkám USE-2018.
Kurz obsahuje 5 veľké témy, 2,5 hodiny každý. Každá téma je daná od začiatku, jednoducho a jasne.
Stovky skúšobných úloh. Textové úlohy a teória pravdepodobnosti. Jednoduché a ľahko zapamätateľné algoritmy na riešenie problémov. Geometria. teória, referenčný materiál, analýza všetkých typov úloh USE. Stereometria. Zložité riešenia, užitočné cheaty, vývoj priestorová predstavivosť. Trigonometria od nuly - k úlohe 13. Pochopenie namiesto napchávania. Vizuálne vysvetlenie komplexné koncepty. Algebra. Odmocniny, mocniny a logaritmy, funkcia a derivácia. Základ pre riešenie náročné úlohy 2 časti skúšky.
Navrhovaná príručka je určená žiakom 10. až 11. ročníka, ktorí plánujú absolvovať skúšku z fyziky, učiteľom a metodikom. Kniha je určená pre počiatočná fáza aktívny tréning na skúšku vypracovať všetky témy a typy úloh základnej a pokročilej úrovne zložitosti. Materiál uvedený v knihe je v súlade so špecifikáciou fyziky USE-2016 a federálnym štátnym vzdelávacím štandardom pre stredné všeobecné vzdelávanie.
Publikácia obsahuje tieto materiály:
- teoretický materiál na témy "Mechanika", " Molekulárna fyzika““, „Elektrodynamika“, „Oscilácie a vlny“, „Optika“, „ Kvantová fyzika»;
- úlohy základnej a pokročilej úrovne zložitosti k vyššie uvedeným sekciám, rozdelené podľa tém a úrovne;
- odpovede na všetky úlohy.
Kniha bude užitočná na zopakovanie si materiálu, na rozvoj zručností a kompetencií potrebných na to absolvovanie skúšky, organizovať prípravu na skúšky v triede a doma, ako aj na použitie v vzdelávací proces nielen za účelom príprava na skúšku. Príručka je vhodná aj pre uchádzačov, ktorí plánujú absolvovať skúšku po prestávke v štúdiu.
Publikácia je súčasťou tréningový a metodologický komplex„Fyzika. Príprava na skúšku.
Príklady.
Z bodov A a B odišli dve autá oproti sebe. Rýchlosť prvého auta je 80 km/h, druhého je o 10 km/h menej ako prvého. Aká je vzdialenosť medzi bodmi A a B, ak sa autá stretnú po 2 hodinách?
Telesá 1 a 2 sa pohybujú pozdĺž osi x s konštantná rýchlosť. Obrázok 11 ukazuje grafy súradníc pohybujúcich sa telies 1 a 2 v závislosti od času t. Určte, v ktorom časovom bode t prvé teleso predbehne druhé.
Dva osobný automobil jazda po priamom úseku diaľnice v jednom smere. Rýchlosť prvého auta je 90 km/h, druhého 60 km/h. Aká je rýchlosť prvého auta v porovnaní s druhým?
Obsah
Od autorov 7
Kapitola I. Mechanika 11
Teoretický materiál 11
Kinematika 11
Dynamika hmotný bod 14
Zákony zachovania v mechanike 16
Statika 18
Úlohy Základná úroveň obtiažnosť 19
§ 1. Kinematika 19
1.1. Rovnomerná rýchlosť priamočiary pohyb 19
1.2. Rovnica rovnomerného priamočiareho pohybu 21
1.3. Pridanie rýchlosti 24
1.4. Pohyb od konštantné zrýchlenie 26
1.5. Voľný pád 34
1.6. Kruhový pohyb 38
§ 2. Dynamika 39
2.1. Newtonove zákony 39
2.2. Pevnosť gravitácia zákon gravitácie 42
2.3. Gravitácia, telesná hmotnosť 44
2.4. Elastická sila, Hookov zákon 46
2.5. Trecia sila 47
§ 3. Zákony zachovania v mechanike 49
3.1. Pulz. Zákon zachovania hybnosti 49
3.2. Dielo sily.^Sila 54
3.3. Kinetická energia a jej zmena 55
§ 4. Statika 56
4.1. Telesná rovnováha 56
4.2. Archimedov zákon. Stav plávania telies 58
Úlohy pokročilá úroveň obtiažnosť 61
§ 5. Kinematika 61
§ 6. Dynamika hmotného bodu 67
§ 7. Zákony zachovania v mechanike 76
§ 8. Statika 85
Kapitola II. Molekulárna fyzika 89
Teoretický materiál 89
Molekulárna fyzika 89
Termodynamika 92
Úlohy základnej úrovne obtiažnosti 95
§ 1. Molekulová fyzika 95
1.1. Modely štruktúry plynov, kvapalín a pevné látky. Tepelný pohyb atómov a molekúl. Interakcia častíc hmoty. difúzia, Brownov pohyb, ideálny plynový model. Zmeniť súhrnné stavy látky (vysvetlenie javov) 95
1.2. Množstvo látky 102
1.3. Základná rovnica MKT 103
1.4. Teplota je mierou priemernej kinetickej energie molekúl 105
1.5. Stavová rovnica ideálneho plynu 107
1.6. Zákony o plyne 112
1.7. Nasýtená para. Vlhkosť 125
1.8. Vnútorná energia, množstvo tepla, práca v termodynamike 128
1.9. Prvý zákon termodynamiky 143
1.10. Účinnosť tepelných motorov 147
Úlohy so zvýšenou úrovňou zložitosti 150
§ 2. Molekulová fyzika 150
§ 3. Termodynamika 159
Kapitola III. Elektrodynamika 176
Teoretický materiál 176
Základné pojmy a zákony elektrostatiky 176
Elektrická kapacita. Kondenzátory. energie elektrické pole 178
Základné pojmy a zákony priamy prúd 179
Základné pojmy a zákony magnetostatiky 180
Základné pojmy a zákony elektromagnetickej indukcie 182
Úlohy základnej úrovne obtiažnosti 183
§ 1. Základy elektrodynamiky 183
1.1. Elektrifikácia tel. Zákon zachovania elektrického náboja (vysvetlenie javov) 183
1.2. Coulombov zákon 186
1.3. Intenzita elektrického poľa 187
1.4. Potenciál elektrostatické pole 191
1.5. Elektrická kapacita, kondenzátory 192
1.6. Ohmov zákon pre obvodovú časť 193
1.7. Dôsledné a paralelné pripojenie vodiče 196
1.8. Jednosmerná prevádzka a napájanie 199
1.9. Ohmov zákon pre kompletný reťazec 202
§ 2. Magnetické pole 204
2.1. Interakcia prúdov 204
2.2. Ampérový výkon. Lorentzova sila 206
§ 3. Elektromagnetická indukcia 212
3.1. indukčný prúd. Lenzovo pravidlo 212
3.2. Zákon elektromagnetickej indukcie 216
3.3. Samoindukcia. Indukčnosť 219
3.4. energie magnetické pole 221
Úlohy so zvýšenou úrovňou zložitosti 222
§ 4. Základy elektrodynamiky 222
§ 5. Magnetické pole 239
§ 6. Elektromagnetická indukcia 243
Kapitola IV. Vibrácie a vlny 247
Teoretický materiál 247
Mechanické vibrácie a vlny 247
Elektromagnetické vibrácie a vlny 248
Úlohy základnej úrovne obtiažnosti 250
§ 1. Mechanické vibrácie 250
1.1. Matematické kyvadlo 250
1.2. Dynamika oscilačný pohyb 253
1.3. Premena energie pri harmonické vibrácie 257
1.4. Nútené vibrácie. Rezonancia 258
§ 2. Elektromagnetické kmity 260
2.1. Procesy v oscilačný obvod 260
2.2. Obdobie voľných kmitov 262
2.3. Variabilné elektriny 266
§ 3. mechanické vlny 267
§ štyri. Elektromagnetické vlny 270
Úlohy so zvýšenou úrovňou zložitosti 272
§ 5. Mechanické vibrácie 272
§ 6. Elektromagnetické kmity 282
Kapitola V. Optika 293
Teoretický materiál 293
Základné pojmy a zákony geometrická optika 293
Základné pojmy a zákony vlnová optika 295
Základy špeciálna teória Relativita (SRT) 296
Úlohy základnej úrovne obtiažnosti 296
§ jeden. svetelné vlny 296
1.1. Zákon odrazu svetla 296
1.2. Zákon lomu svetla 298
1.3. Vytváranie obrazu v šošovkách 301
1.4. Vzorec pre tenké šošovky. Zväčšenie objektívu 304
1.5. Disperzia, interferencia a difrakcia svetla 306
§ 2. Prvky teórie relativity 309
2.1. Postuláty teórie relativity 309
2.2. Hlavné dôsledky postulátov 311
§ 3. Žiarenia a spektrá 312
Úlohy so zvýšenou úrovňou zložitosti 314
§ 4. Optika 314
Kapitola VI. Kvantová fyzika 326
Teoretický materiál 326
Základné pojmy a zákony kvantovej fyziky 326
Základné pojmy a zákony jadrovej fyziky 327
Úlohy základnej úrovne obtiažnosti 328
§ 1. Kvantová fyzika 328
1.1. Fotoelektrický efekt 328
1.2. Fotóny 333
§ 2. Atómová fyzika 335
2.1. Štruktúra atómu. Rutherfordove experimenty 335
2.2. Bohrov model atómu vodíka 336
§ 3. Fyzika atómového jadra 339
3.1. Alfa, beta a gama žiarenie 339
3.2. Rádioaktívne premeny 340
3.3. zákon rádioaktívny rozpad 341
3.4. Štruktúra atómového jadra 346
3.5. Väzbová energia atómových jadier 347
3.6. Jadrové reakcie 348
3.7. Štiepenie jadier uránu 350
3.8. Jadrové reťazové reakcie 351
§ štyri. Elementárne častice 351
Úlohy so zvýšenou úrovňou zložitosti 352
§ 5. Kvantová fyzika 352
§ 6. Atómová fyzika 356
Odpovede na zbierku úloh 359.
Ak sa chystáte uchádzať o technické špeciality, potom je pre vás fyzika jedným z hlavných predmetov. Táto disciplína nie je zďaleka udelená každému, takže budete musieť cvičiť, aby ste dobre zvládli všetky úlohy. Povieme vám, ako sa pripraviť na skúšku z fyziky, ak ju máte k dispozícii obmedzené množstvočas a chcete dosiahnuť čo najlepší výsledok.
Štruktúra a vlastnosti skúšky z fyziky
V roku 2018 rok POUŽITIA vo fyzike pozostáva z 2 častí:
- 24 úloh, v ktorých musíte dať krátku odpoveď bez riešenia. Môže to byť celé číslo, zlomok alebo postupnosť čísel. Samotné úlohy rôzne úrovneťažkosti. Sú jednoduché ako: maximálna výška, na ktorom sa dvíha teleso s hmotnosťou 1 kg, je 20 metrov. Nájsť Kinetická energia v momente bezprostredne po hode. Riešenie nie Vysoké číslo akcie. Ale sú aj také úlohy, pri ktorých si treba rozbiť hlavu.
- Úlohy, ktoré treba dokončiť podrobné vysvetlenie(zaznamenanie stavu, priebehu rozhodnutia a konečnej odpovede). Tu sú všetky úlohy dosť vysoký stupeň. Napríklad: fľaša obsahujúca m1 = 1 kg dusíka explodovala počas skúšky pevnosti pri teplote t1 = 327 °C. Aké množstvo vodíka m2 by sa dalo skladovať v takejto fľaši pri teplote t2 = 27°C s päťnásobným bezpečnostným faktorom? Molárna hmota dusík M1 = 28 g/mol, vodík M2 = 2 g/mol.
Oproti minulému roku sa počet úloh zvýšil o jednu (v prvej časti pribudla úloha na poznanie základov astrofyziky). Spolu je 32 úloh, ktoré musíte vyriešiť do 235 minút.
Tento rok budú mať žiaci viac úloh
Keďže fyzika je predmetom výberu, POUŽITIE v tomto predmete väčšinou účelovo absolvujú tí, ktorí sa chystajú na technické odbory, čiže absolvent vie aspoň základy. Na základe týchto vedomostí môžete dosiahnuť nielen minimálne skóre, ale aj oveľa vyššie. Hlavné je, aby ste sa na skúšku z fyziky správne pripravili.
Odporúčame, aby ste sa oboznámili s našimi tipmi na prípravu na skúšku v závislosti od toho, koľko času máte na naučenie sa materiálu a riešenie problémov. Niekto sa totiž začína pripravovať rok pred skúškou, niekto pár mesiacov, no niekto si spomenie na skúšku z fyziky až týždeň pred skúškou! Prezradíme vám, ako sa pripraviť v krátkom čase, no čo najefektívnejšie.
Ako sa pripraviť pár mesiacov pred dňom X
Ak máte 2-3 mesiace na prípravu na skúšku, môžete začať s teóriou, pretože budete mať čas si ju prečítať a osvojiť si ju. Rozdeľte teóriu na 5 hlavných častí:
- mechanika;
- Termodynamika a molekulová fyzika;
- magnetizmus;
- optika;
- Elektrostatika a jednosmerný prúd.
Prepracujte si každú z týchto tém samostatne, naučte sa všetky vzorce, najprv tie základné, a potom tie špecifické v každej z týchto sekcií. Musíte tiež poznať naspamäť všetky hodnoty, ich súlad s jedným alebo druhým ukazovateľom. Toto vám dá teoretický základ za účelom riešenia úloh prvej časti aj úloh z časti č.2.
Potom, čo sa naučíte rozhodovať jednoduché úlohy a testy, prejdite na ďalšie ťažké úlohy
Potom, čo si prejdete teóriu v týchto častiach, začnite riešiť jednoduché problémy, ktoré vyžadujú len pár krokov na použitie vzorcov v praxi. Tiež po jasnej znalosti vzorcov riešte testy, snažte sa ich vyriešiť maximálne množstvo nielen posilniť ich teoretické poznatky, ale aj pochopiť všetky znaky úloh, naučiť sa správne chápať otázky, aplikovať určité vzorce a zákony.
Keď sa naučíte riešiť jednoduché úlohy a testy, prejdete na zložitejšie úlohy, pokúste sa zostaviť riešenie čo najkompetentnejšie pomocou racionálne spôsoby. Vyriešte čo najviac úloh z druhej časti, čo vám pomôže pochopiť ich špecifiká. Často sa stáva, že úlohy na skúške sú takmer rovnaké ako minulý rok, len je potrebné nájsť trochu iné hodnoty alebo doplniť spätné akcie, tak si určite zopakujte skúšku za minulé roky.
Deň pred doručením USE je lepšie vzdať sa riešenia problémov a opakovania a len relaxovať.
Začnite s prípravou mesiac pred testom
Ak je váš čas obmedzený na 30 dní, mali by ste postupovať podľa nižšie uvedených krokov, aby ste úspešne a rýchly tréning na skúšku:
- Z vyššie uvedených častí by ste mali urobiť kontingenčnej tabuľky so základnými vzorcami, naučte sa ich naspamäť.
- Pozrite si typické zadania. Ak sú medzi nimi tie, ktoré vyriešite dobre, môžete odmietnuť vypracovanie takýchto úloh tým, že budete venovať čas „problémovým“ témam. Práve na ne treba teoreticky klásť dôraz.
- Zapamätať si základné veličiny a ich význam, poradie prenosu jednej veličiny do druhej.
- Skúste sa rozhodnúť čo najlepšie. viac testov, ktorý vám pomôže pochopiť význam úloh, pochopiť ich logiku.
- Neustále si obnovujte svoje vedomosti o základných vzorcoch v hlave, pomôže vám to získať dobré body v testovaní, aj keď si to nepamätáte zložité vzorce a zákonov.
- Ak chcete, aby sa hojdačka dosť vysoké výsledky, potom si určite pozrite minulé skúšky. Zamerajte sa najmä na 2. časť, pretože logika úloh sa môže opakovať a pri znalosti priebehu riešenia určite prídete na správny výsledok! Je nepravdepodobné, že sa budete môcť naučiť, ako vybudovať logiku riešenia takýchto problémov sami, takže je žiaduce, aby ste dokázali nájsť spoločnú reč medzi úlohami. predchádzajúce roky a aktuálna úloha.
Ak sa pripravíte podľa takéhoto plánu, budete môcť nielen získať minimálne skóre, ale oveľa vyššie, všetko závisí od vašich znalostí v tejto disciplíne, základu, ktorý ste mali pred začiatkom tréningu.
Pár rýchlych týždňov na zapamätanie
Ak ste si spomenuli, že ste absolvovali fyziku pár týždňov pred začiatkom testovania, potom stále existuje nádej, že získate dobré body, ak máte určité znalosti, a tiež prekonáte minimálnu bariéru, ak ste vo fyzike úplne 0. efektívny tréning Je potrebné dodržiavať nasledujúci pracovný plán:
- Píšete základné vzorce skúste si ich zapamätať. Je vhodné si dobre naštudovať aspoň pár tém z hlavnej päťky. Mali by ste však poznať základné vzorce v každej z častí!
Pripraviť sa na Jednotnú štátnu skúšku z fyziky za pár týždňov od nuly je nereálne, preto sa nespoliehajte na šťastie, ale napchajte sa od začiatku roka
- Pracovať s POUŽIŤ minulosť ročníka, zaoberať sa logikou úloh, ako aj typickými otázkami.
- Skúste spolupracovať so spolužiakmi, kamarátmi. Pri riešení problémov viete dobre poznať jednu tému a sú rôzne, ak si len poviete riešenie, získate rýchlu a efektívnu výmenu poznatkov!
- Ak chcete riešiť nejaké úlohy z druhého dielu, tak si radšej skúste naštudovať minuloročné POUŽITIE, ako sme popísali pri príprave na testovanie o mesiac.
Ak všetky tieto body splníte zodpovedne, môžete si byť istý, že získate minimálne prípustné skóre! Spravidla na viac ľudí ktorí začali trénovať týždeň vopred a nerátajú.
Time management
Ako sme povedali, na splnenie úloh máte 235 minút, teda takmer 4 hodiny. Aby ste tento čas využili čo najracionálnejšie, najskôr dokončite všetko jednoduché úlohy, o ktorých najmenej pochybujete z prvej časti. Ak ste dobrí „kamaráti“ s fyzikou, tak z tejto časti budete mať len pár nevyriešených úloh. Pre tých, ktorí začali trénovať od nuly, je potrebné klásť maximálny dôraz na prvú časť, aby získali potrebné body.
Správne rozloženie času a energie počas skúšky je kľúčom k úspechu
Druhá časť si vyžaduje veľa času, našťastie s ňou nemáte žiadne problémy. Pozorne si prečítajte úlohy a potom najskôr urobte tie, ktoré vám ide najlepšie. Potom prejdite k riešeniu tých úloh z častí 1 a 2, o ktorých pochybujete. Ak nemáte veľa vedomostí z fyziky, aj druhý diel sa oplatí aspoň prečítať. Je dosť možné, že logika riešenia problémov vám bude známa, na základe skúseností získaných pri prezeraní minuloročného POUŽITIA dokážete správne vyriešiť 1-2 úlohy.
Vzhľadom na to, že je veľa času, nemusíte sa ponáhľať. Pozorne si prečítajte úlohy, ponorte sa do podstaty problému, až potom ho riešte.
Na skúšku z jednej z najťažších disciplín sa teda môžete dobre pripraviť, aj keď s prípravou začínate, keď je testovanie doslova „na nose“.
1) JEDNOTNÁ ŠTÁTNA SKÚŠKA Z FYZIKY PREBIEHA 235 min
2) ŠTRUKTÚRA KIM - 2018 a 2019 v porovnaní s rokom 2017 ZMENENÝCH pár vecí: Verzia skúšobnej práce bude pozostávať z dvoch častí a bude obsahovať 32 úloh. Časť 1 bude obsahovať 24 položiek krátkych odpovedí, vrátane položiek, ktoré sa môžu samostatne zapisovať ako číslo, dve čísla alebo slovo, ako aj položky zhody a položky s výberom z viacerých možností, v ktorých musia byť odpovede zaznamenané ako postupnosť čísel. Časť 2 bude obsahovať spolu 8 úloh všeobecný pohľadčinnosti - riešenie problémov. Z toho 3 úlohy s krátkou odpoveďou (25–27) a 5 úloh (28–32), na ktoré je potrebné uviesť podrobnú odpoveď. Súčasťou práce budú úlohy troch úrovní náročnosti. Úlohy základnej úrovne sú zahrnuté v 1. časti práce (18 úloh, z toho 13 úloh zaznamenáva odpoveď v tvare čísla, dvoch čísel alebo slova a 5 úloh na priraďovanie a výber z viacerých možností). Otázky pre pokročilých sú rozdelené medzi časti 1 a 2 skúšobnej práce: 5 otázok s krátkou odpoveďou v časti 1, 3 otázky s krátkou odpoveďou a 1 otázka s dlhou odpoveďou v časti 2. Posledné štyri problémy časti 2 sú úlohy vysokej úrovne obtiažnosti . Časť 1 skúškovej práce bude obsahovať dva bloky úloh: prvý preverí zvládnutie pojmový aparát školský kurz fyzika a druhá - zvládnutie metodických zručností. Prvý blok obsahuje 21 úloh, ktoré sú zoskupené podľa tematickej príslušnosti: 7 úloh z mechaniky, 5 úloh z MKT a termodynamiky, 6 úloh z elektrodynamiky a 3 z kvantovej fyziky.
Novou úlohou základného stupňa obtiažnosti je posledná úloha prvej časti (24. pozícia), načasovaný tak, aby sa zhodoval s návratom kurzu astronómie do školské osnovy. Úloha má charakteristiku typu „výber 2 úsudkov z 5“. Úloha 24, podobne ako ostatné podobné úlohy v skúšobná práca, sa odhaduje na maximálne 2 body, ak sú oba prvky odpovede správne označené, a 1 bod, ak sa v jednom z prvkov vyskytne chyba. Na poradí, v akom sú číslice napísané v odpovedi, nezáleží. Úlohy budú mať spravidla kontextový charakter, t.j. časť údajov potrebných na splnenie úlohy bude uvedená vo forme tabuľky, diagramu alebo grafu.
V súlade s touto úlohou bola do kodifikátora doplnená podsekcia „Prvky astrofyziky“ časti „Kvantová fyzika a prvky astrofyziky“ vrátane nasledujúce položky:
· slnečná sústava: terestrické planéty a obrie planéty, malé telesá slnečnej sústavy.
· Hviezdy: rôzne vlastnosti hviezd a ich vzory. Zdroje hviezdnej energie.
· Moderné pohľady o pôvode a vývoji slnka a hviezd. Naša galaxia. iné galaxie. Priestorové mierky pozorovateľného vesmíru.
· Moderné pohľady o štruktúre a vývoji vesmíru.
Viac o štruktúre KIM-2018 sa môžete dozvedieť sledovaním webinára za účasti M.Yu. Demidová https://www.youtube.com/watch?v=JXeB6OzLokU alebo v dokumente nižšie.
Príprava na OGE a jednotnú štátnu skúšku
Priemerná všeobecné vzdelanie
Linka UMK A. V. Gracheva. Fyzika (10-11) (základná, pokročilá)
Linka UMK A. V. Grachev. Fyzika (7-9)
Linka UMK A. V. Peryshkin. Fyzika (7-9)
Príprava na skúšku z fyziky: príklady, riešenia, vysvetlenia
Analýza USE priradenia vo fyzike (možnosť C) s učiteľom.Lebedeva Alevtina Sergeevna, učiteľka fyziky, pracovné skúsenosti 27 rokov. Čestný diplom ministerstva školstva Moskovskej oblasti (2013), vďačnosť vedúceho Voskresenského mestskej časti(2015), Diplom prezidenta Asociácie učiteľov matematiky a fyziky Moskovskej oblasti (2015).
Práca predstavuje úlohy rôzne úrovne obtiažnosť: základná, pokročilá a vysoká. Úlohy základnej úrovne sú jednoduché úlohy, ktoré testujú asimiláciu toho najdôležitejšieho fyzikálne pojmy, modely, javy a zákony. Úlohy na pokročilej úrovni sú zamerané na testovanie schopnosti používať pojmy a zákony fyziky na analýzu rôzne procesy a javov, ako aj schopnosť riešiť úlohy na aplikáciu jedného alebo dvoch zákonov (vzorcov) na ktorúkoľvek z tém školského kurzu fyziky. V práci 4 sú úlohy 2. časti úlohami vysokej zložitosti a testujú schopnosť používať fyzikálne zákony a teórie v zmenenej alebo novej situácii. Splnenie takýchto úloh si vyžaduje aplikáciu poznatkov z dvoch troch úsekov fyziky naraz, t.j. vysoká úroveň výcviku. Táto možnosť je plne v súlade s ukážkou možnosť USE 2017, úlohy prevzaté z otvorená banka USE priradenia.
Na obrázku je znázornený graf závislosti rýchlostného modulu od času t. Určte z grafu dráhu prejdenú autom v časovom intervale od 0 do 30 s.
Riešenie. Dráhu prejdenú autom v časovom intervale od 0 do 30 s je najjednoduchšie definovaná ako plocha lichobežníka, ktorého základňami sú časové intervaly (30 - 0) = 30 s a (30 - 10) = 20 s a výška je rýchlosť v= 10 m/s, t.j.
| S = | (30 + 20) S | 10 m/s = 250 m. |
| 2 |
Odpoveď. 250 m
Závažie s hmotnosťou 100 kg sa pomocou lana zdvihne zvisle nahor. Na obrázku je znázornená závislosť projekcie rýchlosti V zaťaženie na osi smerujúce nahor, od času t. Určte modul napätia kábla počas zdvihu.
Riešenie. Podľa krivky projekcie rýchlosti v zaťaženie na osi smerujúcu kolmo nahor, od času t, môžete určiť priemet zrýchlenia nákladu
| a = | ∆v | = | (8 – 2) m/s | \u003d 2 m/s 2. |
| ∆t | 3 s |
Zaťaženie je ovplyvnené: gravitáciou smerujúcou zvisle nadol a napínacou silou kábla smerujúcou zvisle nahor pozdĺž lana, pozri obr. 2. Zapíšme si základnú rovnicu dynamiky. Využime druhý Newtonov zákon. geometrický súčet sily pôsobiace na teleso sa rovná súčinu hmotnosti telesa a zrýchlenia, ktoré je mu udelené.
+ = (1)
Zapíšme si rovnicu premietania vektorov do referenčnej sústavy spojenej so zemou, os OY bude smerovať nahor. Projekcia napínacej sily je kladná, pretože smer sily sa zhoduje so smerom osi OY, projekcia gravitačnej sily je záporná, pretože vektor sily je opačný k osi OY, projekcia vektora zrýchlenia je tiež pozitívny, takže telo sa pohybuje so zrýchlením smerom nahor. Máme
T – mg = ma (2);
zo vzorca (2) modul ťahovej sily
T = m(g + a) = 100 kg (10 + 2) m/s2 = 1200 N.
Odpoveď. 1200 N.
Teleso sa ťahá pozdĺž drsného vodorovného povrchu konštantnou rýchlosťou, ktorej modul je 1,5 m/s, pričom sa naň pôsobí silou, ako je znázornené na obrázku (1). V tomto prípade je modul klznej trecej sily pôsobiacej na teleso 16 N. Aký výkon vyvíja sila F?
Riešenie. Predstavte si fyzikálny proces, špecifikované v stave problému a vyhotoviť schematický nákres označujúci všetky sily pôsobiace na teleso (obr. 2). Zapíšme si základnú rovnicu dynamiky.
Tr + + = (1)
Po výbere referenčného systému spojeného s pevným povrchom napíšeme rovnice pre projekciu vektorov na vybraný súradnicové osi. Podľa stavu problému sa teleso pohybuje rovnomerne, pretože jeho rýchlosť je konštantná a rovná sa 1,5 m / s. To znamená, že zrýchlenie tela je nulové. Na teleso pôsobia horizontálne dve sily: klzná trecia sila tr. a sila, ktorou je teleso ťahané. Priemet trecej sily je negatívny, pretože vektor sily sa nezhoduje so smerom osi X. Projekcia sily F pozitívne. Pripomíname, že na nájdenie projekcie spustíme kolmicu zo začiatku a konca vektora na zvolenú os. S ohľadom na to máme: F pretože- F tr = 0; (1) vyjadruje projekciu sily F, toto je F cosα = F tr = 16 N; (2) potom sa sila vyvinutá silou bude rovnať N = F cosα V(3) Urobme náhradu, berúc do úvahy rovnicu (2), a dosaďte zodpovedajúce údaje do rovnice (3):
N\u003d 16 N 1,5 m/s \u003d 24 W.
Odpoveď. 24 W.
Záťaž upevnená na ľahkej pružine s tuhosťou 200 N/m vertikálne kmitá. Obrázok znázorňuje graf posunu X náklad z času t. Zistite, aká je hmotnosť nákladu. Svoju odpoveď zaokrúhlite na najbližšie celé číslo.
Riešenie. Závažie na pružine kmitá vertikálne. Podľa krivky posunu zaťaženia X z času t, určiť periódu oscilácie záťaže. Doba oscilácie je T= 4 s; z vzorca T= 2π vyjadrujeme hmotnosť m nákladu.
| = | T | ; | m | = | T 2 | ; m = k | T 2 | ; m= 200 H/m | (4 s) 2 | = 81,14 kg ≈ 81 kg. |
| 2π | k | 4π 2 | 4π 2 | 39,438 |
odpoveď: 81 kg.
Na obrázku je znázornený systém dvoch odľahčených blokov a beztiažového lana, pomocou ktorých môžete vyvážiť alebo zdvihnúť bremeno s hmotnosťou 10 kg. Trenie je zanedbateľné. Na základe analýzy vyššie uvedeného obrázku vyberte dvapravdivé tvrdenia a v odpovedi uveďte ich čísla.
- Aby ste udržali záťaž v rovnováhe, musíte na koniec lana pôsobiť silou 100 N.
- Systém blokov znázornený na obrázku nezvýši silu.
- h, musíte vytiahnuť časť lana s dĺžkou 3 h.
- Na pomalé zdvíhanie bremena do výšky hh.
Riešenie. Pri tejto úlohe pamätajte jednoduché mechanizmy, a to bloky: pohyblivý a pevný blok. Pohyblivý blok zvyšuje silu dvakrát, zatiaľ čo časť lana musí byť ťahaná dvakrát dlhšie a pevný blok sa používa na presmerovanie sily. V práci jednoduché mechanizmy výhry nedávajú. Po analýze problému okamžite vyberieme potrebné vyhlásenia:
- Na pomalé zdvíhanie bremena do výšky h, musíte vytiahnuť časť lana s dĺžkou 2 h.
- Aby ste udržali záťaž v rovnováhe, musíte na koniec lana pôsobiť silou 50 N.
Odpoveď. 45.
Hliníkové závažie upevnené na beztiažovej a neroztiahnuteľnej nite je úplne ponorené do nádoby s vodou. Náklad sa nedotýka stien a dna nádoby. Potom sa do tej istej nádoby s vodou ponorí železná náplň, ktorej hmotnosť sa rovná hmotnosti hliníkovej náplne. Ako sa v dôsledku toho zmení modul ťažnej sily závitu a modul gravitačnej sily pôsobiacej na zaťaženie?
- zvyšuje;
- Znižuje sa;
- nemení sa.
Riešenie. Analyzujeme stav problému a vyberieme tie parametre, ktoré sa počas štúdie nemenia: ide o hmotnosť tela a kvapaliny, do ktorej je telo ponorené na závitoch. Potom je lepšie to urobiť schematický výkres a uveďte sily pôsobiace na zaťaženie: sila napätia nite F ovládanie, nasmerované pozdĺž závitu nahor; gravitácia smerujúca vertikálne nadol; Archimedova sila a pôsobiace zo strany kvapaliny na ponorené teleso a smerujúce nahor. Podľa stavu úlohy je hmotnosť bremien rovnaká, preto sa modul gravitačnej sily pôsobiacej na bremeno nemení. Keďže hustota tovaru je iná, bude sa líšiť aj objem.
| V = | m | . |
| p |
Hustota železa je 7 800 kg / m 3 a zaťaženie hliníka je 2 700 kg / m 3. v dôsledku toho V a< Va. Teleso je v rovnováhe, výslednica všetkých síl pôsobiacich na teleso je nulová. Nasmerujeme súradnicovú os OY nahor. Základnú rovnicu dynamiky, berúc do úvahy priemet síl, píšeme vo forme F ex + Fa – mg= 0; (1) Vyjadríme ťahovú silu F extr = mg – Fa(2); Archimedova sila závisí od hustoty kvapaliny a objemu ponorenej časti telesa Fa = ρ gV p.h.t. (3); Hustota kvapaliny sa nemení a objem železného telesa je menší V a< Va, takže Archimedova sila pôsobiaca na zaťaženie železa bude menšia. Vyvodíme záver o module napínacej sily nite, pri práci s rovnicou (2) sa zvýši.
Odpoveď. 13.
Barová hmota m skĺzne z pevného drsného naklonená rovina s uhlom α pri základni. Modul zrýchlenia tyče je rovný a modul rýchlosti tyče sa zvyšuje. Odpor vzduchu možno zanedbať.
Vytvorte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a vzorcami, pomocou ktorých ich možno vypočítať. Pre každú pozíciu prvého stĺpca vyberte zodpovedajúcu pozíciu z druhého stĺpca a zapíšte si vybrané čísla do tabuľky pod príslušné písmená.
B) Koeficient trenia tyče na naklonenej rovine
3) mg cosα
| 4) sinα - | a |
| g cosα |
Riešenie. Táto úloha vyžaduje uplatnenie Newtonových zákonov. Odporúčame urobiť schematický výkres; označujú všetky kinematické charakteristiky pohybu. Ak je to možné, znázornite vektor zrýchlenia a vektory všetkých síl pôsobiacich na pohybujúce sa teleso; pamätajte, že sily pôsobiace na teleso sú výsledkom interakcie s inými telesami. Potom napíšte základnú rovnicu dynamiky. Vyberte si referenčný systém a zapíšte si výslednú rovnicu pre projekciu vektorov sily a zrýchlenia;
Podľa navrhovaného algoritmu urobíme schematický nákres (obr. 1). Obrázok znázorňuje sily pôsobiace na ťažisko tyče a súradnicové osi referenčného systému spojené s povrchom naklonenej roviny. Keďže všetky sily sú konštantné, pohyb tyče bude s rastúcou rýchlosťou rovnako premenlivý, t.j. vektor zrýchlenia smeruje v smere pohybu. Zvoľme smer osí, ako je znázornené na obrázku. Zapíšme si projekcie síl na vybrané osi.
Zapíšme si základnú rovnicu dynamiky:
Tr + = (1)
Poďme si zapísať daná rovnica(1) na premietanie síl a zrýchlenie.
Na osi OY: priemet reakčnej sily podpery je pozitívny, pretože vektor sa zhoduje so smerom osi OY N y = N; priemet trecej sily je nulový, pretože vektor je kolmý na os; projekcia gravitácie bude záporná a rovná sa mgy= – mg cosα; vektorová projekcia zrýchlenia a y= 0, pretože vektor zrýchlenia je kolmý na os. Máme N – mg cosα = 0 (2) z rovnice vyjadríme reakčnú silu pôsobiacu na tyč zo strany naklonenej roviny. N = mg cosα (3). Zapíšme si projekcie na os OX.
Na osi OX: projekcia sily N sa rovná nule, pretože vektor je kolmý na os OX; Projekcia trecej sily je negatívna (vektor smeruje k opačná strana vzhľadom na zvolenú os); projekcia gravitácie je kladná a rovná sa mg x = mg sinα(4) z správny trojuholník. Pozitívna projekcia zrýchlenia a x = a; Potom napíšeme rovnicu (1) s prihliadnutím na projekciu mg sinα- F tr = ma (5); F tr = m(g sinα- a) (6); Pamätajte, že sila trenia je úmerná sile normálneho tlaku N.
Podľa definície F tr = μ N(7) vyjadríme koeficient trenia tyče na naklonenej rovine.
| μ = | F tr | = | m(g sinα- a) | = tanα – | a | (8). |
| N | mg cosα | g cosα |
Pre každé písmeno vyberieme vhodné pozície.
Odpoveď. A-3; B - 2.
Úloha 8. Plynný kyslík je v nádobe s objemom 33,2 litra. Tlak plynu je 150 kPa, jeho teplota je 127 °C. Určte hmotnosť plynu v tejto nádobe. Vyjadrite svoju odpoveď v gramoch a zaokrúhlite na najbližšie celé číslo.
Riešenie. Je dôležité venovať pozornosť prevodu jednotiek do sústavy SI. Previesť teplotu na Kelvina T = t°С + 273, objem V\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Prekladáme tlak P= 150 kPa = 150 000 Pa. Použitie stavovej rovnice ideálneho plynu
vyjadruje hmotnosť plynu.
Nezabudnite venovať pozornosť jednotke, v ktorej budete požiadaní o zapísanie odpovede. Je to veľmi dôležité.
Odpoveď. 48
Úloha 9. Ideálny monatomický plyn v množstve 0,025 mol expanduje adiabaticky. Zároveň klesla jeho teplota z +103°С na +23°С. Akú prácu vykonáva plyn? Vyjadrite svoju odpoveď v jouloch a zaokrúhlite na najbližšie celé číslo.
Riešenie. Po prvé, plyn je monatomický počet stupňov voľnosti i= 3, po druhé, plyn expanduje adiabaticky - to znamená žiadny prenos tepla Q= 0. Plyn funguje tak, že znižuje vnútornú energiu. S ohľadom na to píšeme prvý termodynamický zákon ako 0 = ∆ U + A G; (1) vyjadrujeme prácu plynu A g = –∆ U(2); Zmena vnútornej energie pre monatomický plyn písať ako
Odpoveď. 25 J.
Relatívna vlhkosť časti vzduchu pri určitej teplote je 10%. Koľkokrát treba zmeniť tlak tejto časti vzduchu, aby sa jeho relatívna vlhkosť pri konštantnej teplote zvýšila o 25 %?
Riešenie.Školákom najčastejšie spôsobujú ťažkosti otázky súvisiace so sýtou parou a vlhkosťou vzduchu. Použime vzorec na výpočet relatívnej vlhkosti vzduchu
Podľa stavu problému sa teplota nemení, čo znamená, že tlak nasýtená para zostáva rovnaký. Napíšme vzorec (1) pre dva stavy vzduchu.
φ 1 \u003d 10 %; φ 2 = 35 %
Tlak vzduchu vyjadríme zo vzorcov (2), (3) a zistíme pomer tlakov.
| P 2 | = | φ 2 | = | 35 | = 3,5 |
| P 1 | φ 1 | 10 |
Odpoveď. Tlak by sa mal zvýšiť 3,5-krát.
Horúca látka v kvapalnom stave bola pomaly ochladzovaná v taviacej peci s konštantným výkonom. V tabuľke sú uvedené výsledky meraní teploty látky v priebehu času.
Vyberte si z navrhovaného zoznamu dva výroky, ktoré zodpovedajú výsledkom meraní a uvádzajú ich čísla.
- Teplota topenia látky za týchto podmienok je 232 °C.
- Za 20 minút. po začatí meraní bola látka iba v tuhom stave.
- Tepelná kapacita látky v kvapalnom a pevnom stave je rovnaká.
- Po 30 min. po začatí meraní bola látka iba v tuhom stave.
- Proces kryštalizácie látky trval viac ako 25 minút.
Riešenie. Keďže látka je ochladená, to vnútornej energie poklesla. Výsledky meraní teploty nám umožňujú určiť teplotu, pri ktorej látka začína kryštalizovať. Kým sa látka pohybuje z tekutom stave do tuhej látky, teplota sa nemení. Keďže vieme, že teplota topenia a teplota kryštalizácie sú rovnaké, zvolíme výrok:
1. Teplota topenia látky za týchto podmienok je 232°C.
Druhé správne tvrdenie je:
4. Po 30 min. po začatí meraní bola látka iba v tuhom stave. Pretože teplota v tomto časovom bode je už pod teplotou kryštalizácie.
Odpoveď. 14.
AT izolovaný systém teleso A má teplotu +40 °C a teleso B má teplotu +65 °C. Tieto telesá sa dostanú do vzájomného tepelného kontaktu. Po chvíli to prišlo tepelná rovnováha. Ako sa v dôsledku toho zmenila teplota telesa B a celková vnútorná energia telesa A a B?
Pre každú hodnotu určite vhodný charakter zmeny:
- Zvýšená;
- Poklesla;
- Nezmenilo sa.
Ku každému zapíšte do tabuľky vybrané čísla fyzikálne množstvo. Čísla v odpovedi sa môžu opakovať.
Riešenie. Ak v izolovanej sústave telies nedochádza k iným energetickým premenám okrem prenosu tepla, potom množstvo tepla, ktoré odovzdávajú telesá, ktorých vnútorná energia klesá, sa rovná množstvu tepla prijatého telesami, ktorých vnútorná energia sa zvyšuje. (Podľa zákona zachovania energie.) V tomto prípade sa celková vnútorná energia systému nemení. Problémy tohto typu sa riešia na základe rovnice tepelnej bilancie.
| ∆U = ∑ | n | ∆U i = 0 (1); |
| i = 1 |
kde ∆ U- zmena vnútornej energie.
V našom prípade v dôsledku prestupu tepla klesá vnútorná energia telesa B, čo znamená, že teplota tohto telesa klesá. Vnútorná energia telesa A sa zvyšuje, keďže teleso prijalo množstvo tepla z telesa B, potom sa jeho teplota zvýši. Celková vnútorná energia telies A a B sa nemení.
Odpoveď. 23.
Proton p, letí do medzery medzi pólmi elektromagnetu, má rýchlosť , kolmo na vektor indukcia magnetického poľa, ako je znázornené na obrázku. Kde je Lorentzova sila pôsobiaca na protón nasmerovaná vzhľadom na postavu (hore, smerom k pozorovateľovi, preč od pozorovateľa, dole, vľavo, vpravo)
Riešenie. Magnetické pole pôsobí na nabitú časticu Lorentzovou silou. Na určenie smeru tejto sily je dôležité pamätať na mnemotechnické pravidlo ľavej ruky, nezabudnúť vziať do úvahy náboj častice. Štyri prsty ľavej ruky smerujeme pozdĺž rýchlostného vektora, pre kladne nabitú časticu musí vektor vstúpiť do dlane kolmo, palec odložený o 90° ukazuje smer Lorentzovej sily pôsobiacej na časticu. Výsledkom je, že vektor Lorentzovej sily smeruje preč od pozorovateľa vzhľadom na obrázok.
Odpoveď. od pozorovateľa.
Modul intenzity elektrického poľa v plochom vzduchovom kondenzátore s kapacitou 50 μF je 200 V/m. Vzdialenosť medzi doskami kondenzátora je 2 mm. Čo je poplatok kondenzátor? Svoju odpoveď napíšte v µC.
Riešenie. Preveďme všetky merné jednotky do sústavy SI. Kapacita C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, vzdialenosť medzi doskami d= 2 10 -3 m Úloha sa zaoberá plochým vzduchovým kondenzátorom - zariadením na akumuláciu elektrického náboja a energie elektrického poľa. Zo vzorca pre elektrickú kapacitu
kde d je vzdialenosť medzi doskami.
Vyjadrime napätie U= E d(štyri); Dosaďte (4) do (2) a vypočítajte náboj kondenzátora.
q = C · Ed\u003d 50 10 -6 200 0,002 \u003d 20 μC
Venujte pozornosť jednotkám, v ktorých musíte napísať odpoveď. Dostali sme ho v príveskoch, no uvádzame ho v μC.
Odpoveď. 20 uC.
Študent vykonal experiment s lomom svetla znázorneným na fotografii. Ako sa mení uhol lomu svetla šíriaceho sa v skle a index lomu skla so zväčšujúcim sa uhlom dopadu?
- zvyšuje sa
- Znižuje sa
- nemení sa
- Zaznamenajte vybrané čísla pre každú odpoveď do tabuľky. Čísla v odpovedi sa môžu opakovať.
Riešenie. V úlohách takéhoto plánu si pripomíname, čo je refrakcia. Ide o zmenu smeru šírenia vlny pri prechode z jedného prostredia do druhého. Je to spôsobené tým, že rýchlosti šírenia vĺn v týchto médiách sú rôzne. Keď sme zistili, z akého média sa svetlo šíri, zapíšeme do formulára zákon lomu
| sinα | = | n 2 | , |
| sinβ | n 1 |
kde n 2 – absolútny ukazovateľ lom skla, stredný kam ide svetlo; n 1 je absolútny index lomu prvého média, odkiaľ svetlo pochádza. Pre vzduch n 1 = 1. α je uhol dopadu lúča na povrch skleneného polvalca, β je uhol lomu lúča v skle. Navyše uhol lomu bude menší ako uhol dopadu, pretože sklo je opticky hustejšie médium - médium s vysokým indexom lomu. Rýchlosť šírenia svetla v skle je pomalšia. Upozorňujeme, že uhly sa merajú od kolmice obnovenej v bode dopadu lúča. Ak zväčšíte uhol dopadu, zväčší sa aj uhol lomu. Index lomu skla sa tým nezmení.
Odpoveď.
Medený sveter v čase t 0 = 0 sa začne pohybovať rýchlosťou 2 m/s po paralelných horizontálnych vodivých koľajniciach, ku ktorým koncom je pripojený 10 Ohmový odpor. Celý systém je vo vertikálnom rovnomernom magnetickom poli. Odpor prepojky a koľajníc je zanedbateľný, prepojka je vždy kolmá na koľajnice. Tok Ф vektora magnetickej indukcie cez obvod tvorený prepojkou, koľajnicami a rezistorom sa v priebehu času mení t ako je znázornené na grafe.
Pomocou grafu vyberte dve pravdivé tvrdenia a uveďte ich počet vo svojej odpovedi.
- Medzi časom t\u003d 0,1 s, zmena magnetického toku cez obvod je 1 mWb.
- Indukčný prúd v prepojke v rozsahu od t= 0,1 s t= 0,3 s max.
- modul EMF indukcia, vznikajúce v obvode, sa rovná 10 mV.
- Sila indukčného prúdu tečúceho v prepojke je 64 mA.
- Aby sa udržal pohyb prepojky, pôsobí na ňu sila, ktorej priemet na smer koľajníc je 0,2 N.
Riešenie. Podľa grafu závislosti prietoku vektora magnetickej indukcie obvodom od času určíme úseky, kde sa mení prietok Ф, a kde je zmena prietoku nulová. To nám umožní určiť časové intervaly, v ktorých sa bude v obvode vyskytovať indukčný prúd. Správne vyjadrenie:
1) V čase t= 0,1 s zmena magnetického toku obvodom je 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb; Modul EMF indukcie, ktorý sa vyskytuje v obvode, je určený pomocou zákona EMP
Odpoveď. 13.
Podľa grafu závislosti sily prúdu od času v elektrický obvod, ktorého indukčnosť je 1 mH, určte modul Samoindukcia EMF v časovom intervale od 5 do 10 s. Svoju odpoveď napíšte v mikrovoltoch.
Riešenie. Prepočítajme všetky veličiny do sústavy SI, t.j. indukčnosť 1 mH preložíme na H, dostaneme 10 -3 H. Intenzita prúdu uvedená na obrázku v mA sa tiež prevedie na A vynásobením 10 -3.
Vzorec EMF samoindukcia má podobu
v tomto prípade je časový interval daný podľa stavu problému
∆t= 10 s – 5 s = 5 s
sekúnd a podľa harmonogramu určíme interval aktuálnej zmeny počas tejto doby:
∆ja= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.
Náhradník číselné hodnoty do vzorca (2), dostaneme
| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V alebo 2 μV.
Odpoveď. 2.
Dve priehľadné planparalelné dosky sú tesne pritlačené k sebe. Na povrch prvej dosky dopadá lúč svetla zo vzduchu (pozri obrázok). Je známe, že index lomu hornej dosky sa rovná n 2 = 1,77. Vytvorte súlad medzi fyzikálnymi veličinami a ich hodnotami. Pre každú pozíciu prvého stĺpca vyberte zodpovedajúcu pozíciu z druhého stĺpca a zapíšte si vybrané čísla do tabuľky pod príslušné písmená.
Riešenie. Na vyriešenie problémov s lomom svetla na rozhraní medzi dvoma médiami, najmä problémov s prechodom svetla cez planparalelné dosky, možno odporučiť nasledujúce poradie riešenia: urobte nákres označujúci cestu lúčov idúcich z jedného stredného k druhému; v bode dopadu lúča na rozhraní medzi dvoma médiami nakreslite normálu k povrchu, vyznačte uhly dopadu a lomu. Venujte zvláštnu pozornosť optická hustota za médiá a pamätajte, že keď svetelný lúč prechádza z opticky menej hustého média do opticky hustejšieho média, uhol lomu bude menší ako uhol dopadu. Obrázok ukazuje uhol medzi dopadajúcim lúčom a povrchom a potrebujeme uhol dopadu. Pamätajte, že uhly sú určené z kolmice obnovenej v bode dopadu. Určíme, že uhol dopadu lúča na povrch je 90° - 40° = 50°, index lomu n 2 = 1,77; n 1 = 1 (vzduch).
Napíšme zákon lomu
| sinβ = | hriech50 | = 0,4327 ≈ 0,433 |
| 1,77 |
Postavme si približnú dráhu lúča cez platne. Pre hranice 2–3 a 3–1 používame vzorec (1). Ako odpoveď dostávame
A) Sínus uhla dopadu lúča na hranici 2–3 medzi doskami je 2) ≈ 0,433;
B) Uhol lomu lúča pri prekročení hranice 3–1 (v radiánoch) je 4) ≈ 0,873.
Odpoveď. 24.
Určte, koľko α - častíc a koľko protónov sa získa ako výsledok reakcie termonukleárna fúzia
+ → X+ r;
Riešenie. Pre všetkých jadrové reakcie dodržiavajú sa zákony zachovania elektrického náboja a počtu nukleónov. Označme x počet častíc alfa, y počet protónov. Urobme rovnice
+ → x + y;
riešenie systému, ktorý máme X = 1; r = 2
Odpoveď. 1 – α-častica; 2 - protóny.
Modul hybnosti prvého fotónu je 1,32 · 10 -28 kg m/s, čo je o 9,48 · 10 -28 kg m/s menej ako modul hybnosti druhého fotónu. Nájdite energetický pomer E 2 / E 1 druhého a prvého fotónu. Svoju odpoveď zaokrúhlite na desatiny.
Riešenie. Hybnosť druhého fotónu je podľa podmienok väčšia ako hybnosť prvého fotónu, takže si to vieme predstaviť p 2 = p 1 + ∆ p(jeden). Energiu fotónu možno vyjadriť pomocou hybnosti fotónu nasledujúce rovnice. to E = mc 2 ods. 1 a p = mc(2), teda
E = pc (3),
kde E je fotónová energia, p je hybnosť fotónu, m je hmotnosť fotónu, c= 3 10 8 m/s je rýchlosť svetla. Ak vezmeme do úvahy vzorec (3), máme:
| E 2 | = | p 2 | = 8,18; |
| E 1 | p 1 |
Odpoveď zaokrúhlime na desatiny a dostaneme 8,2.
Odpoveď. 8,2.
Jadro atómu prešlo rádioaktívnym pozitrónovým β-rozpadom. Ako sa to zmenilo nabíjačka jadro a počet neutrónov v ňom?
Pre každú hodnotu určite vhodný charakter zmeny:
- Zvýšená;
- Poklesla;
- Nezmenilo sa.
Napíšte do tabuľky vybrané čísla pre každú fyzikálnu veličinu. Čísla v odpovedi sa môžu opakovať.
Riešenie. Pozitrón β - rozpad na atómové jadro vzniká pri premene protónu na neutrón s emisiou pozitrónu. V dôsledku toho sa počet neutrónov v jadre zvýši o jeden, elektrický náboj sa zníži o jeden a hromadné číslo jadro zostáva nezmenené. Transformačná reakcia prvku je teda nasledovná:
Odpoveď. 21.
V laboratóriu sa uskutočnilo päť experimentov na pozorovanie difrakcie pomocou rôznych difrakčných mriežok. Každá z mriežok bola osvetlená paralelnými lúčmi monochromatického svetla s určitou vlnovou dĺžkou. Svetlo vo všetkých prípadoch dopadlo kolmo na mriežku. V dvoch z týchto experimentov sa pozoroval rovnaký počet hlavných difrakčných maxím. Najprv uveďte číslo experimentu, v ktorom difrakčná mriežka s kratšou periódou a potom číslo experimentu, v ktorom bola použitá difrakčná mriežka s dlhšou periódou.
Riešenie. Difrakcia svetla je jav svetelného lúča do oblasti geometrického tieňa. Difrakciu možno pozorovať, keď sa v dráhe svetelnej vlny stretnú nepriehľadné oblasti alebo diery vo veľkých a nepriehľadných bariérach pre svetlo a rozmery týchto oblastí alebo dier sú úmerné vlnovej dĺžke. Jedným z najdôležitejších difrakčných zariadení je difrakčná mriežka. Uhlové smery k maximám difrakčného obrazca sú určené rovnicou
d sinφ = kλ(1),
kde d je perióda difrakčnej mriežky, φ je uhol medzi normálou k mriežke a smerom k jednému z maxím difrakčného obrazca, λ je vlnová dĺžka svetla, k je celé číslo nazývané rádom difrakčného maxima. Vyjadrite z rovnice (1)
Pri výbere párov podľa experimentálnych podmienok vyberieme najskôr 4, kde bola použitá difrakčná mriežka s menšou periódou a potom číslo experimentu, v ktorom bola použitá difrakčná mriežka s veľkou periódou je 2.
Odpoveď. 42.
Prúd preteká drôteným odporom. Rezistor bol nahradený iným, s drôtom z rovnakého kovu a rovnakej dĺžky, ale s polovičnou plochou prierez a prešiel cez ňu polovičný prúd. Ako sa zmení napätie na rezistore a jeho odpor?
Pre každú hodnotu určite vhodný charakter zmeny:
- vzrastie;
- zníži sa;
- nezmení sa.
Napíšte do tabuľky vybrané čísla pre každú fyzikálnu veličinu. Čísla v odpovedi sa môžu opakovať.
Riešenie. Je dôležité si uvedomiť, od akých veličín závisí odpor vodiča. Vzorec na výpočet odporu je
Ohmov zákon pre úsek obvodu, zo vzorca (2), vyjadrujeme napätie
U = Ja R (3).
Podľa stavu problému je druhý odpor vyrobený z drôtu z rovnakého materiálu, rovnakej dĺžky, ale inú oblasť prierez. Rozloha je dvakrát menšia. Nahradením v (1) dostaneme, že odpor sa zvýši 2-krát a prúd sa zníži 2-krát, preto sa napätie nemení.
Odpoveď. 13.
Doba oscilácie matematické kyvadlo na povrchu Zeme 1,2 krát viac obdobia jeho oscilácie na nejakej planéte. Čo rovná sa modul zrýchlenie voľný pád na tejto planéte? Vplyv atmosféry je v oboch prípadoch zanedbateľný.
Riešenie. Matematické kyvadlo je systém pozostávajúci zo závitu, ktorého rozmery sú mnohé viac veľkostí lopta a samotná lopta. Ťažkosti môžu nastať, ak sa zabudne na Thomsonov vzorec pre periódu kmitania matematického kyvadla.
T= 2π (1);
l je dĺžka matematického kyvadla; g- gravitačné zrýchlenie.
Podľa podmienok
Expres od (3) g n \u003d 14,4 m/s 2. Treba poznamenať, že zrýchlenie voľného pádu závisí od hmotnosti planéty a polomeru
Odpoveď. 14,4 m/s 2.
priamy vodič 1 m dlhý, ktorým preteká prúd 3 A, sa nachádza v rovnomernom magnetickom poli s indukciou AT= 0,4 T pod uhlom 30° k vektoru . Aký je modul sily pôsobiacej na vodič z magnetického poľa?
Riešenie. Ak je vodič s prúdom umiestnený v magnetickom poli, pole na vodiči s prúdom bude pôsobiť ampérovou silou. Napíšeme vzorec pre Ampérov silový modul
F A = Ja LB sinα;
F A = 0,6 N
Odpoveď. F A = 0,6 N.
Energia magnetického poľa uloženého v cievke pri prechode jednosmerného prúdu je 120 J. Koľkokrát treba zvýšiť silu prúdu pretekajúceho vinutím cievky, aby sa energia magnetického poľa v nej uložená zvýšiť o 5760 J.
Riešenie. Energia magnetického poľa cievky sa vypočíta podľa vzorca
| W m = | LI 2 | (1); |
| 2 |
Podľa podmienok W 1 = 120 J, potom W 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.
| ja 1 2 = | 2W 1 | ; ja 2 2 = | 2W 2 | ; |
| L | L |
Potom aktuálny pomer
| ja 2 2 | = 49; | ja 2 | = 7 |
| ja 1 2 | ja 1 |
Odpoveď. Sila prúdu sa musí zvýšiť 7-krát. Do odpoveďového hárku zadáte iba číslo 7.
Elektrický obvod pozostáva z dvoch žiaroviek, dvoch diód a cievky drôtu zapojených tak, ako je znázornené na obrázku. (Dióda umožňuje prúdenie prúdu iba v jednom smere, ako je znázornené v hornej časti obrázku.) Ktorá zo žiaroviek sa rozsvieti, ak sa severný pól magnetu priblíži k cievke? Vysvetlite svoju odpoveď uvedením javov a vzorcov, ktoré ste použili pri vysvetľovaní.
Riešenie. Vychádzajú čiary magnetickej indukcie severný pól magnet a divergovať. Keď sa priblíži magnet magnetický tok cez cievku drôtu sa zvyšuje. Podľa Lenzovho pravidla magnetické pole vytvorené o indukčným prúdom cievka, mala by smerovať doprava. Podľa gimletovho pravidla by mal prúd prúdiť v smere hodinových ručičiek (pri pohľade zľava). V tomto smere prechádza dióda v obvode druhého svietidla. Takže sa rozsvieti druhá lampa.
Odpoveď. Rozsvieti sa druhá kontrolka.
Dĺžka hliníkových lúčov L= 25 cm a plocha prierezu S\u003d 0,1 cm 2 je zavesený na nite za horný koniec. Spodný koniec spočíva na vodorovnom dne nádoby, do ktorej sa nalieva voda. Dĺžka ponorenej časti lúča l= 10 cm Nájdite silu F, ktorým ihla tlačí na dno nádoby, ak je známe, že závit je umiestnený vertikálne. Hustota hliníka ρ a = 2,7 g / cm 3, hustota vody ρ in = 1,0 g / cm 3. Zrýchlenie gravitácie g= 10 m/s 2
Riešenie. Urobme si vysvetľujúci nákres.
– sila napnutia závitu;
– Reakčná sila dna nádoby;
a je Archimedova sila pôsobiaca len na ponorenú časť tela a pôsobiaca na stred ponorenej časti lúča;
- gravitačná sila pôsobiaca na lúč zo strany Zeme a pôsobí na stred celého lúča.
Podľa definície, hmotnosť hovoril m a modul Archimedovej sily sú vyjadrené takto: m = SL p a (1);
F a = Slρ v g (2)
Zvážte momenty síl vo vzťahu k bodu zavesenia lúča.
M(T) = 0 je moment ťahovej sily; (3)
M(N) = NL cosα je moment reakčnej sily podpery; (štyri)
Berúc do úvahy znamenia momentov, napíšeme rovnicu
| NL cos + Slρ v g (L – | l | ) cosα = SLρ a g | L | cos(7) |
| 2 | 2 |
vzhľadom na to, že podľa tretieho Newtonovho zákona sa reakčná sila dna nádoby rovná sile F d ktorým ihla tlačí na dno nádoby píšeme N = F ea z rovnice (7) vyjadríme túto silu:
| Fd = [ | 1 | Lρ a– (1 – | l | )lρ v] Sg (8). |
| 2 | 2L |
Keď zapojíme čísla, dostaneme to
F d = 0,025 N.
Odpoveď. F d = 0,025 N.
Fľaša obsahujúca m 1 = 1 kg dusíka pri skúške na pevnosť explodovanej pri teplote t 1 = 327 °C. Aká hmotnosť vodíka m 2 možno v takom valci skladovať pri teplote t 2 \u003d 27 ° C, s päťnásobnou mierou bezpečnosti? Molárna hmotnosť dusíka M 1 \u003d 28 g / mol, vodík M 2 = 2 g/mol.
Riešenie. Pre dusík píšeme stavovú rovnicu ideálneho plynu Mendelejev - Clapeyron
kde V- objem balóna, T 1 = t 1 + 273 °C. Podľa podmienok môže byť vodík skladovaný pri tlaku p 2 = p 1/5; (3) Vzhľadom na to
hmotnosť vodíka môžeme vyjadriť okamžitou prácou s rovnicami (2), (3), (4). Konečný vzorec vyzerá takto:
| m 2 = | m 1 | M 2 | T 1 | (5). | ||
| 5 | M 1 | T 2 |
Po dosadení číselných údajov m 2 = 28
Odpoveď. m 2 = 28
V ideálnom oscilačnom obvode amplitúda oscilácií prúdu v induktore ja m= 5 mA a amplitúda napätia na kondenzátore U m= 2,0 V. V čase t napätie na kondenzátore je 1,2 V. Nájdite v tomto momente prúd v cievke.
Riešenie. V ideálnom oscilačnom obvode je energia vibrácií zachovaná. Pre okamih času t má zákon zachovania energie tvar
| C | U 2 | + L | ja 2 | = L | ja m 2 | (1) |
| 2 | 2 | 2 |
Pre hodnoty amplitúdy (maximálne) píšeme
a z rovnice (2) vyjadríme
| C | = | ja m 2 | (4). |
| L | U m 2 |
Dosaďte (4) do (3). V dôsledku toho dostaneme:
ja = ja m (5)
Teda prúd v cievke v tom čase t rovná sa
ja= 4,0 mA.
Odpoveď. ja= 4,0 mA.
Na dne nádrže hlbokej 2 m je zrkadlo. Lúč svetla prechádzajúci cez vodu sa odráža od zrkadla a vychádza z vody. Index lomu vody je 1,33. Nájdite vzdialenosť medzi bodom vstupu lúča do vody a bodom výstupu lúča z vody, ak je uhol dopadu lúča 30°
Riešenie. Urobme si vysvetľujúci nákres
α je uhol dopadu lúča;
β je uhol lomu lúča vo vode;
AC je vzdialenosť medzi bodom vstupu lúča do vody a bodom výstupu lúča z vody.
Podľa zákona lomu svetla
| sinβ = | sinα | (3) |
| n 2 |
Uvažujme obdĺžnikový ΔADB. V tom AD = h, potom DВ = AD
| tgβ = h tgβ = h | sinα | = h | sinβ | = h | sinα | (4) |
| cosβ |
Dostaneme nasledujúci výraz:
| AC = 2 DB = 2 h | sinα | (5) |
Nahraďte číselné hodnoty vo výslednom vzorci (5)
Odpoveď. 1,63 m
V rámci prípravy na skúšku vás pozývame, aby ste sa zoznámili pracovný program z fyziky pre ročníky 7–9 do línie učebných materiálov Peryshkina A.V. a pracovný program hĺbkovej úrovne pre ročníky 10-11 pre TMC Myakisheva G.Ya. Programy sú k dispozícii na prezeranie a bezplatné stiahnutie všetkým registrovaným používateľom.
