В банке заданий ЕГЭ ФИПИ много таких заданий, которые не привязаны к подпунктам КЭС, поэтому, настраивая фильтр поиска по темам, вы просто эти задания пропустите. Найти их можно вручную. Мы нашли. Если вы нашли еще, пишите нам номера по ФИПИ, добавим эти задания и ответы к ним.
Задания ФИПИ, которые не выпадают при настройке фильтра
1 Механика
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При равноускоренном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает одинаковые перемещения.
2) Теплопередача путём конвекции происходит за счёт переноса вещества струями и потоками.
3) Одноимённые точечные электрические заряды притягиваются друг к другу.
4) Дифракция волн хорошо наблюдается в тех случаях, когда размеры препятствий сравнимы с длиной волны.
5) Изотопы химического элемента имеют одинаковое число нейтронов и разное число протонов в ядре.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
24
1) Нет, при равноускоренном движении каждый раз за один и тот же период времени будет пройдено разное расстояние.
2) Да, конвекция происходит в жидкостях и газах.
3) Нет, одноименные заряды отталкиваются.
4) Да, дифракционная решетка оказывает влияние на отклонение света в том случае, если она соизмерима с длиной волны.
5) Нет. Изотопы химического элемента имеют одинаковое число протонов в ядре (заряд ядра), но разное число нейтронов.
Из-за разницы в количестве нейтронов они имеют одинаковый атомный номер, но разную атомную массу (или массовое число).
Номер: A11646
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает одинаковые перемещения.
2) В процессе изохорного нагревания постоянной массы газа он совершает положительную работу.
3) В цепи постоянного тока при последовательном соединении резисторов чем больше сопротивление резистора, тем меньше напряжение на нём.
4) Скорость распространения инфракрасного излучения в вакууме равна скорости света в вакууме.
5) Периодом полураспада называют промежуток времени, в течение которого распадается половина исходно большого числа атомов данного радиоактивного элемента.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
1) Да.
2) Нет. Получается газ при изохорном нагреве не меняется в объеме, положительной работы нет.
3) Нет, на резисторе будет большее напряжение, так как падение на нем будет меньшее. То есть будем наблюдать разность потенциалов источника тока более явственно, без их гашения через сопротивление.
4) Нет, чем плотнее среда, тем ниже скорость.
5) Да. Пери́од полураспа́да квантовомеханической системы — время T 1/2 , в течение которого система распадается с вероятностью 1/2.
Номер: C2CF4D
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю, но имеющими различную природу.
2) В процессе адиабатного расширения внутренняя энергия газа уменьшается, газ отдаёт в окружающую среду некоторое количество теплоты.
3) Весь электростатический заряд проводника сосредоточен на его поверхности.
4) Для электромагнитных волн можно наблюдать явления их поглощения, отражения, преломления, но невозможно наблюдать их поляризацию.
5) Ядра изотопов одного и того же химического элемента имеют одинаковое число протонов в ядре, но различаются числом нейтронов.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
35
1) Нет. Согласно третьему закону Ньютона, силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению. Эти силы имеют одну и ту же физическую природу.
2) Нет, в процессе адиабатного расширения внутренняя энергия газа уменьшается, но газ не отдаёт в окружающую среду некоторое количество теплоты. В адиабатном процессе количество подведённой (или отданной) теплоты равно нулю.
3) Да, весь электростатический заряд проводника сосредоточен на его поверхности. В противном случае внутри проводника имелось бы электрическое поле, что не соответствует действительности. Это относится как к заряженным, так и к незаряженным проводникам, помещённым в электрическое поле.
4) Утверждение, что для электромагнитных волн можно наблюдать явления их поглощения, отражения, преломления, но невозможно наблюдать их поляризацию, неверно. Электромагнитным волнам присущи все волновые свойства, в том числе и поляризация.
5) Да, ядра изотопов одного и того же химического элемента имеют одинаковое число протонов в ядре, но различаются числом нейтронов.
Номер: 826D45
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Импульсом тела называется величина, равная произведению массы тела на его ускорение.
2) Теплопередача путём теплопроводности происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.
3) Модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме прямо пропорционален квадрату расстояния между ними.
4) Свободные электрические колебания являются гармоническими, если электрический заряд с течением времени меняется по закону синуса или косинуса.
5) β-излучение представляет собой поток электронов или позитронов, возникающих при распаде ядер.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
45
1) Нет, импульс это произведение массы на скорость.
2) Нет, за счет передачи тепловых колебаний внутри тела от одной молекулы (частицы) к другой.
3) Нет, обратно пропорционален, а не прямо, так как квадрат расстояния в формуле силы взаимодействия зарядов находится в знаменателе.
4) Да, ведь функция синуса или косинуса по себе и является гармонической.
5) Да, так и есть.
Номер: C578FC
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает одинаковые перемещения.
2) Средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул газа обратно пропорциональна абсолютной температуре газа.
3) В однородном электростатическом поле работа по перемещению заряда между двумя точками не зависит от траектории.
4) При переходе электромагнитной волны из оптически менее плотной в оптически более плотную среду частота волны уменьшается.
5) При электронном β-распаде масса ядра остаётся практически неизменной.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
135
1) Да, так и есть.
2) Нет. E=3/2*k*T по формуле энергия прямо пропорциональна.
3) Да. Не важно каким образом заряд оказался в этой точке, по какой траектории, главное его перемещение относительно первоначальной к конечной координате.
4) Нет, меняется скорость, но не частота.
5) Да, так и есть. Ядра же характеризуются практически постоянной удельной энергией связи и постоянной плотностью, не зависящей от числа нуклонов в ядре. При β− -распаде число нуклонов в ядре не изменяется.
Номер: 8213F0
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
Энергия характеризует способность тела совершать работу.
В цилиндре под поршнем расширение газа в ходе адиабатного процесса сопровождается понижением его температуры.
Если электрический ток протекает по алюминиевому проводнику, то ни при каких условиях не может наблюдаться действие тока на магнитную стрелку.
При изменении магнитного потока через площадку, охваченную замкнутым проводящим контуром, магнитное поле индукционного тока
в контуре всегда увеличивает магнитный поток через эту площадку.
При β-распаде ядра выполняется закон сохранения электрического заряда.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
125
1) Да. Достаточно вспомнить что энергия и работа характеризуется одной величиной Дж
2) Да. Расширение газа ведет к уменьшению сооударений между ними. Понижается Т.
3) Нет. Материал проводника не существенен, важно наличие тока
4) Нет. Индукционный ток может как уменьшать так и увеличивать воздействие магнитного поля
5) Да. При радиоактивном распаде должны выполняться законы сохранения энергии, импульса ... сохранение электрического заряда и числа нуклонов в процессе распада.
Номер: AD5973
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Сила трения скольжения всегда противоположна направлению движения тела относительно опоры.
2) Внутренняя энергия постоянной массы идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре.
3) Напряжённость поля неподвижного точечного заряда в данной точке обратно пропорциональна расстоянию от этой точки до заряда.
4) При интерференции когерентных волн от точечного источника максимум наблюдается в том случае, если разность хода двух волн, возбуждающих колебания в этой точке, равна целому числу длин волн.
5) При α-распаде заряд ядра увеличивается на два элементарных заряда.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
124
1) Да, трение является силой препятствующей перемещению, а значит направлено противоположно ему.
2) Да, температура характеризует скорость молекул, а они в сою очередь энергию.
3) Нет. Явление α-распада состоит в том, что атомные ядра самопроизвольно испускают из основного состояния α-частицы– ядра 4 He. При этом массовое число ядра A уменьшается на четыре единицы, а заряд ядра Z − на две единицы: (A, Z) → (A−4, Z−2) + 4 He.
Номер: E70C7D
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Модуль сил гравитационного взаимодействия двух материальных точек обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.
2) Давление насыщенного пара увеличивается с ростом абсолютной температуры пара и не зависит от его объёма.
3) В однородном электростатическом поле работа силы электростатического поля по перемещению заряда между двумя точками прямо пропорциональна длине траектории.
4) При переходе электромагнитной волны из оптически менее плотной в оптически более плотную среду частота волны остаётся неизменной.
5) При распространении света проявляются только его корпускулярные свойства, а при взаимодействии с веществом – только волновые.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
124
1) Да, модуль сил гравитационного взаимодействия двух материальных точек обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. Это следует из закона всемирного тяготения.
2) Верное утверждение: давление насыщенного пара увеличивается с ростом абсолютной температуры пара и не зависит от его объёма.
3) Неверное утверждение: в однородном электростатическом поле работа силы электростатического поля по перемещению заряда между двумя точками не пропорциональна длине траектории, а зависит только от величины заряда и положения начальной и конечной точки в пространстве.
4) Утверждение верно: при переходе электромагнитной волны из оптически менее плотной в оптически более плотную среду частота волны остаётся неизменной.
5) Утверждение неверно: свет обладает корпускулярно-волновым дуализмом, и при его распространении преобладают волновые свойства, а при взаимодействии с веществом (излучении и поглощении) — корпускулярные.
Номер: A1CBB8
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Громкость звука определяется частотой колебаний.
2) Температура плавления кристаллических тел зависит от их массы.
3) В цепи постоянного тока на всех параллельно соединённых резисторах напряжение одинаково.
4) Скорость распространения радиоволн в вакууме равна скорости света
в вакууме.
5) При β-распаде ядра образуется ион нового элемента и ядро атома гелия.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
34
1) Нет, громкость звука определяется амплитудой колебаний. Чем больше амплитуда, тем громче звук и наоборот.
2) Температура плавления кристаллических тел не зависит от их массы. Она будет та же самая, но потребует разное количество энергии.
3) В цепи постоянного тока на всех параллельно соединённых резисторах напряжение одинаково
4) Скорость распространения радиоволн в вакууме равна скорости света в вакууме.
5) Утверждение «При β-распаде ядра образуется ион нового элемента и ядро атома гелия» неверно. При β-распаде нейтрон внутри ядра превращается в протон и электрон, который вылетает из ядра. В результате образуется новое ядро с тем же самым массовым числом, но с атомным номером на единицу больше.
Номер: 024D10
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Давление столба жидкости на дно сосуда прямо пропорционально её плотности.
2) Удельная теплота плавления вещества показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг вещества, находящемуся при температуре плавления, чтобы его расплавить.
3) В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают разноимённые и различные по модулю заряды.
4) При переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду угол падения больше угла преломления.
5) При α-распаде ядра выполняются закон сохранения электрического заряда, закон сохранения импульса.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
125
1. Да. Давление столба жидкости на дно сосуда прямо пропорционально её плотности. Чем больше плотность жидкости, тем большее давление она оказывает при условии, что высота столба жидкости остаётся постоянной.
2. Да. Удельная теплота плавления вещества показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг вещества, находящемуся при температуре плавления, чтобы его расплавить. Это количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, нагретому до температуры плавления, чтобы перевести его из твёрдого состояния в жидкое.
3. Нет. В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают разноимённые по знаку, но одинаковые по модулю заряды.
4. Нет. При переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду угол падения меньше угла преломления.
5. Да, при α-распаде ядра выполняются закон сохранения электрического заряда и закон сохранения импульса.
Номер: 46BA23
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
Тело, форма и размеры которого при наличии внешних воздействий остаются неизменными, называется абсолютно твёрдым телом.
В процессе плавления постоянной массы вещества его внутренняя энергия увеличивается.
Одноимённые точечные электрические заряды притягиваются друг к другу.
Магнитное поле индукционного тока в контуре всегда увеличивает магнитный поток, изменение которого привело к возникновению этого индукционного тока.
При α-распаде ядро теряет примерно четыре атомные единицы массы, в результате появившийся в ходе реакции элемент смещается на две клетки влево в Периодической таблице Д.И. Менделеева.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
125
1) Да. Тело, форма и размеры которого при наличии внешних воздействий остаются неизменными, называется абсолютно твёрдым телом.
2) Да, так как у вещества в жидком состоянии появляется еще кинетическая энергия от частиц в том числе.
3) Нет, отталкиваются.
4) Утверждение, что магнитное поле индукционного тока в контуре всегда увеличивает магнитный поток, изменение которого привело к возникновению этого индукционного тока, неверно.
В зависимости от характера изменения магнитного потока через контур (увеличивается или уменьшается) индукция магнитного поля индукционного тока может быть как одного, так и противоположного направления с вектором магнитной индукции магнитного потока, создающего индукционный ток.
5) Да, При α-распаде ядро теряет 2 протона и 2 нейтрона, то есть атомная масса действительно уменьшается на 4 единицы, но заряд не возрастает, а уменьшается на 2 единицы, то есть, элемент сдвигается влево в периодической таблице.
Номер: D1BB2D
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Если скорость тела с течением времени увеличивается, то вектор ускорения направлен противоположно вектору скорости тела.
2) При изохорном нагревании внутренняя энергия газа увеличивается за счёт совершения работы газом.
3) При протекании электрического тока в растворах и расплавах электролитов наблюдается химическое действие тока.
4) При переходе электромагнитной волны из оптически более плотной в оптически менее плотную среду скорость волны уменьшается.
5) В результате электронного β-распада элемент смещается на одну клетку ближе к концу Периодической системы элементов Д.И. Менделеева.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
35
1) Нет. Утверждение, что если скорость тела с течением времени увеличивается, то вектор ускорения направлен противоположно вектору скорости тела, неверно. Если скорость тела при равноускоренном прямолинейном движении возрастает, то ускорение направлено в ту же сторону, что и скорость.
2) Нет. При изохорном нагревании внутренняя энергия газа увеличивается за счёт поглощения тепла. В изохорном процессе объём газа остаётся постоянным, поэтому газ не совершает работу.
3) Да, при протекании электрического тока в растворах и расплавах электролитов наблюдается химическое действие тока. Этот процесс называется электролизом и связан с окислительно-восстановительными реакциями.
4) Нет, она увеличивается.
5) Да. Правило смещения при бета-распаде: элемент, полученный в результате бета-распада, находится в таблице Менделеева на одну клетку ближе к концу, чем исходный элемент.
При рассмотренных радиоактивных превращениях дочерние ядра всегда оказываются более стабильными. Это связано с тем, что их удельная энергия связи всегда больше удельной энергии связи материнского ядра.
Номер: 9F4E22
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При совпадении частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебательной системы наблюдается явление резонанса.
2) Процесс передачи количества теплоты от более нагретого тела к менее нагретому является обратимым.
3) В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц всегда равна нулю.
4) Дифракция волн хорошо наблюдается в тех случаях, когда размеры препятствий меньше длины волны или сравнимы с ней.
5) В планетарной модели атома в центре атома находится положительно заряженное ядро.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
145
1) Да, явление резонанса наблюдается при совпадении частоты вынуждающей силы с собственной частотой колебательной системы.
В результате происходит резкое увеличение амплитуды механического колебания.
2) Нет. Процесс передачи количества теплоты от более нагретого тела к менее нагретому является необратимым.
Это следует из второго закона термодинамики, который определяет единственно возможное направление самопроизвольного протекания тепловых процессов — они идут в направлении к состоянию теплового равновесия.
3) Нет. В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остаётся неизменной, но не факт что она равна нулю.
4) Да, в планетарной модели атома в центре атома находится положительно заряженное ядро.
В нём сосредоточена почти вся масса атома, а электроны обращаются по орбитам вокруг ядра, подобно тому, как планеты обращаются вокруг Солнца.
Номер: 970E28
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
По мере удаления от Луны сила притяжения к ней убывает прямо пропорционально расстоянию до её центра.
В процессе изотермического сжатия постоянной массы газа его внутренняя энергия увеличивается.
При протекании постоянного электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяющееся в нём за одно и то же время, прямо пропорционально квадрату силы тока.
Явления интерференции и дифракции могут наблюдаться для электромагнитных волн любого диапазона.
Через промежуток времени, равный периоду полураспада, нераспавшимися остаётся половина от большого количества изначально имевшихся радиоактивных ядер данного элемента.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
345
1) Нет, это утверждение неверно. Согласно закону всемирного тяготения, сила притяжения уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния между центрами тел.
2) Нет, в процессе изотермического сжатия постоянной массы газа его внутренняя энергия не увеличивается.
При изотермическом процессе и постоянной массе газа его внутренняя энергия не меняется.
3) Да. Это закон Джоуля-Ленца, который гласит, что количество теплоты, выделяющееся при протекании тока через проводник, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению и времени прохождения тока.
4) Явления интерференции и дифракции могут наблюдаться в любом диапазоне электромагнитных волн — это верное утверждение.
5) Да, утверждение верно. По определению период полураспада — промежуток времени, за который нераспавшимися остаётся половина от большого числа изначально имевшихся радиоактивных ядер данного элемента.
Номер: E66028
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах
и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
Энергия упруго деформированной пружины прямо пропорциональна её удлинению.
Теплопередача путём электромагнитного излучения возможна только в атмосфере Земли и не наблюдается в вакууме.
При соединении двух разноимённо заряженных металлических шаров металлической проволокой перераспределение зарядов будет происходить до полного выравнивания потенциалов шаров.
Электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют бóльшую длину волны, чем радиоволны.
В нейтральном атоме суммарное количество электронов равно суммарному количеству протонов в ядре этого атома.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
35
1) Нет, энергия упруго деформированной пружины не прямо пропорциональна её удлинению. Она пропорционально квадрату удлинения. E = (kx2)/2
2) Утверждение, что теплопередача путём электромагнитного излучения возможна только в атмосфере Земли и не наблюдается в вакууме, неверно. Теплопередача излучением возможна и в вакууме.
3) Да, при соединении двух разноимённо заряженных металлических шаров металлической проволокой перераспределение зарядов будет происходить до полного выравнивания потенциалов шаров.
4) Утверждение, что электромагнитные волны ультрафиолетового диапазона имеют большую длину волны, чем радиоволны, неверно.
Частота электромагнитных волн ультрафиолетового диапазона больше частоты радиоволн, скорости распространения этих волн в вакууме равны друг другу и равны скорости света. Длина волны вычисляется как отношение скорости волны к её частоте, следовательно, длина ультрафиолетовых волн короче, чем длина радиоволн.
5) Да. В нейтральном атоме количество электронов равно количеству протонов в ядре. Поэтому суммарный электрический заряд такого атома равен нулю.
Номер: 4B89D5
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При вынужденных механических колебаниях в колебательной системе резонанс возникает в том случае, если собственная частота колебаний системы совпадает с частотой изменения внешней силы.
2) В процессе изохорного нагревания постоянной массы газа давление газа уменьшается.
3) Поверхность проводника, находящегося в электростатическом поле, является эквипотенциальной.
4) При преломлении света при переходе из одной среды в другую изменяются скорость волны и длина волны, а её частота остаётся неизменной.
5) Энергия связи ядра равна той энергии, которая выделяется при реакции синтеза ядра из ядер более лёгких изотопов.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
134
1) Да, при вынужденных механических колебаниях в колебательной системе резонанс возникает в том случае, если собственная частота колебаний системы совпадает с частотой изменения внешней силы.
2) Нет, в процессе изохорного нагревания постоянной массы газа давление газа увеличивается.
3) Да, поверхность проводника, находящегося в электростатическом поле, является эквипотенциальной.
4) Да, при преломлении света при переходе из одной среды в другую изменяются скорость волны и длина волны, а её частота остаётся неизменной.
5) Нет, энергия связи ядра не равна той энергии, которая выделяется при реакции синтеза ядра из ядер более лёгких изотопов.
Энергия связи ядра равна минимальной энергии, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные частицы.
Номер: 1413DE
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Модуль сил гравитационного взаимодействия двух тел прямо пропорционален квадрату расстояния между этими телами.
2) Теплопередача путём конвекции происходит за счёт переноса энергии струями и потоками жидкости или газа.
3) Модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел не зависит от свойств среды между ними.
4) Период свободных колебаний в идеальном колебательном контуре увеличивается прямо пропорционально увеличению индуктивности катушки.
5) При α-распаде масса ядра уменьшается примерно на четыре атомных единицы массы.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
25
1) Нет, модуль сил гравитационного взаимодействия двух тел обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. Это следует из закона всемирного тяготения: сила притяжения между двумя материальными точками прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
2) Да, теплопередача путём конвекции происходит за счёт переноса энергии струями и потоками жидкости или газа.
3) Нет, модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел зависит от свойств среды между ними.
Согласно закону Кулона, если заряженное тело находится в воде, керосине, масле или какой-нибудь другой непроводящей среде, то модуль сил взаимодействия будет меньше, чем в вакууме. Величина, которая показывает, во сколько раз сила взаимодействия зарядов в среде меньше, чем в вакууме, называется диэлектрической проницаемостью среды. Она зависит только от вещества диэлектрика, но не от его формы или размеров.
При этом в воздухе сила взаимодействия почти не отличается от таковой в вакууме. Поэтому при расчёте сил взаимодействия зарядов в воздухе пользуются формулами для вакуума.
4) Нет, период колебаний колебательного контура рассчитывается по формуле, - T = 2π√(LC) при увеличении индуктивности катушки период колебаний увеличится, но не линейно, то есть не прямо пропорционально.
5) Да, При α-распаде масса ядра уменьшается примерно на четыре атомные единицы массы, в результате чего элемент смещается на две клетки к началу периодической системы.
Номер: 1310AB
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Если сила направлена перпендикулярно направлению движения тела, то работа этой силы равна нулю.
2) В ходе процесса кристаллизации твёрдого тела его температура
не меняется, а внутренняя энергия системы «жидкость + твёрдое тело» возрастает.
3) Силы взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел равны по модулю и направлены вдоль прямой, соединяющей эти тела.
4) Энергия магнитного поля катушки индуктивностью L прямо пропорциональна квадрату силы тока в катушке.
5) Атом излучает свет при переходе из стационарного состояния с меньшей энергией в стационарное состояние с большей энергией.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
134
1) Да, если сила направлена перпендикулярно направлению движения тела, то она работы не совершает, то есть работа этой силы равна нулю.
2) Нет. Утверждение «В ходе процесса кристаллизации твёрдого тела его температура не меняется, а внутренняя энергия системы „жидкость + твёрдое тело“ возрастает» неверно. При кристаллизации вещества от него отводится положительное количество теплоты, поэтому внутренняя энергия системы «жидкость + твёрдое тело» уменьшается.
3) Да, силы взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел равны по модулю и направлены вдоль прямой, соединяющей эти тела.
Это следует из закона Кулона: сила взаимодействия двух неподвижных точечных электрических зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению их модулей и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
4) Да, энергия магнитного поля катушки индуктивностью L прямо пропорциональна квадрату силы тока в катушке.
Это следует из формулы расчёта энергии магнитного поля:
`E = (L * I^2)/2`,
где
E — энергия магнитного поля,
L — индуктивность катушки,
I — сила тока.
5) Нет. Согласно второму постулату Бора, атом излучает свет при переходе из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией.
Энергия излученного фотона равна разности энергий стационарных состояний.
Номер: D92DAA
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Работа силы тяжести по перемещению тела между двумя заданными точками зависит от соединяющей их траектории.
2) В ходе процесса кипения жидкости её температура не меняется,
а внутренняя энергия системы «жидкость и её пар» уменьшается.
3) Модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме прямо пропорционален модулю каждого из зарядов.
4) Энергия магнитного поля катушки индуктивностью L увеличивается прямо пропорционально увеличению силы тока в катушке.
5) Атом излучает свет при переходе из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
35
1) Нет, работа силы тяжести по перемещению тела между двумя заданными точками не зависит от соединяющей их траектории.
2) Нет. Утверждение «В ходе процесса кипения жидкости её температура не меняется, а внутренняя энергия системы „жидкость и её пар“ уменьшается» неверно. В процессе кипения жидкости её температура остаётся неизменной, а внутренняя энергия системы «жидкость и её пар» увеличивается, так как система получает некоторое количество теплоты.
3) Да, модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме прямо пропорционален модулю каждого из зарядов. Это следует из закона Кулона.
4) Утверждение, что энергия магнитного поля катушки индуктивностью L увеличивается прямо пропорционально увеличению силы тока в катушке, неверно. Энергия магнитного поля катушки с током зависит квадратично от силы тока через неё.
5) Да, атом излучает свет при переходе из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией.
Номер: F6F1C5
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При увеличении длины нити математического маятника период его колебаний уменьшается.
2) Явление диффузии протекает в твёрдых телах значительно медленнее, чем в жидкостях.
3) Сила Лоренца отклоняет положительно и отрицательно заряженные частицы, влетающие под углом к линиям индукции однородного магнитного поля, в противоположные стороны.
4) Дифракция рентгеновских лучей невозможна.
5) В процессе фотоэффекта с поверхности вещества под действием падающего света вылетают электроны.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
235
1) Нет. Утверждение «При увеличении длины нити математического маятника период его колебаний уменьшается» неверно. Из формулы периода колебаний математического маятника следует, что с увеличением длины нити маятника период его колебаний увеличивается.
2) Да, явление диффузии протекает в твёрдых телах значительно медленнее, чем в жидкостях. Это объясняется тем, что скорость движения молекул в твёрдых телах меньше, чем в жидкостях, а расстояния между частицами в твёрдых телах совсем маленькие и такие же, как размеры самих частиц. Проникновение через такие малые промежутки частиц другого вещества крайне затруднено и происходит очень медленно.
3) Да, утверждение верно: сила Лоренца отклоняет положительно и отрицательно заряженные частицы, влетающие под углом к линиям индукции однородного магнитного поля, в противоположные стороны.
4) Нет, дифракция рентгеновских лучей возможна. Рентгеновское излучение — вид электромагнитных волн, для которых возможна дифракция.
5) Да, в процессе фотоэффекта с поверхности вещества под действием падающего света вылетают электроны.
Номер: 027C91
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Сила трения скольжения – сила гравитационной природы.
2) Для конденсации жидкости ей необходимо сообщить положительное количество теплоты.
3) Силой Лоренца называют силу, с которой однородное электрическое поле действует на постоянные магниты.
4) Линейчатый спектр дают вещества в газообразном атомарном состоянии.
5) Количество фотоэлектронов, вылетающих с поверхности металла
за единицу времени, прямо пропорционально интенсивности падающего на поверхность металла света.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
45
1) Неверно. Сила трения скольжения не относится к гравитационным силам, хотя зависит от нее.
2) Утверждение «Для конденсации жидкости ей необходимо сообщить положительное количество теплоты» неверно. Для конденсации жидкости от неё необходимо отвести положительное количество теплоты.
3) Нет. Утверждение «Силой Лоренца называют силу, с которой однородное электрическое поле действует на постоянные магниты», неверно. Сила Лоренца — это сила, с которой магнитное поле действует на движущееся заряженное тело.
4) Да, линейчатый спектр дают вещества в газообразном атомарном состоянии.
5) Да, это верное утверждение. Согласно первому закону фотоэффекта, фототок насыщения — максимальное число фотоэлектронов, вырываемых из вещества за единицу времени, — прямо пропорционален интенсивности падающего излучения. Увеличение интенсивности света означает увеличение числа падающих фотонов, которые выбивают с поверхности металла больше электронов.
Номер: 5A149B
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Импульсом силы называется величина, равная произведению массы тела на его ускорение.
2) В изотермическом процессе для постоянной массы газа отношение объёма газа к его давлению остаётся постоянным.
3) Модуль сил взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел обратно пропорционален квадрату расстояния между заряженными телами.
4) Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре увеличивается прямо пропорционально увеличению электроёмкости конденсатора.
5) В планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
35
1) Нет. Импульс силы — величина, равная произведению силы на длительность её действия. Направление импульса силы совпадает с направлением этой силы.
2) Нет. В изотермическом процессе для постоянной массы газа произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным. Это следует из закона Бойля-Мариотта: при постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным (PV = const). Но это совсем не значит, что одна величина пропорциональна другой, то есть отношения каждый раз разные не смотря на то, что произведение этих величин постоянное.
3) Да, модуль сил взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел обратно пропорционален квадрату расстояния между ними. Это следует из закона Кулона: модули сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональны произведению модулей зарядов этих тел и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними.
4) Нет, период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре увеличивается по формуле T=2π√LC. Как видим тут зависимость квадратичная, а не прямо пропорциональная.
5) Да, в планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.
Номер: 368BED
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Кинетическая энергия тела зависит от его массы и высоты положения тела над поверхностью Земли.
2) При изотермическом расширении внутренняя энергия газа уменьшается, газ отдаёт в окружающую среду положительное количество теплоты.
3) Модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме обратно пропорционален произведению модулей зарядов.
4) Сила индукционного тока в замкнутом контуре прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.
5) При поглощении света атом переходит из стационарного состояния
с меньшей энергией в стационарное состояние с большей энергией.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
45
1) Нет. Кинетическая энергия тела зависит от его массы и скорости.
Численно она равна произведению массы тела на квадрат его скорости и разделить пополам.
2) Нет, при изотермическом расширении внутренняя энергия газа уменьшается, и он забирает из среды теплоту, совершая положительную работу.
Это следует из первого закона термодинамики: при получении газом теплоты он совершает положительную работу, а если отдаёт тепло в окружающую среду, то над газом совершается работа внешними силами.
3) Нет, модуль сил взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в вакууме ПРЯМО пропорционален произведению модулей зарядов. Это следует из закона Кулона.
4) Да, сила индукционного тока в замкнутом контуре прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром.
Это установил английский физик М. Фарадей в результате многочисленных опытов.
5) Да, при поглощении света атом переходит из стационарного состояния с меньшей энергией в стационарное состояние с большей энергией.
Номер: 3CB5E8
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При прохождении математическим маятником положения равновесия центростремительное ускорение его груза максимально.
2) Удельная теплоёмкость вещества показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг вещества для его плавления.
3) При помещении проводника в электростатическое поле наблюдается явление электростатической индукции.
4) При преломлении света, падающего из среды с меньшим показателем преломления в среду с бóльшим показателем преломления, угол падения меньше угла преломления.
5) При β-распаде ядра выполняются законы сохранения энергии
и электрического заряда, но не выполняется закон сохранения импульса.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
13
1) Да, при прохождении математическим маятником положения равновесия центростремительное ускорение его груза максимально.
2) Неверно. Удельная теплоемкость вещества показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг вещества для нагревания на 1 °C.
3) Да, при помещении проводника в электростатическое поле наблюдается явление электростатической индукции.
Оно заключается в появлении на противоположных сторонах проводника электрических зарядов разных знаков.
4) Неверно. При преломлении света, падающего из среды с меньшим показателем преломления в среду с большим показателем преломления, угол падения больше угла преломления.
5) Неверно. При β-распаде ядра выполняются законы сохранения энергии,, импульса и электрического заряда.
Номер: 777063
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Период гармонических колебаний колебательной системы обратно пропорционален частоте её колебаний.
2) Внутренняя энергия постоянной массы идеального газа увеличивается при понижении абсолютной температуры газа.
3) Изначально незаряженные тела в процессе электризации трением приобретают равные по модулю и одинаковые по знаку заряды.
4) Индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего контур.
5) В планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
145
1) Да, период гармонических колебаний колебательной системы обратно пропорционален частоте её колебаний. Чем больше частота, тем меньше период, и наоборот.
2) Нет, внутренняя энергия постоянной массы идеального газа уменьшается при понижении абсолютной температуры газа.
3) Нет, это утверждение неверно. Изначально незаряженные тела в процессе электризации трением приобретают равные по модулю и противоположные по знаку заряды, так как происходит переход электронов с одного тела на другое.
4) Да, индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур.
5) Да, в планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.
Номер: B2096F
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах
и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
Кинетическая энергия тела увеличивается прямо пропорционально скорости движения тела.
Теплопередача путём конвекции происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.
В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают одноимённые заряды.
При переходе электромагнитных волн через границу раздела двух сред с разными показателями преломления длина волны остаётся неизменной.
При альфа-распаде заряд ядра уменьшается на 2 элементарных положительных заряда.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
25
1) Нет. Кинетическая энергия прямо пропорциональна массе тела и квадрату его скорости. Чем больше масса и скорость движущегося тела, тем большей кинетической энергией оно обладает.
2) Да, теплопередача путём конвекции происходит за счёт переноса вещества в струях и потоках.
3) Нет. Утверждение «В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают одноимённые заряды» неверно.
В процессе электризации трением два первоначально незаряженных тела приобретают заряды, равные по модулю и противоположные по знаку, то есть разноимённые.
4) Нет, при переходе электромагнитных волн через границу раздела двух сред с разными показателями преломления длина волны изменяется.
Это объясняется тем, что меняется скорость распространения волны, а период не меняется, поэтому длина волны также изменяется.
5) Да. При альфа-распаде ядро радиоактивного элемента излучает альфа-частицу (ядро гелия-4), при этом его заряд уменьшается на 2, а масса на 4 а.е., при бета-распаде ядро излучает электрон, масса его не изменяется, а заряд увеличивается на 1.
Номер: 19DE61
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Если в данной системе отсчёта материальная точка совершила ровно один полный оборот по окружности, то перемещение материальной точки в этой системе отсчёта равно нулю.
2) Пар над поверхностью жидкости является насыщенным, если за одно
и то же время с поверхности жидкости в среднем вылетает меньшее число молекул, чем возвращается обратно в жидкость.
3) Разноимённые точечные электрические заряды притягиваются друг к другу.
4) Индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего поверхность, ограниченную контуром.
5) Термоядерными реакциями называют экзотермические реакции распада тяжёлых ядер.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
134
1) Да, утверждение верно: если в данной системе отсчёта материальная точка совершила ровно один полный оборот по окружности, то перемещение материальной точки в этой системе отсчёта равно нулю.
2) Нет. Утверждение неверно. Пар над поверхностью жидкости является насыщенным, если за одно и то же время с поверхности жидкости в среднем вылетает столько же молекул, сколько возвращается обратно в жидкость.
3) Да. Разноимённые точечные электрические заряды притягиваются друг к другу, а одноимённые — отталкиваются.
4) Да. Индукционный ток – электрический ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре при изменении потока магнитной индукции, пронизывающего этот контур.
5) Нет. Термоядерными реакциями называют реакции слияния (синтеза) лёгких ядер, протекающие при высоких температурах.
Номер: 9E0663
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При равноускоренном движении ускорение тела за любые равные промежутки времени изменяется одинаково.
2) В процессе кипения жидкости при постоянном внешнем давлении её температура не меняется.
3) Сила тока короткого замыкания определяется только внутренним сопротивлением источника.
4) В поперечной механической волне колебания частиц происходят в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.
5) В результате α-распада элемент смещается в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева на две клетки ближе к концу.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
24
1) Утверждение «При равноускоренном движении ускорение тела за любые равные промежутки времени изменяется одинаково» неверно.
При равноускоренном движении скорость тела за любые равные промежутки времени изменяется на одинаковую векторную величину.
2) Да, в процессе кипения жидкости при постоянном внешнем давлении её температура не меняется.
Это следует из молекулярно-кинетической теории: для любой жидкости при постоянном внешнем давлении температура кипения остаётся неизменной от начала кипения и до его конца.
3) Нет, сила тока короткого замыкания определяется не только внутренним сопротивлением источника, но и его ЭДС.
4) Да. Поперечной волной называют такую волну, в которой колебания частиц среды происходят в направлениях перпендикулярных к направлению распространения волны.
Механические волны могут быть поперечными только в среде, в которой возможны деформации сдвига (среда обладает упругостью формы). Следовательно, в жидкостях и газах механических поперечных волн не наблюдают. Поперечные механические волны возникают в твердых телах.
5) Нет. Если при альфа – распаде одного химического элемента образуется другой элемент, то массовое число этого нового элемента будет на четыре, а его зарядовое число – на два меньше, чем соответствующие массовое и зарядовое числа исходного элемента. Значит, образующийся элемент расположен в таблице Менделеева на две клетки ближе к ее началу, чем исходный. Это правило называют правилом смещения при альфа распаде.
Номер: 51433E
Выберите один или несколько правильных ответов.
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При резонансе в механической колебательной системе амплитуда установившихся вынужденных колебаний резко уменьшается.
2) Конденсацией называют процесс преобразования пара в твёрдое вещество, минуя жидкую фазу.
3) При электрическом разряде в газе перенос заряда обеспечивается только положительно заряженными ионами.
4) Вынужденными электромагнитными колебаниями называют колебания
в цепи под действием внешней периодически изменяющейся электродвижущей силы.
5) В ядерных реакторах для получения энергии используются экзотермические реакции распада тяжёлых ядер.
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
45
1) Нет. Утверждение «При резонансе в механической колебательной системе амплитуда установившихся вынужденных колебаний резко уменьшается» неверно. При резонансе амплитуда установившихся вынужденных колебаний резко увеличивается.
2) Нет. Утверждение, что конденсацией называют процесс преобразования пара в твёрдое вещество, минуя жидкую фазу, — неверно.
Конденсация — это процесс преобразования пара в жидкое вещество.
3) Нет. Утверждение, что при электрическом разряде в газе перенос заряда обеспечивается только положительно заряженными ионами, неверно.
Электрический ток в газах обеспечивается положительными ионами и свободными электронами.
4) Да. Вынужденными электромагнитными колебаниями называют периодические изменения заряда, силы тока и напряжения в цепи под действием переменной электродвижущей силы от внешнего источника.
5) Да, в ядерных реакторах для получения энергии используются экзотермические реакции распада тяжёлых ядер.
Номер: 4AE181
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость потенциальной энергии упруго деформированной пружины жёсткостью k от удлинения пружины;
Б) зависимость давления постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе;
В) зависимость энергии фотона от модуля импульса фотона.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
433
А) 4. Квадратичная возрастающая. Зависимость потенциальной энергии упруго деформированной пружины жёсткостью k от удлинения пружины — квадратичная зависимость (часть параболы).
Потенциальная энергия упруго растянутой пружины прямо пропорциональна коэффициенту жёсткости пружины (k) и квадрату величины абсолютной деформации пружины Δx.
Б) 3. Линейная. Зависимость давления постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе описывается законом Шарля: для данной массы газа при постоянном объёме давление прямо пропорционально температуре. Линейная зависимость.
В) 3. Линейная. Импульс фотона связан с энергией следующим соотношением:
Соотношение импульса и энергии фотона
𝑝=𝐸/𝑐
p — импульс фотона [(кг · м)/с]
E — энергия фотона [Дж]
c — скорость света [м/с]
c = 3 · 108 м/с
То есть получается линейная зависимость.
Номер: F85DF4
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля сил гравитационного притяжения между точечными телами массой m каждое, от расстояния между ними;
Б) зависимость количества теплоты, выделяющегося при конденсации пара, находящегося при температуре кипения, от его массы;
В) зависимость сопротивления цилиндрического никелинового проводника площадью поперечного сечения S от его длины.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
511
А) 3. Зависимость квадратичная убывающая. Зависимость модуля сил гравитационного притяжения между точечными телами массой m каждое, от расстояния между ними обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами.
Это следует из закона всемирного тяготения: сила притяжения между двумя материальными точками прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Сила уменьшается при уменьшении расстояния причем значительно больше.
Б) Зависимость линейная. Зависимость количества теплоты, выделяющегося при конденсации пара, находящегося при температуре кипения, от его массы описывается формулой
Q = -Lm,
где
Q — количество теплоты, которое выделяется при конденсации пара определённой массы,
L — удельная теплота парообразования. Знак «-» показывает, что энергия при конденсации выделяется.
В) Линейная. Зависимость сопротивления цилиндрического никелинового проводника площадью поперечного сечения S от его длины l выражается формулой:
R = ρ * l / S,
где R — сопротивление проводника, ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник, S — площадь поперечного сечения проводника, l — длина проводника. График этой функции — прямая, проходящая через начало координат.
Номер: E671F2
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля скорости тела, брошенного вертикально вверх, от времени от начала движения до верхней точки траектории;
Б) зависимость количества теплоты, необходимого для плавления вещества, от его массы;
В) зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника площадью поперечного сечения S от его длины.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1– 5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
233
А) 2. Линейная убывающая. Зависимость модуля скорости тела, брошенного вертикально вверх, от времени от начала движения до верхней точки траектории выражается формулой
v = v0 − gt,
где v — модуль скорости, v0 — начальная скорость, g — ускорение свободного падения. Такая зависимость является линейной.
Б) 3. Линейная возрастающая. Формула для расчета количества теплоты: Q=λ⋅m, где Q — количество теплоты, λ — удельная теплота плавления, m — масса вещества. Чем больше масса вещества, тем больше энергии потребуется для его плавления. Например, для плавления льда массой 1 кг при 0 °C требуется 3,4×10 5 Дж энергии. Эта энергия идет на разрыв связей между молекулами и переход вещества в жидкое состояние.
В) 3. Линейная возрастающая. Зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника площадью поперечного сечения S от его длины — прямая пропорциональная.
Это следует из формулы расчёта сопротивления проводника: R = ρ × L/S, где
R — сопротивление проводника, ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник, S — площадь поперечного сечения проводника, l — длина проводника.
Номер: 57590E
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость давления столба жидкости плотностью ρ на дно сосуда от высоты столба жидкости;
Б) зависимость относительной влажности воздуха при данной температуре от плотности водяного пара при φ<100%;
В) зависимость периода свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре, содержащем катушку индуктивностью L, от электроёмкости конденсатора.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
335
А). 3. Линейная возрастающая. Зависимость давления столба жидкости плотностью ρ на дно сосуда от высоты столба жидкости выражается формулой
p = ρgh,
где p — давление, ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, h — высота столба жидкости.
Из неё следует, что давление жидкости на дно и стенки сосуда прямо пропорционально высоте столба жидкости и зависит не только от неё, но и от плотности жидкости: чем больше плотность, тем большее давление она оказывает при условии, что высота столба жидкости остаётся постоянной. При этом давление не зависит от формы сосуда. Также из формулы видно, что давление жидкости также зависит от ускорения свободного падения g: если представить себе один и тот же сосуд с жидкостью, помещённый на разные планеты, то давление на дно и стенки сосуда в нём будет различно в зависимости от значения g на планете.
Б) 3. Линейная возрастающая. Зависимость относительной влажности воздуха при данной температуре от плотности водяного пара заключается в том, что чем больше абсолютная влажность воздуха (то есть плотность водяного пара) при данной температуре, тем выше относительная влажность (значение приближается к 100%). Это следует из формулы:
`ϕ=ρ/ρ_н⋅100%`
ρ — абсолютная влажность, кг/м3
ρн — плотность насыщенного водяного пара при данной температуре, кг/м3
Влажность становится выше при увеличении плотности.
В) 5. Квадратичная вытянутая по оси x. Период свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре зависит от индуктивности катушки L и электроёмкости конденсатора C.
Это следует из формулы Томсона: T = 2 π ·√(L * C), где T — период электромагнитных колебаний, L — индуктивность катушки колебательного контура, C — ёмкость конденсатора, π — число пи.
Как видим номинал конденсатора под корнем, то есть более значительное возрастание емкости конденсатора будет приводить к меньшему возрастанию периода. С квадратичной зависимостью
Номер: 614F00
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость проекции скорости тела, движущегося равноускоренно вдоль оси Ох, от времени движения при начальной скорости тела, не равной нулю;
Б) зависимость энергии электрического поля конденсатора электроёмкостью С от заряда конденсатора;
В) зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вылетающих с поверхности катода, от частоты падающего электромагнитного излучения.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
241
А) 2. Линейная функция с начальным значением. График этой зависимости представляет собой прямую линию. Расположение линии по отношению к осям координат определяется значениями проекции начальной скорости и ускорения.
Б) 4. Зависимость квадратичная. Энергия электрического поля конденсатора данной электроёмкости тем больше, чем больше его заряд.
Это следует из формулы расчёта энергии электрического поля конденсатора: Eэл = q²/2C, где
Eэл — энергия электрического поля конденсатора,
q — заряд конденсатора,
C — электроёмкость конденсатора.
Чем больше заряд, тем больше энергия.
В) 1. Линейная. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты падающего излучения. Она не зависит от интенсивности падающего света.
*С уменьшением частоты падающего света кинетическая энергия фотоэлектронов уменьшается. При достижении некоторой критической частоты кинетическая энергия фотоэлектронов станет равной нулю и фотоэффект прекратится. Эта частота представляет красную границу фотоэффекта для данного вещества. Она зависит лишь от работы выхода электронов, то есть от химической природы вещества и состояния его поверхности.
Поэтому график начинается не с точки 0:0, а уже с какого то значения частоты, ибо фотоэффекта еще нет, а какая-то частота уже есть.
Номер: 721E76
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость пути, пройденного телом при равномерном движении, от времени;
Б) зависимость электроёмкости плоского конденсатора с площадью пластин S от расстояния между пластинами;
В) зависимость импульса фотона от его частоты.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
353
А) 3. Линейная возрастающая. Время растет, путь тоже растет.
Б) 5. Спадающая гипербола. Электроёмкость плоского конденсатора зависит от площади его пластин, расстояния между ними и наличия диэлектрика.
При увеличении расстояния между пластинами конденсатора его электроёмкость уменьшается. Чем больше расстояние между пластинами конденсатора, тем меньше его электроёмкость. `С= ее_0 S/d`
В) 3 Линейная возрастающая. Импульс фотона зависит от его частоты. Чем больше частота, тем больше энергия и импульс фотона.
Номер: B6C579
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость кинетической энергии тела массой m от модуля импульса тела;
Б) зависимость мощности электрического тока, выделяющейся на резисторе сопротивлением R, от силы тока, протекающего по резистору;
В) зависимость энергии фотона от частоты.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
114
А) 1. Парабола возрастающая. Кинетическая энергия `E=mV^2/2`, а импульс p = mV.
То есть при возрастании кинетической энергии, импульс тоже будет возрастать, но не так явно.
Б) 1. Парабола возрастающая. Зависимость мощности электрического тока, выделяющейся на резисторе сопротивлением R, от силы тока, протекающего по резистору, квадратичная. Она выражается формулой P = I²R.
При возрастании мощности, ток будет расти не так значительно. Графиком такой зависимости является парабола.
В) 4 Линейная возрастающая. зависимость энергии фотона от частоты. Чем выше частота, тем больше энергия. Зависимость энергии фотона от частоты прямо пропорциональна: с увеличением частоты волны увеличивается и энергия фотона.
Это объясняется соотношением Планка: энергия равна постоянной Планка, умноженной на частоту.
Номер: 2AD478
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от угловой скорости;
Б) зависимость давления постоянной массы идеального газа от его объёма в изохорном процессе;
В) зависимость периода свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре, содержащем катушку индуктивностью L, от электроёмкости конденсатора.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
425
А) 4. Квадратичная функция. Зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от угловой скорости выражается формулой a = ω² R,
где ω — угловая скорость. Рост ускорения значительный по сравнению с угловой скоростью.
Б) 2. Вертикальная прямая. Зависимость давления постоянной массы идеального газа от его объёма в изохорном процессе описывается законом Шарля: для данной массы газа при постоянном объёме давление прямо пропорционально температуре. Так как температуры не участвует в графике, то получается при одном и том же объеме и возрастании температуры, возрастает давление.
Эта зависимость изображается вертикальной прямой.
В) 5. Квадратичная функция. Период свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре зависит от индуктивности катушки L и электроёмкости конденсатора C.
Это следует из формулы Томсона: T = 2 * П * √(L * C), где T — период электромагнитных колебаний, L — индуктивность катушки колебательного контура, C — ёмкость конденсатора, π — число пи.
Рост периода менее значительный по сравнению с емкостью.
Номер: 335A75
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость потенциальной энергии упруго деформированной пружины жёсткостью k от удлинения пружины;
Б) зависимость количества теплоты, необходимого для плавления вещества, находящегося при температуре плавления, от его массы;
В) зависимость импульса фотона от его длины волны.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
435
А) 4. Квадратичная возрастающая. Зависимость потенциальной энергии упруго деформированной пружины жёсткостью k от удлинения пружины — квадратичная зависимость (часть параболы).
Потенциальная энергия упруго растянутой пружины прямо пропорциональна коэффициенту жёсткости пружины (k) и квадрату величины абсолютной деформации пружины Δx.
Энергия возрастает в большей пропорции нежели удлинение.
Б) 3. Линейная. (теплота возрастает пропорционально массе). Количество теплоты необходимое для полного расплавления вещества массой m, взятого при температуре плавления рассчитывается по формуле:
Q = λ×m. Чтобы воспользоваться этой формулой надо понимать, что вещество находится при t плав. Иначе необходимо сделать следующие шаги:
- нагреть твердое вещество до t плав по формуле:
Q = с×m (t плавл– t нач)
- расплавить по формуле: Q = λ×m - на все эти процессы требуется тепловая энергия.
В) 5. Убывающая гипербола. Зависимость импульса фотона от длины волны обратная пропорциональная.
Выражается формулой: p = h/λ,
где p — импульс фотона, h — постоянная Планка, λ — длина волны.
Чем больше длина волны, тем меньше импульс.
Номер: CDBA10
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля скорости тела, брошенного вертикально вверх, от времени (при движении вверх);
Б) зависимость давления постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе;
В) зависимость энергии магнитного поля катушки индуктивностью L от силы тока в катушке.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
542
А) 5. Линейная. Скорость тела будет убывать с ускорением, то есть при каждом последующем промежутке времени скорость будет падать значительно больше.
Б) 4. Линейная. Зависимость давления постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе описывается законом Шарля: для данной массы газа при постоянном объёме давление прямо пропорционально температуре. Линейная зависимость.
В) 2. Парабола. Зависимость энергии магнитного поля катушки индуктивностью L от силы тока в катушке описывается формулой: Wм = (LI²) / 2, где L — индуктивность катушки (Гн), I — сила тока в катушке (А).
Другими словами, энергия магнитного поля равна половине произведения индуктивности катушки на квадрат силы тока в ней.
Номер: 289626
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость периода свободных колебаний математического маятника от длины нити маятника;
Б) зависимость силы тока по участку цепи, содержащему резистор сопротивлением R, от напряжения на резисторе;
В) зависимость числа нераспавшихся ядер радиоактивного элемента от времени.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
531
А) 5. Гипербола. Период свободных колебаний математического маятника зависит от длины нити. Чем длиннее нить, тем больше период колебаний.
Формула для расчёта периода: T = 2π * √(l/g),
где l — длина маятника,
g — ускорение свободного падения. Период будет возрастать медленнее чем рост длины нити.
Б) 3. Линейная. Зависимость силы тока по участку цепи, содержащему резистор сопротивлением R, от напряжения на резисторе описывается законом Ома.
Согласно этому закону, сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.
Чем выше ток, тем выше напряжение.
В) 1. Гипербола. Зависимость числа нераспавшихся ядер радиоактивного элемента от времени описывается законом радиоактивного распада. Согласно ему, число радиоактивных ядер убывает с течением времени.
Математически зависимость числа нераспавшихся ядер от времени описывается формулой:
`N(t) = N0 e^{-λ t}`, где N0 — начальное число атомов, то есть число атомов для t = 0, а λ — постоянная распада, которая характеризует вероятность радиоактивного распада за единицу времени. Число распавшихся ядер с течением времени будет сокращаться.
Номер: 1CB25E
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость периода свободных колебаний пружинного маятника с жёсткостью пружины k от массы груза;
Б) зависимость объёма постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изотермическом процессе;
В) зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной l от площади его поперечного сечения.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
125
А) 1. Парабола. Период свободных колебаний пружинного маятника с жёсткостью пружины k и массой груза m увеличивается с увеличением массы груза. С увеличением коэффициента жёсткости пружины период колебания уменьшается.
T = 2π*√(m/k)
Период растет при росте массы, но не так значительно.
Б) 2. Вертикальная прямая. Изотермический процесс предполагает постоянную температуру. Поэтому вдоль оси y будет прямая параллельная ей.
В) 5. Гипербола. Зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной l от его сечения — прямая пропорциональная.
Это следует из формулы расчёта сопротивления проводника: R = ρ × L/S, где
R — сопротивление проводника,
ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник,
S — площадь поперечного сечения проводника,
l — длина проводника.
Номер: C86C59
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля скорости равномерно движущегося тела от времени движения;
Б) зависимость модуля силы взаимодействия двух точечных зарядов q от расстояния между зарядами;
В) зависимость энергии фотона от частоты.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
153
A) 1. Горизонтальная линия. При равномерном движении модуль скорости не зависит от промежутка времени, то есть скорость постоянна.
График зависимости модуля скорости равномерного движения от времени представляет собой прямую линию, параллельную оси времени х.
Б) 5. Гипербола. Согласно закону Кулона, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Таким образом, взаимодействие между зарядами тем больше, чем больше сила этих зарядов, но в то же время оно тем меньше, чем больше квадрат расстояния между ними.
Убывание силы будет происходить значительно быстрее роста расстояния.
В) 3. Линейная возрастающая. зависимость энергии фотона от частоты. Чем выше частота, тем больше энергия. Зависимость энергии фотона от частоты прямо пропорциональна: с увеличением частоты волны увеличивается и энергия фотона.
Это объясняется соотношением Планка: энергия равна постоянной Планка, умноженной на частоту.
Номер: 4A43A1
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от линейной скорости точки;
Б) зависимость объёма постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе;
В) зависимость модуля магнитного потока через катушку индуктивностью L от силы тока в катушке.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
413
А) 4. Квадратичная. Зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от линейной скорости точки выражается формулой a = v²/R, где v — линейная скорость.
Это квадратичная зависимость, графиком которой является парабола. При увеличении ускорения, скорость будет расти не так значительно, зависимость квадратичная.
Б) 1. Горизонтальная прямая. Изохорный процесс предполагает неизменный объем, а значит объем = const а вот температура по оси x будет меняться.
В) 3. Линейная. Зависимость модуля магнитного потока через катушку индуктивностью L от силы тока в катушке описывается формулой
Ф = LI,
где Ф — собственный магнитный поток (Вб),
L — индуктивность контура (Гн),
I — сила тока в контуре (А).
Зависимость линейная, возрастающая.
Номер: 14E6CD
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость периода свободных колебаний пружинного маятника с жёсткостью пружины k от массы груза;
Б) зависимость сопротивления цилиндрического нихромового проводника длиной l от площади его поперечного сечения;
В) зависимость модуля импульса фотона от его энергии.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
324
А) 3. Парабола. Период свободных колебаний пружинного маятника с жёсткостью пружины k и массой груза m увеличивается с увеличением массы груза. С увеличением коэффициента жёсткости пружины период колебания уменьшается.
T = 2π*√(m/k)
Период растет при росте массы, но не так значительно.
Б) 2. Гипербола. Зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной l от его сечения — прямая пропорциональная.
Это следует из формулы расчёта сопротивления проводника: R = ρ × L/S, где
R — сопротивление проводника,
ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник,
S — площадь поперечного сечения проводника,
l — длина проводника.
В) 4. Линейная. Модуль импульса фотона равен отношению его энергии к модулю скорости.
Формула для расчёта импульса фотона:
p = E/c.
Направление импульса фотона совпадает с направлением светового луча. Линейная возрастающая.
Номер: 8AD1C3
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость пути, пройденного равноускоренно движущимся телом,
от времени движения при начальной скорости тела, равной нулю;
Б) зависимость количества теплоты, выделяющегося при конденсации пара, находящегося при температуре кипения, от массы пара;
В) зависимость энергии электрического поля конденсатора электроёмкостью С от напряжения между обкладками конденсатора.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1– 5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
424
А) 4. Парабола. Зависимость пути, пройденного равноускорено движущимся телом, от времени движения при начальной скорости тела, равной нулю, имеет квадратический характер. Пройденный путь пропорционален квадрату времени.
Б) 2. Линейная. Количество теплоты, которое выделяет пар массой m, конденсируясь при температуре кипения, определяется по формуле Q = -Lm.
Здесь L — удельная теплота парообразования. Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар без изменения температуры. Единица измерения — Дж/кг (джоуль на килограмм).
При конденсации пара он отдаёт то же количество теплоты, что пошло на его образование.
Конденсация будет расти вместе с массой. Линейная возрастающая.
В) 4. Парабола. Зависимость энергии электрического поля конденсатора электроёмкостью С от напряжения между обкладками конденсатора квадратичная.
Формула для расчёта: W = (CU)² / 2
Квадратичная зависимость, причем энергия растет значительно быстрее напряжения, так как напряжение в квадрате.
Номер: 6A5190
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля скорости свободно падающего тела от времени при начальной скорости тела, равной нулю
Б) зависимость объёма идеального газа от абсолютной температуры в изохорном процессе;
В) зависимость модуля заряда одной из обкладок конденсатора от напряжения на конденсаторе.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
131
А) 1. Линейная. С каждым последующим промежутком времени скорость будет расти относительно предыдущего. Рост будет линейный, график функции тоже.
Б) 3. Горизонтальная линия. Изохорный процесс сам по себе предусматривает V = const. Значит это будет горизонтальная линия, где объем неизменный, а температура меняется.
В) 1. Линейная. Модуль заряда одной из обкладок конденсатора зависит от напряжения на конденсаторе следующим образом: заряд конденсатора прямо пропорционален напряжению между его обкладками.
Коэффициент пропорциональности называется электрической ёмкостью конденсатора и равен отношению заряда на одной из его пластин к напряжению между пластинами. Тогда получается, q=CU. В итоге имеем линейную возрастающую зависимость.
Номер: A1B4ED
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость модуля центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от угловой скорости;
Б) зависимость объема постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изотермическом процессе;
В) зависимость энергии фотона от импульса фотона.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
421
А) 4. Парабола. Зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расстоянии R от центра вращения, от угловой скорости выражается формулой a = ω²R. Графиком такой зависимости является парабола. Ускорение возрастает более значительно, чем угловая скорость.
Б) 2. Прямая. Изотермический процесс предполагает неизменную температуру. То есть это будет вертикальная прямая.
В) 1. Линейная возрастающая. Энергия фотона зависит от его импульса следующим образом: импульс фотона связан с энергией соотношением
E = cp,
где c — скорость света (скорость, с которой в любой момент времени движется фотон как безмассовая частица).
Номер: 3B5AE2
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость координаты x тела, равноускоренно движущегося против направления оси Ох, от времени движения при начальной скорости тела, равной нулю;
Б) зависимость количества теплоты, выделяющегося при кристаллизации вещества, от его массы;
В) зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной l от площади его поперечного сечения.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
235
А) 2. Парабола. Равноускоренное движение говорит о том, что каждый раз координата будет прибывать значительно больше предыдущего, то есть это парабола, но так как в условии написано о противоположном движении, то парабола направлена вниз.
Б) 3. Линейная. Большее количество теплоты потребуется для большей массы.
В) 5. Гипербола. Зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной l от его сечения — прямая пропорциональная.
Это следует из формулы расчёта сопротивления проводника: R = ρ × L/S, где
R — сопротивление проводника,
ρ — удельное сопротивление материала, из которого состоит проводник,
S — площадь поперечного сечения проводника,
l — длина проводника.
Номер: 4DE163
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость кинетической энергии тела массой m от импульса тела;
Б) зависимость количества теплоты, выделяющегося при сгорании топлива, от массы топлива;
В) зависимость силы Лоренца, действующей на частицу зарядом q в однородном магнитном поле с индукцией B, от скорости частицы u.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
433
А) 4. Парабола возрастающая. Кинетическая энергия `E=mV^2/2`, а импульс p = mV.
То есть при возрастании кинетической энергии, импульс тоже будет возрастать, но не так явно.
Б) 3. Линейная. Чем больше теплоты, тем большую массу сожгли.
В) 3. Линейная. Сила Лоренца, действующая на частицу с зарядом q в однородном магнитном поле с индукцией B, зависит от скорости частицы u следующим образом: сила Лоренца равна F = qυB sin α, где α — угол между векторами υ и B. Сила Лоренца всегда направлена перпендикулярно скорости заряженной частицы и не изменяет её величину, а лишь направление движения.
Сила и скорость зависят друг от друга линейно, но направлены в разные стороны.
Номер: FE9B69
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость периода малых свободных колебаний математического маятника от длины нити маятника;
Б) зависимость количества теплоты, выделяющегося при конденсации пара, от его массы;
В) зависимость силы тока через участок цепи, содержащий резистор, от сопротивления резистора при постоянном напряжении на концах участка.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
135
А) 1.Парабола. Период малых свободных колебаний математического маятника зависит от длины нити следующим образом: период колебаний пропорционален квадратному корню из длины маятника.
Это означает, что при увеличении длины маятника в 4 раза период увеличится в 2 раза.
Б) 3. Линейная. Количество теплоты, которое выделяет пар массой m, определяется по формуле Q = -Lm.
Здесь L — удельная теплота парообразования. Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар без изменения температуры. Единица измерения — Дж/кг (джоуль на килограмм).
При конденсации пара он отдаёт то же количество теплоты, что пошло на его образование.
Конденсация будет расти вместе с массой. Линейная возрастающая.
В) 5. Гипербола. Зависимость силы тока через участок цепи, содержащий резистор, от сопротивления резистора при постоянном напряжении на концах участка определяется законом Ома.
Согласно этому закону, сила тока обратно пропорциональна сопротивлению: чем больше сопротивление проводника, тем меньшая сила тока через него проходит.
Ток будет падать при росте сопротивления.
Номер: 561D34
Дайте развернутый ответ.
В комнате находится открытая сверху U-образная трубка, в которую налита ртуть (рис. а). Левое колено трубки плотно закрывают пробкой (рис. б), после чего температура в комнате увеличивается. Что произойдёт с уровнями ртути в коленах трубки? Атмосферное давление считать неизменным. Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Изначально давление, оказываемое атмосферой на поверхность ртути в обоих коленах, равно. Это следует из закона Паскаля и условия равновесия. Когда одно колено сообщающихся сосудов будет закупорено, сначала давление под пробкой будет равно атмосферному давлению. Но при изменении прочих условий уровень жидкостей в коленах не будет одинаков. Это связано с изменением давления, оказываемого на поверхности жидкостей в закупоренном и открытом коленах.
Если же увеличить температуру воздуха, то воздух под пробкой тоже нагреется. От этого его объем увеличится, что приведет к росту давления, которое окажется больше атмосферного на величину, равную Δp = ρвgΔh . Суммарное давление, оказываемое со стороны закупоренного колена, будет равно сумме атмосферного давления и давления Δp ; p2 = pa+ ρвgΔh . Со стороны открытого колена по-прежнему будет оказываться атмосферное давление: p0 = pa . Поэтому избыточное давление под пробкой начнет выталкивать часть ртути из левого колена в правое до тех пор, пока не наступит равновесие. При условии, что диаметр трубок одинаковый, это произойдет тогда, когда уровень ртути в открытой трубке увеличится на высоту Δh – на ту высоту, на которую понизится уровень ртути в закупоренной трубке.
Номер: 6C2B39
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость силы Архимеда, действующей на полностью погружённое в жидкость тело, от плотности жидкости;
Б) зависимость количества теплоты, необходимого для плавления вещества, находящегося при температуре плавления, от его массы;
В) зависимость магнитного потока через катушку индуктивностью L от силы тока через катушку.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 1 Механика
2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
333
А) 3. Линейная. Сила Архимеда растет с возрастанием плотности жидкости.
В) 3. Линейная. Теплоты тем больше, чем больше массу вещества сожгли.
Б) 3. Линейная. (теплота возрастает пропорционально массе). Количество теплоты необходимое для полного расплавления вещества массой m, взятого при температуре плавления рассчитывается по формуле:
Q = λ×m. Чтобы воспользоваться этой формулой надо понимать, что вещество находится при t плав. Иначе необходимо сделать следующие шаги:
- нагреть твердое вещество до t плав по формуле:
Q = с×m (t плавл– t нач)
- расплавить по формуле: Q = λ×m - на все эти процессы требуется тепловая энергия.
Номер: 13AF81
Дайте развернутый ответ.
Полый конус с углом при вершине 2α вращается вокруг вертикальной оси, совпадающей с его осью симметрии. Вершина конуса обращена вверх. На внешней поверхности конуса находится небольшая шайба, коэффициент трения которой о поверхность конуса равен μ. При какой максимальной угловой скорости вращения конуса шайба будет неподвижна относительно конуса, находясь на расстоянии L от вершины? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шайбу.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Рассмотрим задачу в системе отсчета, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчета инерциальной (ИСО). Шайбу описываем моделью материальной точки, так как ее размерами в данных условиях можно пренебречь.
2. На шайбу действуют потенциальная сила тяжести, непотенциальные сила реакции опоры, перпендикулярная боковой поверхности конуса, и сила трения. Работа силы реакции опоры по поверхности конуса равна нулю.
3. Поскольку тело описывается моделью материальной точки, равнодействующая приложенных сил является причиной центростремительного ускорения, то в ИСО применим второй закон Ньютона.
Перейдем к решению. Запишем второй закон Ньютона для шайбы:
`mg+N+F_(тр)=ma_ц`
Проекции уравнения на оси OX и OY в инерциальной системе отсчета, связанной с Землей:
`{(F_(тр)sin∝+Ncos∝=ma_ц),(F_(тр)cos∝+Тsin∝-mg=0):}`
Поскольку система уравнений принимает вид:
`{(N(μsin∝-cos∝)=ma_ц),(N(μcos∝+sin∝)-mg=0):}`
Откуда
`a_ц=(g(μsin∝-cos∝))/(μcos∝+sin∝)`
Но
`a_ц=ω^2*r`
Следовательно,
`L=a_ц/(ω^2*r)=(g(μsin∝-cos∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝)sin∝)=(g(μ-ctg∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝))`
Выразим ω
`ω=sqrt((g(μ-ctg∝))/(L(sin∝+μcos∝))`
Ответ: `sqrt((g(μ-ctg∝))/(L(sin∝+μcos∝))`
Номер: 8B64FD
Дайте развернутый ответ.
Свинцовый шар массой 4 кг подвешен на нити и полностью погружен в воду (см. рисунок). Нить образует с вертикалью угол α=30°.
Определите силу, с которой нить действует на шар. Плотность свинца ρ=11 300 кг/м3. Трением шара о стенку пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на шар.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
1. Введем инерциальную систему отсчета (ИСО) связанную с Землей.
2. Описываем тело моделью твердого тела (форма и размеры тела неизменны, расстояние между любыми двумя точками тела остаётся неизменным).
3. Движение твердого тела можно описать совокупностью движений - поступательного и вращательного. Поэтому для равновесия твердого тела в ИСО необходимо два условия. Одно для поступательного движения, другое - для вращательного движения.
4. Сумма всех приложенных к твёрдому телу внешних сил равна нулю (условие равновесия твёрдого тела относительно поступательного движения). Также применимо правило моментов (условие равновесия твёрдого тела относительно вращательного движения).
5. Шар целиком погружён в жидкость и отсутствует трение между шаром и станкой сосуда. Значит, все вешние силы, действующие на шар, кроме силы натяжения нити, действуют по прямым, проходящим через центр шара. Значит, сумма моментов этих сил относительно оси, проходящей через центр шара, равна нулю. При равновесии шара в ИСО сумма моментов всех внешних сил равна нулю. следовательно, и момент силы натяжения нити, относительно оси, проходящей через центр шара, тоже равен нулю, поэтому сила натяжения нити действует по прямой, проходящей через центр шара.
Решение
Второй закон Ньютона в этом случае
`F_A +mg+T = ma`,
где
`F_A` – сила Архимеда,
T – сила натяжения нити,
a – ускорение тела.
Так как тело покоится, то его ускорение равно 0.
Запишем второй закон Ньютона на ось y
`F_А − mg +T cosα= 0` (1)
С учетом того, что сила Архимеда равна
`F_А = ρ0gV = ρ_0g*m/ρ` (2)
`ρ_0` – плотность жидкости,
V – объем погруженной части тела,
ρ – плотность алюминия.
Выразим из (1) силу натяжения нити T , с учетом (2)
`T =(mg−(ρ0gm)/ρ)/(cosα)=mg(ρ−ρ0)/(ρ cosα) = (4 кг⋅10Н/кг*11300(кг)/(м^3)− 1000(кг)/(м^3))/(11300(кг)/(м^3)*sqrt3/2) ≈ 42 Н`
Ответ: 42 Н
Номер: 14D40E
Дайте развернутый ответ.
Небольшой кубик массой m=1 кг начинает соскальзывать с высоты H=3 м по гладкой горке, переходящей в мёртвую петлю (см. рисунок). Определите радиус петли R, если на высоте h=2,5 м от нижней точки петли кубик давит на её стенку с силой F=4 Н. Сделайте рисунок с указанием сил, поясняющий решение.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Пусть скорость бруска на высоте h равна v, а в нижней точке петли потенциальная энергия равна нулю. Тогда по закону сохранения механической энергии, получаем:
`mgH=(mV^2)/2+mgh`,
откуда
`v^2=2g(H-h)`. (1)
Когда брусок находится на высоте h, на него действую две силы: сила тяжести и сила реакции опоры N. Запишем второй закон Ньютона в проекциях на радиальное направление (Ox на рисунке):
`mg cos∝+N=(mV^2)/R`, (2)
где
`V^2/R=a`- центростремительное ускорение. По третьему закону Ньютона N=F. Из рисунка видно, что,
`cos∝=(h-R)/R`, тогда из выражения (2) получаем:
`R=(m(gh-V^2))/(mg-F)`.
Подставив полученное значение из (1), найдем:
`R=(mg(3h-2H))/(mg-F)`.
и после подстановки числовых значений, имеем:
`R=(1*10(3*2.5-2*3))/(1*10-4)=2,5`м.
Ответ: 2,5 м.
Номер: 74F8B1
Дайте развернутый ответ.
Полый конус с углом при вершине 2α вращается с угловой скоростью ω вокруг вертикальной оси, совпадающей с его осью симметрии. Вершина конуса обращена вверх. На внешней поверхности конуса находится небольшая шайба. При каком минимальном коэффициенте трения шайба будет неподвижна относительно конуса на расстоянии L от вершины конуса? Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на шайбу.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Рассмотрим задачу в системе отсчета, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчета инерциальной (ИСО). Шайбу описываем моделью материальной точки, так как ее размерами в данных условиях можно пренебречь.
2. На шайбу действуют потенциальная сила тяжести, не потенциальные сила реакции опоры, перпендикулярная боковой поверхности конуса, и сила трения. Работа силы реакции опоры по поверхности конуса равна нулю.
3. Поскольку тело описывается моделью материальной точки, равнодействующая приложенных сил является причиной центростремительного ускорения, то в ИСО применим второй закон Ньютона.
Перейдем к решению. Запишем второй закон Ньютона для шайбы:
`mg+N+F_(тр)=ma_ц`
Проекции уравнения на оси OX и OY в инерциальной системе отсчета, связанной с Землей:
`{(F_(тр)sin∝+Ncos∝=ma_ц),(F_(тр)cos∝+Тsin∝-mg=0):}`
Поскольку система уравнений принимает вид:
`{(N(μsin∝-cos∝)=ma_ц),(N(μcos∝+sin∝)-mg=0):}`
Откуда
`a_ц=(g(μsin∝-cos∝))/(μcos∝+sin∝)`
Но
`a_ц=ω^2*r`
Следовательно,
`L=a_ц/(ω^2*r)=(g(μsin∝-cos∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝)sin∝)=(gμ-gctg∝)/(ω^2(sin∝+μcos∝))`
Выражаем μ
`gμ-gctg∝=Lω^2(sin∝+μcos∝)`
`gμ=Lω^2(sin∝+μcos∝)+gctg∝`
`μ=(Lω^2(sin∝+μcos∝)+gctg∝)/g`
Ответ: `(Lω^2(sin∝+μcos∝)+gctg∝)/g`
Номер: AE66B8
Дайте развернутый ответ.
Наклонная плоскость пересекается с горизонтальной плоскостью по прямой AB. Угол между плоскостями α = 30°. Маленькая шайба скользит вверх по наклонной плоскости из точки A с начальной скоростью υ0=2 м/с, направленной под углом β = 60° к прямой AB (см. рисунок). Найдите максимальное расстояние, на которое шайба удалится от горизонтальной плоскости в ходе подъёма по наклонной плоскости. Трением между шайбой и наклонной плоскостью пренебречь.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Ось X направим по прямой AB, ось Y – вверх по наклонной плоскости перпендикулярно линии AB . Найдем проекции вектора ускорения свободного падения g на оси
`gx = 0`, `gy = -gsinα`.
Движение по наклонной плоскости эквивалентно движению тела, брошенного под углом бета к горизонту, в поле тяжести с ускорением gy .
Уравнения движения вдоль осей x и y:
`vx(t) = v0 cosβ`; `x(t) = v_0cosβ ⋅t`
`v_y(t) = v_0sinβ`; `y(t) = v_0sin βt-(gsinα)/2 t^2`.
В момент времени t, соответствующий концу движения,
`y(t) = 0` и `x(t) = AB`. Используя это условие для решения системы уравнений, получаем
`AB = (2v_0^2*sinβ*cosβ)/(g*sinα) = (2sqrt3)/5`
Ответ: `(2sqrt3)/5`
Номер: 9847B1
Дайте развернутый ответ.
Прибор наблюдения обнаружил летящий снаряд и зафиксировал его горизонтальную координату х1 и высоту h1 = 1655 м над Землёй (см. рисунок). Через 3 с снаряд упал на Землю и взорвался на расстоянии l = 1700 м от места его обнаружения. Известно, что снаряды данного типа вылетают из ствола пушки со скоростью 800 м/с. На каком расстоянии от точки взрыва снаряда находилась пушка, если считать, что сопротивление воздуха пренебрежимо малό? Пушка и место взрыва находятся на одной горизонтали.
КЭС:
1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Найдем горизонтальную проекцию скорости
`v_x = l/t = v_0cosα`, где
t – последние 3 секунды полета,
v0 – начальная скорость полета,
α – угол выстрела пушки.
`v = sqrt(v_x^2 + v_y^2)`,
где `v_y` – вертикальная проекция скорости.
А значит в начальный момент времени вертикальная проекция скорости равна
`v_0y = sqrt(v_0^2 - v_x^2) = v_0 sinα`
Воспользуемся уравнением скорости для вертикальной оси
`v_y = v_0sin α-gt_1 = 0 ⇒ t1 = (v_0-sinα)/g`,
где t1 – время падения снаряда.
Так как время подъема камня равно времени падения камня, то общее время полета равно `t = 2t_1`, а уравнения координаты на горизонтальную ось выглядит следующим образом
1700 м--8002 м2∕-с2 −-17300см-
`L = v_0cosα*t = (2(v_0cosα)*(v_0sinα))/g = 2l/t (v_0^2-(l/t)^2)/g=2 1700/3 sqrt(800^2-(1700/3)^2)/10 ≈ 64000 м`
Ответ: 64000 м
Номер: B1AF16
Дайте развернутый ответ.
К одному концу лёгкой пружины жёсткостью k = 100 Н/м прикреплён массивный груз, лежащий на горизонтальной плоскости, другой конец пружины закреплён неподвижно (см. рисунок). Коэффициент трения груза по плоскости μ = 0,2. Груз смещают по горизонтали, растягивая пружину, затем отпускают с начальной скоростью, равной нулю. Груз движется в одном направлении и затем останавливается в положении, в котором пружина уже сжата. Максимальное растяжение пружины, при котором груз движется таким образом, равно d = 15 см. Найдите массу m груза.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО) связанную с землей.
2. Тело движется поступательно, его движение можно описывать при помощи второго закона Ньютона, при этом ускорение у тела не постоянно, так как действующие на тело силы меняются с течением времени
3. Для описания движения тела применим закон изменения механической энергии, при этом работа силы нормальной реакции опоры сюда равна нулю, так как она перпендикулярна вектору перемещения.
Решение
Запишем второй закон Ньютона
`F_(тр)+F_(упр) +N+mg = ma`,
в проекции на вертикальную ось
`N =mg`,
В состоянии покоя
`F_(упр) = F_(тр.пок)`
При этом сила трения покоя подчиняется неравенству
`F_(тр.пок) ≤ μN ≤ μmg`.
Сила упругости по закону Гука равна
`F_(упр) = kl`
`kl ≤ μmg ⇒ l ≤(μmg)/k`
Запишем закон об изменении полной механической энергии
`ΔE_(пот) =A_(тр) + A_N`.
Или
`E_k + E_n − (E_(k0)+ E_(n0))= A_(тр) +A_N`
При этом и конечная и начальная скорости тела равны нулю, значит конечная кинетическая Ek = 0 и начальная кинетическая энергия `E_(k0) = 0`. При этом N ⊥ v , значит, `A_N = 0`.
`(kl^2)/2-(kd^2)/2= -F_(тр. ск.)(l+d)`
При этом сила трения скольжения равна
`F_(тр. ск.) = μN = μmg`
Тогда
`k/2 (l−d)(l+d)= − F_(тр)(l+d)`
Отсюда
`k/2 (l−d)= − Fтр`
Для максимального `d_(max) и l_(max) = (μmg)/k`
`(μmg)/k-d_(max)=-2/k*μmg`
Отсюда
`m = (kd)/(3μg) = (100Н/м*0.15 м)/(3⋅0,2⋅10 Н/м) = 2,5 кг`
Ответ 2,5 кг
Номер: 95961E
Дайте развернутый ответ.
Маленький шарик массой m = 0,3 кг подвешен на лёгкой нерастяжимой нити длиной l = 0,9 м, которая разрывается при силе натяжения T0 = 6 Н. Шарик отведён от положения равновесия (оно показано на рисунке пунктиром) и отпущен. Когда шарик проходит положение равновесия, нить обрывается, и шарик тут же абсолютно не упруго сталкивается с бруском массой M = 1,5 кг, лежащим неподвижно на гладкой горизонтальной поверхности стола. Какова скорость u бруска после удара? Считать, что брусок после удара движется поступательно.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО) связанную с землей.
2. Тела движутся поступательно, их размеры малы по сравнению с размерами установки, будем описывать тела моделью материальной точки.
3. Будем считать, что время соударения мало, и действие внешних сил во много раз меньше сил внутренних, поэтому момент соударения будем описывать с использованием закона сохранения импульса.
4. Поскольку шар является материальной точкой, его движение в ИСО будем описывать при помощи второго закона Ньютона.
5. Поскольку шар движется по дуге окружности радиуса l, он будет обладать центростремительным ускорением, направленным к центру окружности.
Решение
Запишем второй закон Ньютона в момент, когда шарик касается бруска (см. рис. 2)
`F_(тяж) +T = ma`,
В проекции на вертикальную ось, направленную вверх
`T − F_(тяж) = ma`,
где `F_(тяж)` – сила тяжести,
`a= v^2/l` – центростремительное ускорение,
v – скорость шарика.
Распишем все составляющие закона по формулам и получим:
`T − mg = m v^2/l`
v – скорость перед столкновением с бруском. Выразим скорость перед столкновением
`v = sqrt( (l(T-mg))/m)` (1)
Также запишем закон сохранения импульса при абсолютно неупругом ударе
`p_1+ p_2 = p_0`
где
`p_1` – импульс шарика,
`p_2` – импульс бруска,
`p_0` – импульс бруска и шарика после удара. Распишем все составляющие по формулам, с учетом того, что брусок покоится
`mv = (m+M)u`
Выразим искомую скорость
`u= m/(M+m) *v (2)
Подставим (1) в (2)
`u = m/(m+M) sqrt((T_0/m-g)l) = (0,3кг)/(1,5кг+ 0,3кг) sqrt(((6Н)/(0,3кг) − 10Н/(кг))⋅0,98 м) = 0,5` м/с
Ответ:0,5 м/с
Номер: 61681E
Дайте развернутый ответ.
Пластилиновый шарик в момент t = 0 бросают с горизонтальной поверхности Земли с начальной скоростью `vecυ_0` под углом α к горизонту. Одновременно с некоторой высоты над поверхностью Земли начинает падать из состояния покоя другой такой же шарик. Шарики абсолютно неупруго сталкиваются в воздухе. Сразу после столкновения скорость шариков направлена горизонтально. Сколько времени проходит от столкновения шариков до их падения на Землю? Сопротивлением воздуха пренебречь.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
Инерциальную систему отсчета свяжем с Землей. Шарики будем считать материальными точками, поскольку их размерами в условиях задачи можно пренебречь. Так как сопротивление воздуха не учитывается, то шарики до и после столкновения находятся в свободном падении и можно использовать формулы кинематики для тела, брошенного под углом к горизонту, и для тела, падающего вертикально. Для абсолютно неупругого столкновения шариков можно использовать закон сохранения импульса, так как время столкновения мало и действием внешней силы тяжести за это время можно пренебречь.
Решение
1. Первый шарик начинает движение из начала координат, а второй – из точки А. До и после столкновения (в точке В) шарики свободно падают. Поэтому до столкновения для первого шарика
`y_1(t)= v_0yt− (g*t^2)/2= v_0 sinαt− (g*t^2)/2`,
`v_1y(t) =v_0sinα-g*t`,
а для второго шарика
`v_2y(t)=-g*t`.
2. Шарики сталкиваются в момент t1 , при этом импульс системы двух шариков сохраняется: `mv_1+ mv_2 = 2mu_0` , а скорость u0 шариков после удара согласно условию горизонтальна. Поэтому `v_(1y)(t1)+ v_(2y)(t1) = 0`, или `(v_0sinα-g*t_1)+(-g*t1)=0`, откуда `t_1=(v_0sinα)/(2g)`.
3. Столкновение шариков происходит на высоте
`h= y_1(t_1)= v_0sinα⋅t_1-(g*t_1^2)/2 =(v_0^2*sinα^2)/(2g) − (v_0^2*sinα^2)/(8g) = 3/8 ⋅ (v_0^2*sinα^2)/g`.
4. Поскольку скорость шариков после удара горизонтальна, интервал времени `t_2` от столкновения шариков до их падения на землю находится из условия 2
`h = (gt_2^2)/2`, откуда
`t_2 = sqrt((2h)/g)= sqrt3*(v_0sinα)/(2g)`.
5. Шарики упадут на Землю в момент
`τ = t_1 +t_2 =(v_0sinα)/(2g)*(1+sqrt3)`
Ответ:`(v_0sinα)/(2g)*(1+sqrt3)`
Номер: 83BD18
Дайте развернутый ответ.
Стартуя из точки А (см. рисунок), спортсмен движется равноускоренно до точки В, после которой модуль скорости спортсмена остаётся постоянным вплоть до точки С. Во сколько раз время, затраченное спортсменом на участок ВС, больше, чем на участок АВ, если модуль ускорения на обоих участках одинаков? Траектория ВС – полуокружность.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Рассмотрим прямолинейный участок. На нём ускорение определяется формулой:
`a_1 = (v-v_0)/t_1`,
Ускорение на прямолинейном участке определяется формулой
`a_1 = v/t_1`,
где
v – скорость в точке B ,
v_0 – скорость в точке A,
а t1 – время движения по прямолинейному участку.
Так как спортсмен стартует из точки A, то v0 и формулу можно преобразовать в
`a_1 = v/t_1`
Рассмотрим движении по дуге окружности. Так как скорость спортсмена при движении по полуокружности постоянна, то тангенциальная составляющая ускорения равна нулю и ускорение при движении по окружности можно считать центростремительным, а его можно найти по формуле:
`a_2 = v^2/R`,
где R – радиус полуокружности.
С учетом того, что период обращения равен
`T = (2πR)/v`.
При это период обращения равен движению по полному кругу, а в условии полуокружность, то `t_2` – пол периода, следовательно,
`v =(πR)/t_2` , откуда
`a_2 = (vπ)/t_2`
Так как по условию модули ускорений на участках равны, то приравнивая выражения для ускорений, получим
`v/t_1= (vπ)/t_2⇒ t_2/t_1= π`
Номер: 17AE25
Дайте развернутый ответ.
Однородный тонкий стержень массой m=1 кг одним концом шарнирно прикреплён к потолку, а другим концом опирается на массивную горизонтальную доску, образуя с ней угол α=30°. Под действием горизонтальной силы `vecF` доска движется поступательно влево с постоянной скоростью (см. рисунок). Стержень при этом неподвижен. Найдите F, если коэффициент трения стержня по доске μ=0,2. Трением доски по опоре и трением в шарнире пренебречь.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
1. В инерциальной системе отсчёта `О_(xy)` связанной с Землёй, доска движется поступательно с постоянной скоростью. Поэтому сумма проекций на ось `О_x`всех сил, приложенных к доске, равна нулю (рисунок слева):
`F_(тр1)-F=0`
2. На рисунке справа показаны все силы, приложенные к стержню. Силы реакции шарнира и доски представлены горизонтальными и вертикальными составляющими:
`T=T_1+T_2`и `R=N+F_(тр)` соответственно.
По третьему закону Ньютона `F_(тр2)=-F_(тр1)` поэтому
`F_(тр2)=F_(тр1)=F` (1)
3. По условию задачи стержень покоится, поэтому сумма моментов сил относительно оси шарнира равна нулю. Обозначив длину стержня через запишем это условие:
`mg L/2 cos∝ - F_(тр2)*L*sin∝-N*L*cos∝=0` (2)
4. Доска движется относительно стержня, поэтому сила трения является силой трения скольжения:
`F_(тр2)=μN`
5. Подставив (3) в (2) получим уравнение
`mg*cos∝-2μN*sin∝-2Ncos∝=0`
позволяющее найти нормальную составляющую силы реакции доски:
`N=(mg)/(2(1+μ*tg∝))`
Отсюда:
`F=F_(тр2)=μN=(μmg)/(2(1+μ*tg∝))=(0.2*1*10)/(2(1+0.2*sqrt3/3))≈0.9Н`.
Ответ: 0.9 Н
Номер: EE2ADC
Дайте развернутый ответ.
Система из грузов m и M и связывающей их лёгкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей через центр закреплённой сферы. Груз m находится в точке А на вершине сферы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз m отрывается от поверхности сферы, пройдя по ней дугу 30°. Найдите массу М, если m = 100 г. Размеры груза m ничтожно малы по сравнению с радиусом сферы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
1. Введем инерциальную систему отсчёта (ИСО) связанную с землей.
2. Тела движутся поступательно, их размеры малы по сравнению с размерами установки, будем описывать тела моделью материальной точки.
3. Используя пункты 1 и 2 описывать момент отрыва будем использовать второй закон Ньютона относительно ИСО.
4. Так как нить легкая и трение отсутствует, натяжение нити в любой ее точке одинаково. Так как нить нерастяжимая то тела будут двигаться с одинаковыми скоростями.
5. В процессе движения на грузы действуют непотенциальные силы - сила реакции опоры и силы натяжения нити. Сила реакции опоры перпендикулярна скорости, поэтому её работа равняется нулю. Силы натяжения нити действующая на груз m сонаправлена с ее скоростью, сила натяжения нити действующая на груз M направлена против ее скорости. Значит, суммарная работа двух этих сил равняется нулю, следовательно выполняется закон сохранения энергии для системы тел. (Нить - является идеальной связью, суммарная работ ее в системе равняется нулю).
6. Так как груз m будет двигаться по окружности, то он будет обладать центростремительнм ускорением, направленным к центру окружности вращения.
7. За нулевой уровень потенциальной энергии примем уровень центра сферы.
Решение
Найдем модуль скорости груза m в точке отрыва его от поверхности сферы. Для этого приравняем друг другу значения механической энергии системы грузов в начальном состоянии и в состоянии, когда груз m находится в точке отрыва (потенциальную энергию грузов в поле тяжести отсчитываем от уровня центра сферы, в начальном состоянии груз M находится ниже центра сферы на величину `h_0`):
`mgR +Mg(-h0) = (mv^2)/2+mgR cosα +(Mv^2)/2+Mg(-h)`
где R – радиус трубы, `h-h0=R*π/6`. Отсюда
`v^2 = (2gR(m(1-cosα)+M π/6))/(m + M)`
Груз m в точке отрыва еще движется по окружности радиусом R , но уже не давит на сферу. Поэтому его центростремительное ускорение вызвано только силой тяжести, так как сила T1 направлена по касательной к сфере (см. рисунок):
`mv^2/R = mgcosα`
Подставляя сюда значение v2 , получим:
`2/(m+M)(m(1− cosα)+M π/6 = cosα`
Отсюда:
`cosα=sqrt3/2`
`M = (m(3cosα-2))/(π/3-cosα)=(0.1(3*sqrt3/2-2))/(π/3-sqrt3/2)≈(0.06)/(0.17)≈0.35кг`
Ответ: 0.35кг
Номер: B2605C
Дайте развернутый ответ.
Если во время полёта между двумя городами дует попутный ветер, то самолёт затрачивает на перелёт между ними 6 ч. Если дует такой же боковой ветер перпендикулярно линии полёта, то самолёт затрачивает на перелёт 7,5 ч. Найдите скорость ветра, если скорость самолёта относительно воздуха постоянна и равна 328 км/ч.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
При движении с попутным ветром время движения самолета и путь, пройденный им S, связаны следующим образом
`S = (v + u) * t_1`. (1)
При движении с боковым ветром время движения самолета и путь, пройденный им S, связаны следующим образом
`S = sqrt(v^2 − u^2) * t_2`. (2)
Из записанных уравнений определяем скорость ветра
`u = v * (t_2^2 − t_1^2)/(t_2^2 + t_1^2) = 328 * (7.5^2 - 6^2)/(7.5^2 + 6^2)=72` км/ч.
Номер: B392C4
Дайте развернутый ответ.
Каково среднее давление пороховых газов в стволе орудия, если скорость вылетевшего из него снаряда 1,5 км/с? Длина ствола 3 м, его диаметр 45 мм, масса снаряда 2 кг. (Трение пренебрежимо мало.)
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Работа произведенная пороховыми газами в стволе равна кинетической энергии снаряда, обе эти величина измеряются в Джоулях и пропорциональны одна другой при условии отсутствия потерь на силы трения.
`A=F*l` Работа произведенная пороховыми газами.
`F=pS` сила давления пороховых газов на снаряд.
p - среднее, давление, в начале ствола было больше, потом меньше.
`S=(πd^2)/4` - площадь поперечного сечения ствола.
d - диаметр ствола
Что насчет кинетической энергии, то
`E=(mV^2)/2`
m - масса снаряда.
В итоге приравниваем работу и энергию и получаем.
`pSl = p(πd^2)/4*l`
`p(πd^2)/4*l=(mV^2)/2`
`p=(2mV^2)/(πd^2l) = (2*2*1.5^2)/(3.14*0.45^2*3)=4.7*10^8`Па
Номер: 3C3E97
Дайте развернутый ответ.
Полый конус с углом при вершине 2α вращается с угловой скоростью ω вокруг вертикальной оси, совпадающей с его осью симметрии. Вершина конуса обращена вверх. На внешней поверхности конуса находится небольшая шайба, коэффициент трения которой о поверхность конуса равен μ. При каком максимальном расстоянии L от вершины шайба будет неподвижна относительно конуса? Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на шайбу.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Рассмотрим задачу в системе отсчета, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчета инерциальной (ИСО). Шайбу описываем моделью материальной точки, так как ее размерами в данных условиях можно пренебречь.
2. На шайбу действуют потенциальная сила тяжести, непотенциальные сила реакции опоры, перпендикулярная боковой поверхности конуса, и сила трения. Работа силы реакции опоры по поверхности конуса равна нулю.
3. Поскольку тело описывается моделью материальной точки, равнодействующая приложенных сил является причиной центростремительного ускорения, то в ИСО применим второй закон Ньютона.
Перейдем к решению. Запишем второй закон Ньютона для шайбы:
`mg+N+F_(тр)=ma_ц`
Проекции уравнения на оси OX и OY в инерциальной системе отсчета, связанной с Землей:
`{(F_(тр)sin∝+Ncos∝=ma_ц),(F_(тр)cos∝+Тsin∝-mg=0):}`
Поскольку система уравнений принимает вид:
`{(N(μsin∝-cos∝)=ma_ц),(N(μcos∝+sin∝)-mg=0):}`
Откуда
`a_ц=(g(μsin∝-cos∝))/(μcos∝+sin∝)`
Но
`a_ц=ω^2*r`
Следовательно,
`L=a_ц/(ω^2*r)=(g(μsin∝-cos∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝)sin∝)=(g(μ-ctg∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝))`
Ответ: `(g(μ-ctg∝))/(ω^2(sin∝+μcos∝))`
Номер: A10C3D
Дайте развернутый ответ.
Пластилиновый шарик в момент t = 0 бросают с горизонтальной поверхности Земли с начальной скоростью `vecυ_0` под углом α к горизонту. Одновременно с некоторой высоты над поверхностью Земли начинает падать из состояния покоя другой такой же шарик. Шарики абсолютно не упруго сталкиваются в воздухе. Сразу после столкновения скорость шариков направлена горизонтально. В какой момент времени τ шарики упадут на Землю? Сопротивлением воздуха пренебречь.
КЭС: 1 Механика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Обоснование
Инерциальную систему отсчета свяжем с Землей. Шарики будем считать материальными точками, поскольку их размерами в условиях задачи можно пренебречь. Так как сопротивление воздуха не учитывается, то шарики до и после столкновения находятся в свободном падении и можно использовать формулы кинематики для тела, брошенного под углом к горизонту, и для тела, падающего вертикально. Для абсолютно неупругого столкновения шариков можно использовать закон сохранения импульса, так как время столкновения мало и действием внешней силы тяжести за это время можно пренебречь.
Решение
1. Первый шарик начинает движение из начала координат, а второй – из точки А. До и после столкновения (в точке В) шарики свободно падают. Поэтому до столкновения для первого шарика
`y_1(t)= v_(0y)t− gt^2/2= v_0 sin αt− gt^2/2`,
`v_(1y)(t) =v_0*sinα− gt`,
а для второго шарика
`v_(2y)(t)= −gt`.
2. Шарики сталкиваются в момент t1 , при этом импульс системы двух шариков сохраняется: `mv_1+ mv_2 = 2mu_0` , а скорость u0 шариков после удара согласно условию горизонтальна. Поэтому `v_(1y)(t_1)+ v_(2y)(t_1) = 0`, или `(v_0sinα − g*t_1)+ (-g*t1)=0` , откуда `t_1 = (v_0singα)/(2g)`.
3. Столкновение шариков происходит на высоте
`h= y_1(t_1)= v_0sinα⋅t_1-(g*t_1^2)/2 =(v_0^2*sinα^2)/(2g) − (v_0^2*sinα^2)/(8g) = 3/8 ⋅ (v_0^2*sinα^2)/g`.
4. Поскольку скорость шариков после удара горизонтальна, интервал времени `t_2` от столкновения шариков до их падения на землю находится из условия 2
`h = (gt_2^2)/2`, откуда
`t_2 = sqrt((2h)/g)= sqrt3*(v_0sinα)/(2g)`.
5. Шарики упадут на Землю в момент
`τ = t_1 +t_2 =(v_0sinα)/(2g)*(1+sqrt3)`
Ответ:`(v_0sinα)/(2g)*(1+sqrt3)`
Номер: 0E0D8F
2 Молекулярная физика. Термодинамика
Дайте развернутый ответ.
В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под массивным металлическим поршнем находится идеальный газ. В первоначальном состоянии 1 поршень опирается на жёсткие выступы на внутренней стороне стенок цилиндра (рис. 1), а газ занимает объём V0 и находится под давлением p0, равным внешнему атмосферному. Его температура в этом состоянии равна T0. Газ медленно нагревают, и он переходит из состояния 1 в состояние 2, в котором давление газа равно 2p0, а его объём равен 2V0 (рис. 2). Количество вещества газа при этом не меняется. Постройте график зависимости объёма газа от его температуры при переходе из состояния 1 в состояние 2. Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС:
2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Определим температуру конечного состояния газа. Запишем уравнение Клапейрона — Менделеева для газа в состояниях 1 и 2:
`{(p_0V_0=νRT_0),(2p_0*2V_0=νRT_2):}`
откуда
`T_2=4T_0`
2. Покажем силы, приложенные к поршню, когда он уже не опирается на выступы на стенках цилиндра. Сила тяжести mg и сила давления на поршень со стороны атмосферы F атм постоянны. Поскольку поршень перемещается медленно, сумму приложенных к нему сил считаем равной нулю. Отсюда следует, что сила давления на поршень со стороны газа F газа тоже постоянна. Значит, ее модуль F газа = pS =const (S — площадь горизонтального сечения поршня) при любом положении поршня выше первоначального. Таким образом,
`p=2p_o=const`
при
`V_0<V≤2V_0`
процесс нагревания газа изобарный
`V/T=const`
Определим температуру начала этого процесса :
`{(p_0V_0=νRT_0),(2p_0*2V_0=νRT_н):}`
откуда
`T_н=2T_0`
3. На отрезке температур `T_0≤T≤2T_0` процесс нагревания газа изохорный `(V=V_0)` давление газа с ростом его температуры при нагревании увеличивается от `p_0` до `2p_0`.
4. Ответ:
а) при `T_0≤T≤2T_0` `V=V_0=const`
б) при`2T_0≤T≤4T_0` объем газа меняется от `V_0` до `2V_0`по закону
`V/T=const`
График, изображающий зависимости из пп. а) и б), представляет собой ломаную линию:
Номер: FBCEF2
Дайте развернутый ответ.
Две порции одного и того же идеального газа нагреваются в сосудах одинакового объёма. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изохора I лежит выше изохоры II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Идеальный газ подчиняется уравнению состояния Клапейрона-Менделеева:
`pV=νRT`
Следовательно, процесс изохорного нагревания фиксированного количества газа изображается на диаграмме p-T линией
`p(T)=(νRT)/V`
(линия, продолжение которой проходит через начало координат). То есть чем больше количество газа тем больший наклон имеет график процесса. Именно этим и объясняется тот факт, то изохора I лежит выше изохоры II: в первом случаев сосуде находилось больше газа, чем во втором:
`ν_1>ν_2`
Более того, поскольку газ в обоих случая одинаковый, можно заключить, что в первом случае масса газа больше, чем во втором:
`ν=m/μ⇔m_1>m_2`
Номер: 1A51B6
Впишите правильный ответ.
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость внутренней энергии 1 моль идеального газа от его температуры;
Б) зависимость электроёмкости плоского воздушного конденсатора с площадью пластин S от расстояния между пластинами;
В) зависимость модуля импульса фотона от длины волны.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
Ответ:
АБВ
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
3 Электродинамика
4 Квантовая физика
Тип ответа: Краткий ответ
Ответ:
255
А) 2. Линейная. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа пропорциональна его абсолютной температуре: U = 3/2 *νRT. То есть линейная функция. Так как абсолютный ноль недостижим и должен соответствовать только газу, то часть графика вблизи нулю проведена штриховкой.
Б) 5. Спадающая гипербола. Электроёмкость плоского конденсатора зависит от площади его пластин, расстояния между ними и наличия диэлектрика.
При увеличении расстояния между пластинами конденсатора его электроёмкость уменьшается. Чем больше расстояние между пластинами конденсатора, тем меньше его электроёмкость. `С= ее_0 S/d`
В) 5. Убывающая гипербола. Зависимость импульса фотона от длины волны обратная пропорциональная.
Выражается формулой: p = h/λ,
где p — импульс фотона, h — постоянная Планка, λ — длина волны.
Чем больше длина волны, тем меньше импульс.
Номер: 7C01DB
Дайте развернутый ответ.
Три одинаковых сосуда, содержащих разреженный газ, соединены друг с другом трубками малого диаметра: первый сосуд – со вторым, второй – с третьим. Первоначально давление газа в сосудах было равно соответственно р, 3р и р. В ходе опыта сначала открыли и закрыли кран, соединяющий второй и третий сосуды, а затем открыли и закрыли кран, соединяющий первый сосуд со вторым. Как изменилось в итоге (уменьшилось, увеличилось или осталось неизменным) количество газа в первом сосуде? (Температура газа оставалась в течение всего опыта неизменной.)
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. В итоге количество газа в первом сосуде увеличилось
2. В соответствии с законами Дальтона и Бойля — Мариотта (примененными к парциальным давлениям газов во втором и третьем сосудах), суммарное давление этих газов после закрывания второго крана равно
`3p/2+p/2=2p`
3. Аналогично этому давление в первом и втором сосудах после закрывания первого крана равно
`p/2+2p/2=1/5p`
Это означает, согласно уравнению Клапейрона — Менделеева, что количество газа в первом сосуде в итоге увеличилось.
Номер: 003B51
Дайте развернутый ответ.
В опыте, иллюстрирующем зависимость температуры кипения от давления воздуха (рис. а), кипение воды под колоколом воздушного насоса происходит уже при комнатной температуре, если давление достаточно мало.
Используя график зависимости давления насыщенного пара от температуры (рис. б), укажите, какое давление воздуха нужно создать под колоколом насоса, чтобы вода закипела при 40 °С. Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
(а) (б)
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Кипение жидкости сопровождается следующими процессами: в результате испарения воды внутрь пузырьков с воздухом происходит их рост, подъем под действием силы Архимеда. Причем, образование пузырьков возможно тогда, когда давление пара внутри них
`p=p_a+ρgh`
где
pa — внешнее атмосферное давление,
а — давление столба воды в стакане.
Учитывая, что делаем вывод, что кипение возможно, когда давление насыщенного пара внутри пузырьков равно внешнему давлению.
Из графика следует, что при температуре 40 °C давление насыщенного водяного пара равно 70 гПа. Значит, кипение возможно, если под воздушным колоколом создано внешнее давление 70 гПа.
Ответ: под колоколом необходимо создать давление воздуха 70 гПа.
Номер: 97B0CB
Дайте развернутый ответ.
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах p – n, где p – давление газа, n – его концентрация. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. По первому закону термодинамики количество теплоты, которое получает газ, равно сумме изменения его внутренней энергии ΔU и работы газа А:
`Q=ΔU+A`
Концентрация молекул газа
`n=N/V`
где N — число молекул газа, V — его объем. Для идеального одноатомного газа внутренняя энергия
`U=3/2νRT`
(где ` ν`— количество моль газа). По условию задачи N=const
2. Поскольку на участке 1–2 концентрация газа не изменяется, то его объем постоянен (изохорный процесс), значит, работа газа А = 0. В этом процессе давление газа растет, согласно закону Шарля температура газа также растет, то есть его внутренняя энергия увеличивается:ΔU>0 Значит, Q>0 и газ получает тепло.
3. На участке 2–3 концентрация газа уменьшается, значит, его объем увеличивается, и работа газа положительна: A>0 Давление газа постоянно (изобарный процесс), по закону Гей-Люссака температура газа также увеличивается. Поэтому ΔU>0 По первому закону термодинамики Q>0 В этом процессе газ получает тепло.
Ответ: газ получает положительное количество теплоты в процессах 1–2 и 2–3.
Номер: 7DC495
Дайте развернутый ответ.
На рисунке изображены графики двух процессов, проведённых с идеальным газом при одном и том же давлении. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изобара I лежит выше изобары II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Идеальный газ подчиняется уравнению состояния Клапейрона — Менделеева:
`pV=νRT`
Следовательно, процесс изобарного нагревания фиксированного количества газа `ν` изображается на диаграмме T-V линией
`T(V)=(pV)/(νR)`
(линия, продолжение которой проходит через начало координат). Из этого соотношения видно, что чем больше количество газа `ν`, тем меньший наклон имеет график процесса. Именно этим и объясняется тот факт, то изобара I лежит выше изобары II: в первом случаев сосуде находилось меньше газа, чем во втором: `ν_1<ν_2`
Номер: 148A9F
Дайте развернутый ответ.
В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t0 долгое время находится только вода и её пар. Масса жидкости в два раза больше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V0 до 6V0.
Постройте график зависимости давления p в цилиндре от объёма V на отрезке от V0 до 6V0. Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. На участке от `V_0` до `3V_0`давление под поршнем постоянно (давление насыщенного пара на изотерме). На участке от `3V_0`до `6V_0`давление под поршнем подчиняется закону Бойля — Мариотта.
На участке от `V_0`до `3V_0`график — горизонтальный отрезок прямой, на участке от `3V_0`до `6V_0`— фрагмент гиперболы (для экспертов: отсутствие названий не снижает оценку, названия помогают оценке графика, сделанного от руки).
2. В начальном состоянии над водой находится насыщенный водяной пар, так как за длительное время в системе установилось термодинамическое равновесие.
3. Пока в цилиндре остается вода, при медленном изотермическом расширении пар остается насыщенным. Поэтому график p(V) будет графиком константы, то есть отрезком горизонтальной прямой. Количество воды в цилиндре при этом убывает. При комнатной температуре концентрация молекул воды в насыщенном паре ничтожна по сравнению с концентрацией молекул воды в жидком агрегатном состоянии. Масса воды в два раза больше массы пара. Поэтому, во-первых, в начальном состоянии насыщенный пар занимает объем, практически равный `V_0` Во-вторых, чтобы вся вода испарилась, нужно объем под поршнем увеличить еще `2V_0`на Таким образом, горизонтальный отрезок описывает зависимость p(V) на участке от `V_0` до `3V_0`
4. При `V>3V_0`под поршнем уже нет жидкости, все молекулы воды образуют уже ненасыщенный водяной пар, который можно на изотерме описывать законом Бойля — Мариотта: pV = const то есть p ∼1/V Графиком этой зависимости служит гипербола. Таким образом, на участке от `3V_0` до `6V_0` зависимость p(V) изображается фрагментом гиперболы.
Номер: CA089F
Дайте развернутый ответ.
Стеклянный сосуд, содержащий влажный воздух при t1=30°С, плотно закрыли крышкой и нагрели до t2=50°С. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменятся при этом парциальное давление водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Сосуд является жестким, поэтому происходит изохорное нагревание пара, при котором
`P/T=const`
следовательно, парциальное давление пара увеличится.
Плотность водяного пара при этом не изменится, поскольку масса газов не меняется, а сосуд герметичен. Плотность насыщенного водяного пара с ростом температуры увеличивается. Относительная влажность воздуха определяется по формуле
`φ=ρ/ρ_(н.п.)`
поэтому она уменьшится.
Ответ: парциальное давление пара увеличится, относительная влажность воздуха уменьшится.
Номер: A521EA
Дайте развернутый ответ.
Два одинаковых теплоизолированных сосуда соединены короткой трубкой с краном. Объём каждого сосуда V=1 м3. В первом сосуде находится ν1=1 моль гелия при температуре T1=400 К; во втором – ν2=3 моль аргона при температуре T2. Кран открывают. После установления равновесного состояния давление в сосудах p=5,4 кПа. Определите первоначальную температуру аргона T2.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Поскольку в указанном процессе газ не совершает работы и система является теплоизолированной, то в соответствии с первым законом термодинамики суммарная внутренняя энергия газов сохраняется:
`3/2ν_1RT_1+3/2ν_2RT_2=3/2(ν_1+ν_2)RT`
где T — температура в объединенном сосуде в равновесном состоянии после открытия крана.
2. В соответствии с уравнением Клапейрона — Менделеева для конечного состояния можно записать:
`p(2V)=(ν_1+ν_2)RT`
Исключая из двух записанных уравнений конечную температуру T, получаем искомое выражение для начальной температуры аргона:
`T_2=(2Vp)/(ν_2R)-ν_1/ν_2*T_1=(2*1*5.4*10^3)/(3*8.31)-1/3*400≈300K`
Ответ: T2≈300K
Номер: AE8A4A
Дайте развернутый ответ.
В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Давление окружающего воздуха p = 105 Па. Трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало. В процессе медленного охлаждения от газа отведено количество теплоты |Q|= 75 Дж. При этом поршень передвинулся на расстояние x = 10 см. Чему равна площадь поперечного сечения поршня?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Первоначально поршень находится в покое, значит, давление газа равно внешнему давлению. При медленном отводе тепла от цилиндрического сосуда произойдет перемещение поршня до тех пор, пока давление газа не станет равным внешнему давлению. Следовательно, данный процесс является изобарным.
По первому закону термодинамики отведенное тепло Q=A+ΔU, где работа газа `A=-A‘`, а работа внешних сил равна `A‘=pΔV=pxS`
Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа а с учетом уравнения Клапейрона–Менделеева эта величина
Таким образом, получаем: `Q=(2|Q|)/(5px)=(2*75)/(5*10^5*0.1)=150/(5*10^4)=30*10^-4м^2=30 cм^2`откуда площадь поперечного сечения поршня равна:
Ответ: S = 30 cм2
Номер: 399D49
Дайте развернутый ответ.
Давление влажного воздуха в сосуде под поршнем при температуре t=100 °С равно p1=1,8⋅105 Па. Объём под поршнем изотермически уменьшили в k=4 раза. При этом давление в сосуде увеличилось в n=3 раза. Найдите относительную влажность φ воздуха в первоначальном состоянии. Утечкой вещества из сосуда пренебречь.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. При t = 100 °С давление насыщенного водяного пара равно нормальному атмосферному давлению: `p_0=10^5`Па.
2. При изотермическом сжатии произведение pV для влажного воздуха под поршнем уменьшилось, так как n < k. Значит, количество вещества влажного воздуха в сосуде уменьшилось за счёт конденсации части водяного пара в воду. При этом водяной пар стал насыщенным.
3. Пусть `p_2` — давление влажного воздуха в сосуде в конечном состоянии, `p_(1cyx)`— давление сухого воздуха в сосуде в начальном состоянии.
Пользуясь законом Дальтона, запишем выражения для давления влажного воздуха в сосуде в начальном и конечном состояниях:
`{(p_1=p_(1cyx)+φp_0),(p_2=np_1=kp_(1cyx)+p_0):}`
Исключая из этих уравнений величину , получим уравнение
`np_1=k(p_1-φp_0)+p_0`,
откуда
`φ=((k-n)p_1+p_0)/(kp_0)`
`φ=((4-3)*1/8*10^5+10^5)/(4*10^5)=2.8/4=0.7`
Ответ: 70%.
Номер: 8BF94A
Дайте развернутый ответ.
В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем с площадью S находится одноатомный идеальный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной. В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра равно L, а давление газа в цилиндре равно внешнему атмосферному давлению p0 (см. рисунок). Затем газу было передано количество теплоты Q, и в результате поршень медленно переместился вправо на расстояние b. Чему равна жёсткость пружины k?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Тепло, переданное газу, идет на изменение его внутренней энергии и на совершением им работы:
`Q=ΔU+A`
В начальном состоянии давление и объем газа равны `p_0`и `V_0=SL`Следовательно, пружина была не деформирована.
В конечном состоянии пружина была деформирована на величину b, возникла сила упругости направленная влево. Запишем условие равновесия поршня в конечном состоянии:
`p_0S+F_(упр)=p_k*S`
Тогда давление воздуха в конечном состоянии
`p_k=p_0+(kb)/S`
и объем воздуха в конечном состоянии
`V_k=S(L+b)`
Изменение внутренней энергии воздуха
`ΔU=3/2 νRΔT`
Тогда получаем:
`ΔU=3/2(p_kV_k-p_0V_0)=3/2(p_oSb+kbL+kb^2)`
Чтобы рассчитать работу, заметим, что в каждый момент времени, когда поршень сдвинут на x от начального положения давление равно
`p=p_0+kx/S=p_0+(k(V-V_0))/S^2`
то есть давление линейно зависит от объема. Значит, на pV-диаграмме процесс расширения будет изображен отрезком прямой, а фигура под графиком будет являться трапецией, площадь которой равна:
`A=(p_0+p_k)/2(V_k-V_0)=p_0Sb+(kb^2)/2`
Таким образом, полученное воздухом количество теплоты равно:
`Q=5/2p_oSb+3/2kbL+2kb^2`
`Q=5/2p_oSb+k(3/2bL+2b^2)`
Отсюда можно выразить жесткость пружины.
`k=(Q-5/2p_oSb)/(3/2bL+2b^2)`
Ответ: `k=(Q-5/2p_oSb)/(3/2bL+2b^2)`
Номер: BB2FF8
Дайте развернутый ответ.
Теплоизолированный сосуд разделён тонкой перегородкой на две части, отношение объёмов которых `V_2/V_1=2`. Обе части сосуда заполнены одинаковым одноатомным идеальным газом. Давление в первой из них равно р0, во второй – 4р0. Каким станет давление в сосуде, если перегородку убрать?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
По условию сосуд теплоизолированный, поэтому выполняется закон сохранения энергии:
`U_1+U_2=U`
где
U1 и U2 — внутренние энергии газа в частях сосуда до удаления перегородки,
U — внутренняя энергия газа после удаления перегородки.
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа определяется формулой
`U=3/2 pV`
С учетом уравнения Клапейрона-Менделеева внутреннюю энергию можно найти по формуле
Таким образом, внутренние энергии газа имеют значения:
`U_1=3/2 p_0V_1, U_2=3/2 4p_0V_2 `
причем
`V=V_1+V_2`
Тогда закон сохранения энергии примет вид:
`3/2 p_0V_1+3/2 4p_0V_2=3/2p(V_1+V_2)`
Откуда находим установившееся давление газа:
`p=(p_0(V_1+4V_1))/(V_1+V_2)=(p_0V_1(1+4*2))/(V_1+2V_1)=(p_0*9V_1)/3=3p_0`
Ответ:`p=3p_0`
Номер: A84BF1
Дайте развернутый ответ.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T1=600 K и давлении p1=4⋅105 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа p2=105 Па.
Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты Q=1247 Дж?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:
`Q=ΔU+A` тогда `A=Q-ΔU`
Тогда отданное тепло так как работа была положительной, а изменение энергии явно отрицательным
`Q_(от)=-Q`
Аргон можно считать идеальным газом, а внутренняя энергия одноатомного идеального газа зависит только от температуры, ее изменение определяется выражением:
`ΔU=3/2νR(T_2-T_1)` (1)
Чтобы найти приращение температуры, запишем уравнение Менделеева — Клапейрона в начале и в конце процесса. В начале оно имеет вид
`P_1V_1=νRT_1`
В конце процесса объем увеличился в 2 раза, следовательно, по условию давление уменьшится пропорционально квадрату объема, то есть в 4 раза. Тогда конечное уравнение состояния примет вид
`0.5P_1V_1=νRT_2`
Подставляя полученные выражения в (1), получаем:
`ΔU=3/2νR(T_2-T_1)=3/2νR(1/2*P_1V_1-P_1V_1)`
`ΔU=-3/4P_1V_1=-3/4P_1*(νRT_1)/P_1=-3/4νRT_1`
`ΔU=-0.75*1*8.31*600=-3739,5` Дж
Найдем работу газа, `A=Q-ΔU` где изменение энергии будет отрицательным :
При этом знаки для внутренней энергии у нас поменялись на плюс, так как произошло уменьшение внутренней энергии газа (да и минус на минус дает плюс из уравнения выше), ведь упала температура, а вот Q стал отрицательным, ведь отданное тепло могло пойти на работу, значит по сути оно забрало энергию у возможной работы. Можно сказать так, что работа это итоговая составляющая от изменения внутренней энергии, раз она уменьшалась у вещества, значит пошла на плюс работе и тепло, раз оно отдано, значит пошло на минус работе.
`A=-1247+3739,5≈2493`Дж
Ответ: `A≈2493 Дж`
Номер: 603BFB
Дайте развернутый ответ.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T1=600 K и давлении p1=4⋅105 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечный объём газа вдвое больше начального. Какое количество теплоты газ отдал при расширении, если при этом он совершил работу A=2493 Дж?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:
`Q=ΔU+A`
Тогда отданное тепло так как работа была положительной, а изменение энергии явно отрицательным
`Q_(от)=-Q`
Аргон можно считать идеальным газом, а внутренняя энергия одноатомного идеального газа зависит только от температуры, ее изменение определяется выражением:
`ΔU=3/2νR(T_2-T_1)` (1)
Чтобы найти приращение температуры, запишем уравнение Менделеева — Клапейрона в начале и в конце процесса. В начале оно имеет вид
`P_1V_1=νRT_1`
В конце процесса объем увеличился в 2 раза, следовательно, по условию давление уменьшится пропорционально квадрату объема, то есть в 4 раза. Тогда конечное уравнение состояния примет вид
`0.5P_1V_1=νRT_2`
Подставляя полученные выражения в (1), получаем:
`ΔU=3/2νR(T_2-T_1)=3/2νR(1/2*P_1V_1-P_1V_1)`
`ΔU=-3/4P_1V_1=-3/4P_1*(νRT_1)/P_1=-3/4νRT_1`
Найдем полученное газом тепло, где изменение энергии будет отрицательным, а работа положительной:
`Q=-0.75*1*8.31*600+2493=-3739,5+2493≈-1247 Дж`
`Q_(от)≈1247 Дж`
Ответ: `Q_(от)≈1247 Дж`
Номер: FA180A
Дайте развернутый ответ.
Два сосуда объёмами 20 л и 30 л, соединённые трубкой с краном, содержат влажный воздух при комнатной температуре. Относительная влажность в сосудах равна соответственно 30% и 40%. Если кран открыть, то какой будет относительная влажность воздуха в сосудах после установления теплового равновесия, считая температуру постоянной?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Обозначим давление насыщенных водяных паров p, тогда парциальные давления паров воды в сосудах: `p_1=φ_1` и `p_2=φ_2` Из уравнения Менделеева — Клапейрона выражаем количество водяных паров в сосудах:
`p_1V_1=ν_1RT`, откуда `ν_1=(p_1V_1)/(RT)`
`p_2V_2=ν_2RT`, откуда `ν_2=(p_2V_2)/(RT)`
После открытия крана парциальное давление водяных паров будет:
`p_0(V_1+V_2)=(ν_1+ν_2)RT`, откуда
`p_0=(p_1V_1+p_2V_2)/(V_1+V_2)=(φ_1V_1+φ_2V_2)/(V_1+V_2)`
Тогда относительная влажность в сосудах после установления теплового равновесия:
`φ_0=p_0/p=1/p*(φ_1V_1+φ_2V_2)/(V_1+V_2)=(φ_1V_1+φ_2V_2)/(V_1+V_2)`
`φ_0=(30*20+40*30)/50=36`%
Ответ: 36%.
Номер: D0DE05
Дайте развернутый ответ.
Теплоизолированный цилиндр разделён подвижным теплопроводящим поршнем на две части. В одной части цилиндра находится гелий, а в другой – аргон. В начальный момент температура гелия равна 300 К, а аргона – 900 К, объёмы, занимаемые газами, одинаковы, а поршень находится в равновесии. Во сколько раз изменится объём, занимаемый гелием, после установления теплового равновесия, если поршень перемещается без трения? Теплоёмкостью цилиндра и поршня пренебречь.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Гелий и аргон можно описывать моделью идеального одноатомного газа, для которого применимо уравнение Клапейрона — Менделеева
`pV=νRT`
Поршень в цилиндре вначале находится в состоянии механического равновесия, значит, давления газов в начальный момент совпадают. То же самое можно сказать и про конечный момент времени. В начальный момент объемы газов одинаковы и равны V, и уравнение Клапейрона — Менделеева приводит к связи между начальными температурами гелия и аргона `T_1` и `T_2` и числом молей `ν_1` и `ν_2` этих газов:
`ν_1T_1=ν_2T_2`
После установления теплового равновесия температура газов равна T, а объемы гелия и аргона изменились и стали равны и соответственно. Уравнения Клапейрона — Менделеева в этот момент приводят к соотношению
`V_1/V_2=ν_1/ν_2`
Поскольку суммарный объем цилиндра остался неизменным:
`V_1+V_2=2V`
получаем, что
`V_1/V=2/(1+ν_2/ν_1)`
Учитывая, что
`ν_2/ν_1=T_1/T_2`
получим
`V_1/V=(2T_2)/(T_1+T_2)=3/2=1.5`
Ответ: 1,5.
Номер: 5F6B76
Дайте развернутый ответ.
В школьном физическом кружке изучали уравнение теплового баланса. В одном из опытов использовали два калориметра. В первом калориметре находилось 300 г воды, во втором – 200 г льда и 200 г воды при 0 °С. Какой была первоначальная температура воды в первом калориметре, если после добавления в него всего содержимого второго в первом калориметре установилась температура 2 °C? Теплоёмкостью калориметров пренебречь.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Количество теплоты, полученное льдом при его таянии при 0 °С:
`Q_1=λm_1`, (1)
Количество теплоты, полученное водой при её нагревании от 0 °С до температуры `t_0=2`°С:
`Q_2=c(m_1+m_2)(t_0-0)`. (2)
Количество теплоты, отданное водой при её охлаждении от температуры t до температуры `t_0`:
`Q=cm(t-t_0)`. (3)
Уравнение теплового баланса:
`Q=Q_1+Q_2`. (4)
Объединяя (1)-(4), получаем:
`t=(t_0c(m+m_1+m_2)+λm_1)/(cm)`
`t=(2*4200(0.3+0.2+0.2)+3.3*10^5*0.2)/(4200*0.3)≈57`°С
Ответ: 57 °С.
Номер: 68CF7C
Дайте развернутый ответ.
В теплоизолированный сосуд, в котором находится 1 кг льда при температуре –20 °С, налили 0,2 кг воды при температуре 10 °С. Определите массу льда в сосуде после установления теплового равновесия. Теплоёмкостью сосуда и потерями тепла пренебречь.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Определим конечное состояние смеси лёд-вода, для чего сравним количество теплоты `Q_1`, необходимое для нагревания льда до температуры плавления, и количество теплоты `Q_2`, которое может отдать вода при остывании до начала процесса кристаллизации:
`Q_1=c_1m_1(0-t_1)=2100*1*(0-(-20))=42000`Дж
и
`Q_2=c_2m_2t_2=4200*0.2*10=8400`Дж.
Так как Q1 > Q2, то вода остынет до 0 °С и начнёт кристаллизоваться. Для того чтобы полностью превратиться в лёд, воде при 0 °С необходимо отдать количество теплоты
Дж.
Так как Q1 < Q2+Q3, 42000 < 8400 + 66000 = 74400, можно сделать вывод, что только часть воды массой m3 превратится в лёд и в сосуде установится конечная температура t = 0 °С.
Запишем уравнение теплового баланса:
`c_1m_1(0-t_1)+c_2m_2(0-t_2)-λm_3=0`.
Таким образом, масса кристаллизовавшейся воды:
`m_3=-(c_1m_1t_1+c_2m_2t_2)/λ`
`m_3=(-2100*1*(-20)-4200*0.2*10)/330000≈0.1`
В итоге получаем, что после установления теплового равновесия в сосуде будет находиться
`M=m_1+m_3≈1+0.1=1.1`кг льда.
Ответ: 1,1.
Номер: 104DB0
Дайте развернутый ответ.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T1=600 K и давлении p1=4⋅105 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его температура при расширении обратно пропорциональна объёму. Конечное давление газа p2=105 Па. Какое количество теплоты газ отдал при расширении, если при этом он совершил работу A=2493 Дж?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло связано с работой газа против внешних сил и изменением его внутренней энергии, соотношением:
`Q=A+ΔU`
при этом, если газ отдает тепло, то Q<0
Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа определяется только изменением температуры газа:
`ΔU=3/2νRT`
Согласно условию, температура газа во время процесса обратно пропорциональна объему, то есть:
`T=a/V`
где a — коэффициент пропорциональности.
Таким образом:
`T_1V_1=T_2V_2`
Из уравнения состояния Клапейрона — Менделеева
`p_1V_1=νRT_1`
имеем:
`V_1=(νRT_1)/p_1`
`p_2V_2=νRT_2`
`V_2=(νRT_2)/p_2`
Следовательно:
`T_1^2/p_1=T_2^2/p_2`
`T_2=T_1sqrt(p_2/p_1)=600K*sqrt(10^5/(4*10^5))=300K`
Окончательно, для количества теплоты, которое газ отдал при расширении:
`Q=|A+ΔU|=2493+3/2*1*8.31*(300-600)≈1247` Дж
Ответ:1247 Дж
Номер: 97E7BE
Дайте развернутый ответ.
Теплоизолированный горизонтальный сосуд разделён пористой перегородкой на две равные части. В начальный момент в левой части сосуда находится ν = 2 моль гелия, а в правой – такое же количество моль аргона. Атомы гелия могут проникать через перегородку, а для атомов аргона перегородка непроницаема. Температура гелия равна температуре аргона: Т = 300 К. Определите отношение внутренних энергий газов по разные стороны перегородки после установления термодинамического равновесия.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
1. Поскольку сосуд теплоизолирован и начальные температуры газов одинаковы, то после установления равновесия температура в сосуде будет равна первоначальной, а гелий равномерно распределится по всему сосуду. После установления равновесия в системе в каждой части сосуда окажется по 1 моль гелия: `ν_1 = 1`. В результате в сосуде с аргоном окажется 3 моль смеси: `ν_2 = ν_1 + ν = 3`.
2. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа пропорциональна температуре и количеству молей:
`U_1=3/2ν_1RT_1`
`U_2=3/2ν_2RT_2`
3. Запишем условие термодинамического равновесия: T1 = T2.
4. В итоге:
`U_1/U_2=ν_1/ν_2=1/3`
Ответ:`U_1/U_2=1/3`
Номер: F3B223
Дайте развернутый ответ.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T1=600 K и давлении p1=4⋅105 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа p2=105 Па. Какое количество теплоты газ отдал при расширении, если при этом он совершил работу A=2493 Дж?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло связано с работой газа против внешних сил и изменением его внутренней энергии, соотношением:
`Q=A+ΔU`
при этом, если газ отдает тепло, то Q<0
Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа определяется только изменением температуры газа:
`ΔU=3/2νRT`
Согласно условию, температура газа во время процесса обратно пропорциональна квадрату объема, то есть:
`T=a/V^2`
где a — коэффициент пропорциональности.
То есть разница в 4 раза. Тогда конечное уравнение состояния примет вид
`0.5P_1V_1=νRT_2`
Подставляя полученные выражения в (1), получаем:
`ΔU=3/2νR(T_2-T_1)=3/2νR(1/2*P_1V_1-P_1V_1)`
`ΔU=-3/4P_1V_1=-3/4P_1*(νRT_1)/P_1=-3/4νRT_1`
`ΔU=-0.75*1*8.31*600=-3739,5` Дж
Окончательно, найдем работу из закона термодинамики:
`Q=ΔU-A=3739,5-2493≈1247` Дж
Ответ: 1247 Дж
Номер: F1C0D8
Дайте развернутый ответ.
В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем с площадью S находится одноатомный идеальный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной с жёсткостью k.
В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра равно L, а давление газа в цилиндре равно внешнему атмосферному давлению p0 (см. рисунок). Какое количество теплоты Q передано затем газу, если в результате поршень медленно переместился вправо на расстояние b?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Решение.
Тепло, переданное газу, идет на изменение его внутренней энергии и на совершением им работы:
`Q=ΔU+A`
В начальном состоянии давление и объем газа равны `p_0`и `V_0=SL`Следовательно, пружина была не деформирована.
В конечном состоянии пружина была деформирована на величину b, возникла сила упругости направленная влево. Запишем условие равновесия поршня в конечном состоянии:
`p_0S+F_(упр)=p_k*S`
Тогда давление воздуха в конечном состоянии
`p_k=p_0+(kb)/S`
и объем воздуха в конечном состоянии
`V_k=S(L+b)`
Изменение внутренней энергии воздуха
`ΔU=3/2 νRΔT`
Тогда получаем:
`ΔU=3/2(p_kV_k-p_0V_0)=3/2(p_oSb+kbL+kb^2)`
Чтобы рассчитать работу, заметим, что в каждый момент времени, когда поршень сдвинут на x от начального положения давление равно
`p=p_0+kx/S=p_0+(k(V-V_0))/S^2`
то есть давление линейно зависит от объема. Значит, на pV-диаграмме процесс расширения будет изображен отрезком прямой, а фигура под графиком будет являться трапецией, площадь которой равна:
`A=(p_0+p_k)/2(V_k-V_0)=p_0Sb+(kb^2)/2`
Таким образом, полученное воздухом количество теплоты равно:
`Q=5/2p_oSb+3/2kbL+2kb^2`
Ответ: `Q=5/2p_oSb+3/2kbL+2kb^2`
Номер: 9F56D5
Дайте развернутый ответ.
Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу А12 = 1000 Дж. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершая работу |A31| = 370 Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты |Qхол|, отданное газом за цикл холодильнику.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:
`Q=ΔU+A`
Исследуем все участки цикла по отдельности. На участке 1–2 газ расширяется, совершая положительную работу `A_12>0` кроме того его температура растет, а значит,
`ΔU_(12)=3/2νRT>0`
и `Q_(12)>0`следовательно, газ получает тепло.
На участке 2–3 объем газа не изменяется, давление, а значит, и температура газа уменьшаются. Поэтому
`A_(23)=0, ΔU_(23)<0, Q_(23)<0`
Следовательно, газ отдает тепло холодильнику.
Участок 3–1, по условию, представляет собой адиабату, на этом участке газ не обменивается теплом с окружающей средой. Таким образом, все тепло, получаемое газом за цикл, передается ему на участке 1–2, а все тепло, отдаваемое им за цикл, отдается на участке 2–3.
Применим первое начало к участку 1–2:
`Q_(нагр)=A_(12)+ΔU_(12)`
Работе газа на диаграмме p-V соответствует площадь под графиком процесса:
`A_(12)=1/2(p_0+2p_0)V_0=3/2p_0V_0`
Используя уравнение Клаперойна — Менделеева
`pV=νRT`
для изменения внутренней энергии на участке 1–2 имеем:
`ΔU_(12)=3/2νRΔT=3/2Δ(pV)=3/2(2p_02V_0-p_0V_0)=3A_(12)`
Применим теперь первое начало ко всему процессу в целом. Так как он представляет собой замкнутый цикл, то изменение внутренней энергии за весь процесс равно нулю. Работу газа за цикл можно найти как разность работ на участках 1–2 и 3–1:
`Q_(наг)-|Q_(хол)|=A_(12)-|A_(31)|⇔`
`⇔|A_(31)|=A_(12)-Q_(наг)+|Q_(хол)|=A_(12)-A_(12)-ΔU_(12)+|Q_(хол)|`
Итак имеем:
`|A_(31)|=-ΔU_(12)+|Q_(хол)|`
`|Q_(хол)| = |A_(31)|+ΔU_(12)`
`|Q_(хол)| = |A_(31)|+3A_(12)`
`|Q_(хол)| = 370+3000=3370 Дж`
Ответ: 3370 Дж.
Номер: 3023D1
Дайте развернутый ответ.
Воздушный шар объёмом 2500 м3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой до температуры 77 °С. Какой должна быть максимальная температура окружающего воздуха плотностью 1,2 кг/м3, чтобы шар взлетел вместе с грузом (корзиной и воздухоплавателем) массой 200 кг? Оболочку шара считать нерастяжимой.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 45F3AF
Дайте развернутый ответ.
Один моль одноатомного идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 2 таким образом, что в ходе процесса давление газа возрастает прямо пропорционально его объёму. В результате плотность газа уменьшается в α = 2 раза. Газ в ходе процесса получает количество теплоты Q = 20 кДж. Какова температура газа в состоянии 1?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: BB79C3
Дайте развернутый ответ.
Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу А12 = 1000 Дж. Участок 3–1 – адиабата. Количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, равно |Qхол| = 3370 Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите работу |A31| внешних сил на адиабате.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:
`Q=ΔU+A`
Исследуем все участки цикла по отдельности. На участке 1–2 газ расширяется, совершая положительную работу `A_12>0` кроме того его температура растет, а значит,
`ΔU_(12)=3/2νRT>0`
и `Q_(12)>0`следовательно, газ получает тепло.
На участке 2–3 объем газа не изменяется, давление, а значит, и температура газа уменьшаются. Поэтому
`A_(23)=0, ΔU_(23)<0, Q_(23)<0`
Следовательно, газ отдает тепло холодильнику.
Участок 3–1, по условию, представляет собой адиабату, на этом участке газ не обменивается теплом с окружающей средой. Таким образом, все тепло, получаемое газом за цикл, передается ему на участке 1–2, а все тепло, отдаваемое им за цикл, отдается на участке 2–3.
Применим первое начало к участку 1–2:
`Q_(нагр)=A_(12)+ΔU_(12)`
Работе газа на диаграмме p-V соответствует площадь под графиком процесса:
`A_(12)=1/2(p_0+2p_0)V_0=3/2p_0V_0`
Используя уравнение Клаперойна — Менделеева
`pV=νRT`
для изменения внутренней энергии на участке 1–2 имеем:
`ΔU_(12)=3/2νRΔT=3/2Δ(pV)=3/2(2p_02V_0-p_0V_0)=3A_(12)`
Применим теперь первое начало ко всему процессу в целом. Так как он представляет собой замкнутый цикл, то изменение внутренней энергии за весь процесс равно нулю. Работу газа за цикл можно найти как разность работ на участках 1–2 и 3–1:
`Q_(наг)-|Q_(хол)|=A_(12)-|A_(31)|⇔`
`⇔|A_(31)|=A_(12)-Q_(наг)+|Q_(хол)|=A_(12)-A_(12)-ΔU_(12)+|Q_(хол)|=`
`=-ΔU_(12)+|Q_(хол)|=-3A_(12)+|Q_(хол)|=-3*1000+3370=370 Дж`
Ответ: 370 Дж.
Номер: 9360C8
Дайте развернутый ответ.
Какую массу воды можно нагреть до кипения при сжигании в костре 1,8 кг сухих дров, если в окружающую среду рассеивается 95% тепла от их сжигания? Начальная температура воды 10 °С, удельная теплота сгорания сухих дров λ = 8,3 ·106 Дж/кг.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: EBA1C7
Дайте развернутый ответ.
Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T1=600 K и давлении p1=4⋅105 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его температура при расширении обратно пропорциональна объёму. Конечное давление газа p2=105 Па. На какую величину изменилась внутренняя энергия аргона в результате расширения?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: A2199F
Дайте развернутый ответ.
В сосуде лежит кусок льда. Температура льда t1=0 °C. Если сообщить ему количество теплоты Q=50 кДж, то 3/4 льда растает. Какое количество теплоты q надо после этого сообщить содержимому сосуда дополнительно, чтобы весь лёд растаял и образовавшаяся вода нагрелась до температуры t2=20 °C? Тепловыми потерями на нагрев сосуда пренебречь.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 31CB91
Дайте развернутый ответ.
Сосуд объёмом 10 л содержит смесь водорода и гелия общей массой 2 г при температуре 27 °С и давлении 200 кПа. Каково отношение массы водорода к массе гелия в смеси?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: E936E1
Дайте развернутый ответ.
Относительная влажность воздуха при t = 36 oC составляет 80%. Давление насыщенного пара при этой температуре pн = 5945 Па. Какая масса пара содержится в 1 м3 этого воздуха?
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 21A630
Дайте развернутый ответ.
В вертикальном цилиндрическом сосуде с площадью поперечного сечения S=5 см2, ограниченном сверху подвижным поршнем массой M=1 кг, находится воздух при комнатной температуре. Первоначально поршень находился на высоте H=13 см от дна сосуда. На какой высоте h от дна сосуда окажется поршень, если на него положить груз массой m=0,5 кг? (Воздух считать идеальным газом, а его температуру – неизменной. Атмосферное давление принять равным 105 Па.) Трение между стенками сосуда и поршнем не учитывать.
КЭС: 2 Молекулярная физика. Термодинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: A2EA39
3 Электродинамика
Установите соответствие и впишите ответ.
В первой экспериментальной установке положительно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле так, что вектор скорости υ→0 частицы параллелен вектору напряжённости электрического поля E→ (рис. 1). Во второй установке вектор скорости υ0→ отрицательно заряженной частицы перпендикулярен вектору индукции магнитного поля B→ (рис. 2).
Рис. 1 Рис. 2
По каким траекториям движутся частицы в этих установках? Силой тяжести пренебречь.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ДВИЖЕНИЕ ЧАСТИЦЫ
А) в первой установке
Б) во второй установке
ТРАЕКТОРИЯ
1) прямая линия
2) окружность
3) спираль
4) парабола
А Б
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Установление соответствия
Ответ:
...
Номер: AE92AD
Дайте развернутый ответ.
К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой ν.
Электроёмкость С конденсатора колебательного контура можно плавно менять от минимального значения Сmin до максимального Сmax, а индуктивность его катушки постоянна.
Ученик постепенно увеличивал ёмкость конденсатора от минимального значения до максимального и обнаружил, что амплитуда силы тока в контуре всё время возрастала. Опираясь на свои знания по электродинамике, объясните наблюдения ученика.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 783B44
Дайте развернутый ответ.
Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r = 0,5 Ом и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением R. При изменении сопротивления нагрузки изменяется сила тока в цепи и мощность в нагрузке. На рисунке представлен график изменения мощности, выделяющейся на нагрузке, в зависимости от силы тока в цепи.
Используя известные физические законы, объясните, почему данный график зависимости мощности от силы тока является параболой. Чему равно ЭДС батареи?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 165F7B
Дайте развернутый ответ.
Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС E и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи разомкнут.
В момент времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2. Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового значения – I1. Определите значение силы тока I1. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 1E45B1
Дайте развернутый ответ.
В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна E, её внутреннее сопротивление ничтожно (r = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 7ED51F
Дайте развернутый ответ.
Воспользовавшись оборудованием, представленным на рис. 1, учитель собрал модель плоского конденсатора (рис. 2), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил. Соединённая с корпусом электрометра верхняя пластина конденсатора приобрела отрицательный заряд, равный по модулю заряду нижней пластины. После этого учитель поместил между пластинами конденсатора стеклянную пластину (рис. 3). Как изменились при этом показания электрометра (увеличились, уменьшились, остались прежними)? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Показания электрометра в данном опыте прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора.
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 74FB1A
Дайте развернутый ответ.
Воспользовавшись оборудованием, представленным на рис. 1, учитель собрал модель плоского конденсатора (рис. 2), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил. Соединённая с корпусом электрометра верхняя пластина конденсатора приобрела отрицательный заряд, равный по модулю заряду нижней пластины. После этого учитель сместил одну пластину относительно другой не изменяя расстояния между ними (рис. 3). Как изменились при этом показания электрометра (увеличились, уменьшились, остались прежними)? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Показания электрометра в данном опыте прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора.
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 28111A
Дайте развернутый ответ.
Между двумя металлическими близко расположенными пластинами, укреплёнными на изолирующих подставках, подвесили на шёлковой нити лёгкий незаряженный шарик из фольги. Когда пластины подсоединили к разноимённым клеммам высоковольтного источника напряжения, шарик пришёл в движение. Опишите движение шарика и объясните его. В ответе укажите, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: C6F8D2
Дайте развернутый ответ.
Электрическая цепь состоит из двух лампочек, двух диодов и витка провода, соединённых, как показано на рисунке. (Диод пропускает ток только в одном направлении, как показано в верхней части рисунка.) Какая из лампочек загорится, если к витку приближать северный полюс магнита? Ответ объясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали при объяснении.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 330A52
Дайте развернутый ответ.
Электрическая цепь состоит из двух лампочек, двух диодов и витка провода, соединённых, как показано на рисунке. (Диод пропускает ток только в одном направлении, как показано в верхней части рисунка.) Какая из лампочек загорится, если отодвигать от витка северный полюс магнита? Ответ объясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 295AA5
Дайте развернутый ответ.
На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключённого к батарее, и амперметра. Начертите принципиальную электрическую схему этой цепи. Как изменятся (увеличатся или уменьшатся) показания амперметра и вольтметра при перемещении движка реостата влево до конца? Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: C71CA6
Дайте развернутый ответ.
В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна E, её внутреннее сопротивление ничтожно (r = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 5A3294
Дайте развернутый ответ.
На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен в крайнее верхнее положение и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата вниз. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с ε.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: E271E7
Дайте развернутый ответ.
На одну из двух близко расположенных горизонтальных металлических пластин, укреплённых на изолирующих подставках, положили металлический шарик (см. рисунок). Когда пластины подсоединили к клеммам высоковольтного выпрямителя, подав на них заряды разных знаков, шарик пришёл в движение. Опираясь на законы электростатики
и механики, опишите и объясните движение шарика.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 4D626E
Дайте развернутый ответ.
К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой ν.
Индуктивность L катушки колебательного контура можно плавно менять от максимального значения Lmax до минимального Lmin, а ёмкость его конденсатора постоянна.
Ученик постепенно уменьшал индуктивность катушки от максимального значения до минимального и обнаружил, что амплитуда силы тока в контуре всё время возрастала. Опираясь на свои знания по электродинамике, объясните наблюдения ученика.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 0A3039
Дайте развернутый ответ.
В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью `vecЕ` и магнитное поле индукцией `vecВ`. Поля однородные, `vecЕ` ⊥ `vecВ`. В камеру влетает протон р, вектор скорости которого перпендикулярен `vecЕ` и `vecВ`, как показано на рисунке. Модули напряжённости электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что протон движется прямолинейно. Как изменится начальный участок траектории протона, если его скорость увеличить? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 672389
Дайте развернутый ответ.
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиусом R ≈ 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и.ч.) влетают ионы, как показано на рисунке. Напряжённость электрического поля в конденсаторе по модулю равна 5 кВ/м. Скорость ионов равна 105 м/с. При каком значении отношения заряда к массе ионы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 41974A
Дайте развернутый ответ.
Вольт-амперная характеристика лампы накаливания изображена на рисунке. При напряжении источника 12 В температура нити лампы равна 3100 К. Сопротивление нити прямо пропорционально её температуре. Какова температура нити накала при напряжении источника 6 В?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: DFC24B
Дайте развернутый ответ.
В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 4,5 В; емкость конденсатора 2 мФ; индуктивность катушки 20 мГн и сопротивление лампы 5 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 545848
Дайте развернутый ответ.
Равнобедренный прямоугольный треугольник ABC расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет AC лежит на главной оптической оси линзы (см. рисунок). Вершина прямого угла C лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла A, расстояние от центра линзы до точки A равно удвоенному фокусному расстоянию линзы, AC = 4 см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: CF104B
Дайте развернутый ответ.
В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, амплитуда силы тока Im = 50 мА. В таблице приведены значения разности потенциалов на обкладках конденсатора, измеренные с точностью до 0,1 В в последовательные моменты времени.
t, мкс |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
U, В |
0,0 |
2,8 |
4,0 |
2,8 |
0,0 |
–2,8 |
–4,0 |
–2,8 |
0,0 |
Найдите значение электроёмкости конденсатора.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: EE1F4C
Дайте развернутый ответ.
На рисунке изображена зависимость силы тока через лампу накаливания от приложенного к ней напряжения. При последовательном соединении двух таких ламп и источника сила тока в цепи оказалась равной 0,35 А. Каково напряжение на клеммах источника? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 4EB5FA
Дайте развернутый ответ.
Объективы современных фотоаппаратов имеют переменное фокусное расстояние. При изменении фокусного расстояния «наводка на резкость» не сбивается. Условимся считать изображение на плёнке фотоаппарата резким, если вместо идеального изображения в виде точки на плёнке получается изображение пятна диаметром не более 0,05 мм. Поэтому если объектив находится на фокусном расстоянии от плёнки, то резкими считаются не только бесконечно удалённые предметы, но и все предметы, находящиеся дальше некоторого расстояния d. Оказалось, что это расстояние равно 5 м, если фокусное расстояние объектива 50 мм. Как изменится это расстояние, если, не меняя «относительного отверстия» изменить фокусное расстояние объектива до 25 мм? («Относительное отверстие» – это отношение фокусного расстояния к диаметру входного отверстия объектива.) При расчётах считать объектив тонкой линзой. Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 26D6F2
Дайте развернутый ответ.
В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке А положительного полюса, а к точке В отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением потребляемая мощность равна 14,4 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая мощность оказалась равной 7,2 Вт. Укажите, как течёт ток через диоды и резисторы в обоих случаях, и определите сопротивления резисторов в этой цепи.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 925AFB
Дайте развернутый ответ.
Равнобедренный прямоугольный треугольник ABC расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет AC лежит на главной оптической оси линзы (см. рисунок). Вершина прямого угла C лежит ближе к центру линзы, чем вершина острого угла A. Расстояние от центра линзы до точки A равно удвоенному фокусному расстоянию линзы, AC = 4 см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: EFF6FA
Дайте развернутый ответ.
В постоянном магнитном поле заряженная частица движется по окружности. Когда индукцию магнитного поля стали медленно увеличивать, обнаружилось, что скорость частицы изменяется так, что кинетическая энергия частицы оказывается пропорциональной частоте её обращения. Найдите радиус орбиты частицы в поле с индукцией B, если в поле с индукцией В0 он равен R0.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 4B8601
Дайте развернутый ответ.
Реостат R подключен к источнику тока с ЭДС E и внутренним сопротивлением r (см. рисунок). Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Найдите сопротивление реостата, при котором мощность тока, выделяемая на внутреннем сопротивлении источника, равна 8 Вт.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 00530B
Дайте развернутый ответ.
Тонкая палочка АВ длиной l = 10 см расположена параллельно главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии h = 15 см от неё (см. рисунок). Конец А палочки располагается на расстоянии а = 40 см от линзы. Постройте изображение палочки в линзе и определите его длину L. Фокусное расстояние линзы F = 20 cм.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 762A03
Дайте развернутый ответ.
Главная оптическая ось тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 20 см и точечный источник света S находятся в плоскости рисунка. Точка S находится на расстоянии b = 60 см от плоскости линзы и на расстоянии H от её главной оптической оси.
В левой фокальной плоскости линзы лежит тонкий непрозрачный экран с маленьким отверстием A, находящимся в плоскости рисунка на расстоянии h = 4 см от главной оптической оси линзы. Пройдя через отверстие в экране и линзу, луч SA от точечного источника пересекает её главную оптическую ось на расстоянии x = 16 см от плоскости линзы. Найдите величину H. Дифракцией света пренебречь. Постройте рисунок, показывающий ход луча через линзу.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: B88805
Дайте развернутый ответ.
Источник тока, два резистора и ключ включены в цепь, как показано на рисунке. При разомкнутом ключе на резисторе R1 выделяется мощность P1=2 Вт, а на резисторе R2 − мощность P2=1 Вт. Какая мощность будет выделяться на резисторе R2 после замыкания ключа К? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: DF760A
Дайте развернутый ответ.
Замкнутый контур площадью S из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. В контуре возникают колебания тока с амплитудой iм = 35 мА, если магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с формулой B = acos(bt), где а = 6·10–3 Тл, b = 3500 с–1. Электрическое сопротивление контура R = 1,2 Ом. Чему равна площадь контура?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 3E0005
Дайте развернутый ответ.
Металлический стержень длиной l=0,1 м и массой m=10 г, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной L=1 м, располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл, как показано на рисунке. Вектор магнитной индукции направлен вертикально. Какую максимальную скорость приобретёт стержень, если по нему пропустить ток силой 10 А в течение 0,1 с? Угол φ отклонения нитей от вертикали за время протекания тока мал.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 3F2F0E
Дайте развернутый ответ.
Индуктивность катушки колебательного контура радиоприёмника L=2 мкГн, максимальный ток в ней Imax=2 мА. В контуре используется плоский воздушный конденсатор, расстояние между пластинами которого d=2 мм. Максимальная напряжённость электрического поля конденсатора Emax=2,5 В/м. На какую длину волны настроен контур?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 474C77
Дайте развернутый ответ.
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц из источника частиц (и.ч.) для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиусом R. Предположим, что в промежутке между обкладками конденсатора, не касаясь их, пролетают молекулы интересующего нас вещества, потерявшие один электрон. Во сколько раз нужно изменить напряжение на обкладках конденсатора, чтобы сквозь него могли пролетать такие же ионы, но имеющие в 2 раза бóльшую кинетическую энергию? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 3F6C76
Дайте развернутый ответ.
В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке А положительного полюса, а к точке В отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением потребляемая мощность равна 14,4 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая мощность оказалась равной 21,6 Вт. Укажите, как течёт ток через диод и резисторы в обоих случаях, и определите сопротивления резисторов в этой цепи.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: BD4A14
Дайте развернутый ответ.
В схеме, показанной на рисунке, ключ К долгое время находился в положении 1.
В момент t0 = 0 ключ перевели в положение 2. К моменту t > 0 на резисторе R выделилось количество теплоты Q = 25 мкДж. Сила тока в цепи в этот момент равна I = 0,1 мА. Чему равно сопротивление резистора R? ЭДС батареи E = 15 В, её внутреннее сопротивление r = 30 Ом, ёмкость конденсатора C = 0,4 мкФ. Потерями на электромагнитное излучение пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: ADE21B
Дайте развернутый ответ.
Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов U = 10 кВ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции `vecB` (см. рисунок). Радиус траектории движения иона в магнитном поле R = 0,2 м, модуль индукции магнитного поля равен 0,5 Тл. Определите отношение массы иона к его электрическому заряду `m/q`. Кинетической энергией иона при его вылете из источника пренебрегите.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: D5A62D
Дайте развернутый ответ.
Вольтамперные характеристики газовых ламп Л1, Л2 и Л3 при достаточно больших токах хорошо описываются квадратичными зависимостями U1 = αI2, U2 = 3αI2, U3 = 6αI2, где α – некоторая известная размерная константа. Лампы Л2 и Л3 соединили параллельно, а лампу Л1 – последовательно c ними (см. рисунок). Определите зависимость напряжения от силы тока, текущего через такой участок цепи, если токи через лампы таковы, что выполняются вышеуказанные квадратичные зависимости.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 51A22B
Дайте развернутый ответ.
Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов U = 10 кВ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции `vecB` (см. рисунок). Радиус траектории движения иона в магнитном поле R = 0,2 м, отношение массы иона к его электрическому заряду `m/q` = 5·10–7 кг/Кл. Определите значение модуля индукции магнитного поля. Кинетической энергией иона при его вылете из источника пренебрегите.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 59DF22
Дайте развернутый ответ.
Условимся считать изображение на плёнке фотоаппарата резким, если вместо идеального изображения в виде точки на плёнке получается изображение пятна диаметром не более 0,05 мм. Поэтому если объектив находится на фокусном расстоянии от плёнки, то резкими считаются не только бесконечно удалённые предметы, но и все предметы, находящиеся дальше некоторого расстояния d. Найдите фокусное расстояние объектива, если при «относительном отверстии» α = 4 резкими оказались все предметы далее 12,5 м. («Относительное отверстие» – это отношение фокусного расстояния к диаметру входного отверстия объектива.) Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: E0E928
Дайте развернутый ответ.
По П-образному проводнику acdb постоянного сечения скользит со скоростью `vecv` медная перемычка ab длиной l из того же материала и такого же сечения. Проводники, образующие контур, помещены в постоянное однородное магнитное поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости проводников (см. рисунок). Какова индукция магнитного поля B, если в тот момент, когда ab = ac, разность потенциалов между точками a и b равна U? Сопротивление между проводниками в точках контакта пренебрежимо мало, а сопротивление проводов велико.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 67E72E
Дайте развернутый ответ.
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц с целью последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R ≈ 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и. ч.) влетают, как показано на рисунке, ионы с зарядом е. Напряжённость электрического поля в конденсаторе по модулю равна 50 кВ/м. При каком значении кинетической энергии ионы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: F430DC
Дайте развернутый ответ.
В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока соответственно равны 12 В и 1 Ом, ёмкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 36 мГн и сопротивление лампы 5 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Сопротивлением катушки и проводов пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: C6C1D5
Дайте развернутый ответ.
Колебательный контур радиоприёмника настроен на длину волны λ=2000 м. Индуктивность катушки контура L=6 мкГн, максимальный ток в ней Imax=1,6 мА. В контуре используется плоский воздушный конденсатор, расстояние между пластинами которого d=2 мм. Чему равно максимальное значение напряжённости электрического поля в конденсаторе в процессе колебаний?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: E35CD2
Дайте развернутый ответ.
В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 9 В; емкость конденсатора 10 мФ; индуктивность катушки 20 мГн и сопротивление резистора 3 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Сопротивлением катушки и проводов пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 917A5C
Дайте развернутый ответ.
На непроводящей горизонтальной поверхности стола лежит жёсткая рамка массой m из однородной тонкой проволоки, согнутая в виде квадрата AСDЕ со стороной a (см. рисунок). Рамка находится в однородном горизонтальном магнитном поле, вектор индукции `vecB` которого перпендикулярен сторонам AE и CD и равен по модулю В. По рамке течёт ток в направлении, указанном стрелками (см. рисунок). При какой минимальной силе тока рамка начнет поворачиваться вокруг стороны CD?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 9469C5
Дайте развернутый ответ.
В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока соответственно равны 3 В и 0,5 Ом, ёмкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 2 мГн. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Сопротивлением катушки и проводов пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 6F8BCC
Дайте развернутый ответ.
При изучении закона Ома для полной электрической цепи ученик исследовал зависимость напряжения на полюсах источника тока от силы тока во внешней цепи (см. рисунок).
Внутреннее сопротивление источника не зависит от силы тока. Сопротивление вольтметра велико, сопротивление амперметра пренебрежимо мало.
При силе тока в цепи 1 А вольтметр показывал напряжение 4,4 В, а при силе тока 2 А – напряжение 3,3 В.
Определите, какую силу тока покажет амперметр при показаниях вольтметра, равных 1,0 В.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 327FCD
Дайте развернутый ответ.
Сила тока в идеальном колебательном контуре меняется со временем так, как показано на рисунке. Определите заряд конденсатора в момент времени t=3 мкc.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 071894
Дайте развернутый ответ.
Металлический стержень длиной l=0,1 м и массой m=10 г, подвешенный на двух параллельных проводящих нитях длиной L=1 м, располагается горизонтально в однородном магнитном поле с индукцией B=0,1 Тл. Вектор магнитной индукции направлен вертикально. По стержню пропускают ток в течение 0,1 с, в результате чего стержень приобретает кинетическую энергию 0,005 Дж. Чему равна сила тока? Угол отклонения нитей от вертикали за время протекания тока мал (см. рисунок).
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 27BF9D
Дайте развернутый ответ.
Прямоугольная проводящая рамка, по которой течёт постоянный ток I = 0,5 А, закреплена в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен параллельно плоскости рамки перпендикулярно одной из её сторон (см. рисунок). Момент сил, действующих на рамку со стороны магнитного поля относительно оси ОО1, проходящей через центр рамки, М = 1,5 Н⋅м. Какой заряд q протечёт по рамке, если после отключения тока повернуть её на 180° вокруг оси ОО1? Сопротивление рамки R = 10 Ом.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: D8A693
Дайте развернутый ответ.
В схеме, изображённой на рисунке, сопротивления резисторов R1=4 Ом, R2=6 Ом, R3=6 Ом, R4=9 Ом, ЭДС батареи E=20 В, её внутреннее сопротивление r=2 Ом. Определите мощность, выделяемую на резисторе R3.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: B893EA
Дайте развернутый ответ.
На рис. 1 изображена зависимость силы тока через светодиод D от приложенного к нему напряжения, а на рис. 2 – схема его включения. Напряжение на светодиоде практически не зависит от силы тока через него в интервале значений 0,05 А<I<0,2 А. Этот светодиод соединён последовательно с резистором R и подключён к источнику с ЭДС E1=6 В. При этом сила тока в цепи равна 0,1 А. Какова сила тока, текущего через светодиод, при замене источника на другой с ЭДС E2=4,5 В? Внутренним сопротивлением источников пренебречь.
Рис. 1 Рис. 2
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 5B4E6C
Дайте развернутый ответ.
Протон ускоряется постоянным электрическим полем конденсатора, напряжение на обкладках которого 2160 В. Затем он влетает в однородное магнитное поле и движется по дуге окружности радиуса 20 см в плоскости, перпендикулярной линиям магнитной индукции. Каков модуль вектора индукции магнитного поля? Начальной скоростью протона в электрическом поле пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: C5686D
Дайте развернутый ответ.
Замкнутый контур из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. Площадь контура S = 2·10–3 м2. В контуре возникают колебания тока с амплитудой iм = 35 мА, если магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с формулой B = acos(bt), где а = 6·10–3 Тл, b = 3500 с–1. Чему равно электрическое сопротивление контура R?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 340D69
Дайте развернутый ответ.
Главная оптическая ось тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 20 см и точечный источник света S находятся в плоскости рисунка. Точка S находится на расстоянии b = 70 см от плоскости линзы и на расстоянии H = 5 см от её главной оптической оси. В левой фокальной плоскости линзы лежит тонкий непрозрачный экран с малым отверстием A, находящимся в плоскости рисунка на расстоянии h = 4 см от главной оптической оси линзы. На каком расстоянии x от плоскости линзы луч SA от точечного источника, пройдя через отверстие в экране и линзу, пересечет её главную оптическую ось? Дифракцией света пренебречь. Постройте рисунок, показывающий ход луча через линзу.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 126E35
Дайте развернутый ответ.
Конденсатор C1=1 мкФ заряжен до напряжения U=300 В и включён в последовательную цепь из резистора R=300 Ом, незаряженного конденсатора C2=2 мкФ и разомкнутого ключа К (см. рисунок). Какое количество теплоты выделится в цепи после замыкания ключа, пока ток в цепи не прекратится?
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 244A3F
Дайте развернутый ответ.
Протон влетает в электрическое поле конденсатора параллельно его пластинам в точке, находящейся посередине между пластинами (см. рисунок). Найдите минимальную скорость υ,
с которой протон должен влететь в конденсатор, чтобы затем вылететь из него. Длина пластин конденсатора 5 см, расстояние между пластинами 1 см, напряжённость электрического поля конденсатора 5000 В/м. Поле внутри конденсатора считать однородным, силой тяжести пренебречь.
КЭС: 3 Электродинамика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 203B35
4 Квантовая физика
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг оси |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58,6 суток |
4,25 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
10,36 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
11,18 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
5,02 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 53,8 минут |
59,54 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
35,49 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
21,29 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
23,71 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Первая космическая скорость для спутника Сатурна составляет примерно 50,2 км/с.
2) Ускорение свободного падения на Марсе примерно 3,7 м/с2.
3) Угловая скорость вращения Урана вокруг Солнца больше, чем у Марса.
4) Первая космическая скорость для спутника Венеры составляет примерно 7,33 км/с.
5) Объём Марса примерно в 4 раза меньше объёма Земли.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: CE0949
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) «Жизненный цикл» звёзд спектрального класса К главной последовательности более длительный, чем звёзд спектрального
класса B главной последовательности.
2) Для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса В ниже светимости звёзд спектрального класса К.
3) Средняя плотность сверхгигантов существенно меньше средней плотности белых карликов.
4) Звезда Альтаир имеет радиус 1,9Rʘ, следовательно, относится к сверхгигантам.
5) Для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса В больше светимости звёзд спектрального класса М.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 48B3FB
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два утверждения о звёздах, которые соответствуют диаграмме.
1) Температура поверхности звёзд спектрального класса G выше температуры звёзд спектрального класса B.
2) Звезда Альтаир имеет радиус 1,9Rʘ, следовательно, она относится к сверхгигантам.
3) Звезда Антарес А имеет температуру поверхности 3300 К, следовательно, она относится к звёздам спектрального класса А.
4) Средняя плотность белых карликов существенно больше средней плотности звёзд главной последовательности.
5) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса K главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса О главной последовательности.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: F6D4F5
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
177°22′ |
7,33 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27′ |
7,91 |
Марс |
1,52 |
6794 |
25°11′ |
3,55 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3°08′ |
42,1 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26°44′ |
25,1 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
97°46′ |
15,1 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28°19′ |
16,8 |
Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Чем дальше планета от Солнца, тем больше первая космическая скорость для её спутников.
2) На Нептуне может наблюдаться смена времён года.
3) Сатурн удалён от Солнца на расстояние примерно 1437 млн км.
4) Ускорение свободного падения на Меркурии составляет примерно 3,7 м/с2.
5) Вторая космическая скорость при старте с поверхности Урана составляет 10 км/с.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: C0910B
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики некоторых астероидов Солнечной системы.
Название астероида |
Примерный радиус астероида, км |
Большая полуось орбиты, а.е. |
Период обращения вокруг Солнца, земных лет |
Эксцентриситет орбиты e* |
Масса, кг |
Веста |
265 |
2,36 |
3,63 |
0,089 |
3,0 · 1020 |
Эвномия |
136 |
2,65 |
4,30 |
0,185 |
8,3 · 1018 |
Церера |
466 |
2,78 |
4,60 |
0,079 |
8,7 · 1020 |
Паллада |
261 |
2,77 |
4,62 |
0,230 |
3,2 · 1020 |
Юнона |
123 |
2,68 |
4,36 |
0,256 |
2,8 · 1019 |
Геба |
100 |
2,42 |
3,78 |
0,202 |
1,4 · 1019 |
Аквитания |
54 |
2,79 |
4,53 |
0,238 |
1,1 · 1018 |
*Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: `e=sqrt(1-b^2/a^2)` где b – малая полуось, a – большая полуось орбиты. e = 0 – окружность, 0 < e < 1 – эллипс.
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам астероидов.
1) Астероид Аквитания вращается по более «вытянутой» орбите, чем астероид Церера.
2) Орбита астероида Паллада находится между орбитами Марса и Юпитера.
3) Большие полуоси орбит астероидов Эвномия и Юнона примерно одинаковы, следовательно, они движутся по одной орбите друг за другом.
4) Средняя плотность астероида Веста составляет примерно 300 кг/м3.
5) Первая космическая скорость для спутника астероида Геба составляет более 8 км/с.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 0178B8
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) Температура поверхности звёзд спектрального класса G в 2 раза выше температуры поверхности звёзд спектрального класса А.
2) Звезда Бетельгейзе, имеющая радиус, почти в 1000 раз превышающий радиус Солнца, относится к сверхгигантам.
3) Средняя плотность белых карликов существенно меньше средней плотности гигантов.
4) Звезда Антарес с температурой поверхности 3300 К относится к звёздам спектрального класса А.
5) «Жизненный цикл» звёзд спектрального класса K главной последовательности более длительный, чем звёзд спектрального класса В главной последовательности.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 7445B5
Выберите один или несколько правильных ответов.
Таблица содержит некоторые сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Средняя плотность по отношению |
Денеб |
8550 |
21 |
210 |
3,3 · 10––6 |
ε Возничего В |
11 000 |
10,2 |
3,5 |
0,33 |
Капелла |
5200 |
3,3 |
23 |
4 · 10––4 |
Поллукс |
5100 |
0,83 |
0,83 |
2,1 |
Садр |
6500 |
12 |
255 |
1,1 · 10––6 |
Сириус B |
8200 |
1,0 |
0,01 |
1,75 · 106 |
α Центавра А |
5730 |
1,02 |
1,2 |
0,80 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Звезда Сириус В относится к белым карликам.
2) Средняя плотность звезды Денеб больше, чем средняя плотность Солнца.
3) Звезда ε Возничего В относится к звёздам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела.
4) Звёзды Сириус В и Солнце имеют одинаковые массы, значит, относятся к одному спектральному классу.
5) Температура поверхности звезды Поллукс соответствует температурам звёзд спектрального класса О.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: E64716
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
177°22′ |
7,33 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27′ |
7,91 |
Марс |
1,52 |
6794 |
25°11′ |
3,55 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3°08′ |
42,1 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26°44′ |
25,1 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
97°46′ |
15,1 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28°19′ |
16,8 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Ускорение свободного падения на Уране составляет около 15,1 м/с2.
2) На Нептуне может наблюдаться смена времён года.
3) Вторая космическая скорость для Марса составляет примерно 5,02 км/с.
4) Чем дальше планета располагается от Солнца, тем большее её объём.
5) Орбита Юпитера находится на расстоянии примерно 280 млн км от Солнца.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 5BBAD8
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг оси |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58,6 суток |
4,25 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
10,36 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
11,18 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
5,02 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 53,8 минут |
59,54 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
35,49 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
21,29 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
23,71 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Первая космическая скорость для спутника Марса составляет примерно 7,1 км/с.
2) За юпитерианский год на планете проходит около 300 юпитерианских суток.
3) Угловая скорость вращения Сатурна вокруг своей оси больше, чем у Меркурия.
4) Ускорение свободного падения на Нептуне примерно 23,7 м/с2.
5) Ускорение свободного падения на Юпитере примерно 24,8 м/с2.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 46E052
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
177°22′ |
7,33 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27′ |
7,91 |
Марс |
1,52 |
6794 |
25°11′ |
3,55 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3°08′ |
42,1 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26°44′ |
25,1 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
97°46′ |
15,1 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28°19′ |
16,8 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) На Марсе не может наблюдаться смена времён года.
2) Ускорение свободного падения на Нептуне составляет около 11,4 м/с2.
3) Объём Марса в 3 раза меньше объёма Венеры.
4) Вторая космическая скорость для Меркурия составляет примерно 1,25 км/с.
5) Орбита Венеры находится на расстоянии примерно 108 млн км от Солнца.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 457453
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца, а.е. |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
87,97 суток |
4,25 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
224,7 суток |
10,36 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
365,3 суток |
11,18 |
Марс |
1,52 |
6794 |
687 суток |
5,02 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
11 лет 315 суток |
59,54 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
29 лет 168 суток |
35,49 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
84 года 5 суток |
21,29 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
164 года 290 суток |
23,71 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Орбита Сатурна находится на расстоянии примерно 1437 млн км от Солнца.
2) Ускорение свободного падения на Марсе составляет примерно 3,7 м/с2.
3) Первая космическая скорость для искусственного спутника Венеры составляет примерно 14,54 км/с.
4) Угловая скорость движения по орбите вокруг Солнца у Юпитера примерно в 4,5 раза больше, чем у Сатурна.
5) Объём Нептуна примерно в 10 раз больше объёма Меркурия.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: F99253
Выберите один или несколько правильных ответов.
В таблице приведены некоторые характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг собственной оси |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58,6 суток |
3,01 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
7,33 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
7,91 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
3,55 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 53,8 минут |
42,1 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
25,1 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
15,1 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
16,8 |
Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Вторая космическая скорость для космического корабля вблизи Меркурия составляет примерно 4,26 км/с.
2) Угловая скорость обращения вокруг Солнца у Урана больше, чему Сатурна.
3) Чем дальше планета от Солнца, тем выше угловая скорость её вращения вокруг своей оси.
4) Объём Нептуна почти в 7 раз больше объёма Марса.
5) За один сатурнианский год Венера успевает совершить почти 48 оборотов вокруг Солнца.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: B77F53
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики некоторых астероидов Солнечной системы.
Название астероида |
Примерный радиус астероида, км |
Большая полуось орбиты, а.е. |
Период обращения вокруг Солнца, земных лет |
Эксцентриситет орбиты e* |
Масса, кг |
Веста |
265 |
2,36 |
3,63 |
0,089 |
3,0 · 1020 |
Эвномия |
136 |
2,65 |
4,30 |
0,185 |
8,3 · 1018 |
Церера |
466 |
2,78 |
4,60 |
0,079 |
8,7 · 1020 |
Паллада |
261 |
2,77 |
4,62 |
0,230 |
3,2 · 1020 |
Юнона |
123 |
2,68 |
4,36 |
0,256 |
2,8 · 1019 |
Геба |
100 |
2,42 |
3,78 |
0,202 |
1,4 · 1019 |
Аквитания |
54 |
2,79 |
4,53 |
0,238 |
1,1 · 1018 |
*Эксцентриситет орбиты определяется по формуле: `e=sqrt(1-b^2/a^2)` где b – малая полуось, a – большая полуось орбиты. e = 0 – окружность, 0 < e < 1 – эллипс.
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам астероидов.
1) Чем дальше от Солнца располагается орбита астероида, тем большее его масса.
2) Астероид Геба движется по орбите Земли и представляет астероидную опасность.
3) Астероид Паллада вращается по более «вытянутой» орбите, чем астероид Веста.
4) Орбита астероида Юнона находится между орбитами Марса и Юпитера.
5) Вторая космическая скорость для астероида Церера составляет более 11 км/с.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 18745E
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики некоторых спутников планет Солнечной системы.
Название спутника |
Радиус спутника, км |
Радиус орбиты, тыс. км |
Вторая космическая скорость, м/с |
Планета |
Луна |
1737 |
384,4 |
2400 |
Земля |
Фобос |
~12 |
9,38 |
11 |
Марс |
Ио |
1821 |
421,6 |
2560 |
Юпитер |
Европа |
1561 |
670,9 |
2025 |
Юпитер |
Каллисто |
2410 |
1883 |
2445 |
Юпитер |
Титан |
2575 |
1221,8 |
2640 |
Сатурн |
Оберон |
761 |
583,5 |
725 |
Уран |
Тритон |
1354 |
354,8 |
1438 |
Нептун |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам спутников планет.
1) Первая космическая скорость для спутника Каллисто составляет примерно 1,7 км/с.
2) Ускорение свободного падения на Европе примерно 20,25 м/с2.
3) Орбита Ио располагается ближе к поверхности Юпитера, чем орбита Каллисто.
4) Первая космическая скорость для спутника Тритона составляет примерно 2,0 км/с.
5) Объём Луны в 1,5 раза меньше объёма Титана.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: D53659
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр в районе экватора, км |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
177°22′ |
7,33 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27′ |
7,91 |
Марс |
1,52 |
6794 |
25°11′ |
3,55 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3°08′ |
42,1 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26°44′ |
25,1 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
97°46′ |
15,1 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28°19′ |
16,8 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) На Сатурне может наблюдаться смена времён года.
2) Ускорение свободного падения на Сатурне составляет около 25,1 м/с2.
3) Орбита Меркурия находится на расстоянии примерно 150 млн км от Солнца.
4) Вторая космическая скорость для Юпитера составляет примерно 59,5 км/с.
5) Объём Юпитера в 3 раза больше объёма Нептуна.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: A9E1C3
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о планетах Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг оси |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58,6 суток |
3,01 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
7,33 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
7,91 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
3,55 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 54 минуты |
42,1 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
25,1 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
15,1 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
16,8 |
Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Вторая космическая скорость для космического корабля вблизи Марса составляет примерно 5,02 км/с.
2) Угловая скорость обращения вокруг Солнца у Урана меньше, чем у Нептуна.
3) Чем дальше планета от Солнца, тем выше скорость её вращения вокруг своей оси.
4) Объём Урана примерно в 2,5 раза меньше объёма Сатурна.
5) В марсианском году почти 670 марсианских суток.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: B45CE1
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Средняя плотность по отношению к плотности воды |
Альдебаран |
3600 |
5,0 |
45 |
7,7 · 10––5 |
ε Возничего В |
11 000 |
10,2 |
3,5 |
0,33 |
Капелла |
5200 |
3,3 |
23 |
4 · 10––4 |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
2 · 10––5 |
Сириус A |
9250 |
2,1 |
2,0 |
0,36 |
Сириус B |
25 000 |
1,0 |
0,01 |
1,75 · 106 |
Солнце |
6000 |
1,0 |
1,0 |
1,4 |
α Центавра А |
5730 |
1,02 |
1,2 |
0,80 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Звезда ε Возничего В относится к спектральному классу G.
2) Солнце относится к звёздам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела.
3) Звезда Сириус В относится к белым карликам.
4) Звезда Сириус В и наше Солнце имеют одинаковые массы, значит относятся к одному спектральному классу.
5) Звезда Сириус А является сверхгигантом.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 5847E4
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два утверждения о звёздах, которые соответствуют диаграмме.
1) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса В главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса G главной последовательности.
2) Температура поверхности звёзд спектрального класса F ниже температуры звёзд спектрального класса А.
3) Звезда Арктур имеет температуру поверхности 4100 К, следовательно, она относится к звёздам спектрального класса В.
4) Радиус звезды Бетельгейзе почти в 1000 раз превышает радиус Солнца, следовательно, она относится к сверхгигантам.
5) Средняя плотность сверхгигантов существенно больше средней плотности белых карликов.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: E5D5EA
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) Средняя плотность сверхгигантов существенно больше средней плотности белых карликов.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса G главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального
класса B главной последовательности.
3) Средняя плотность гигантов существенно меньше средней плотности белых карликов.
4) Чем ниже температура поверхности звезды, тем меньше её абсолютная звёздная величина.
5) Для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса G ниже светимости звёзд спектрального класса B.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: F49E67
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики некоторых астероидов Солнечной системы.
Название астероида |
Примерный радиус астероида, км |
Большая полуось орбиты, а.е. |
Период обращения вокруг Солнца, земных лет |
Эксцентриситет орбиты e* |
Масса, кг |
Веста |
265 |
2,37 |
3,63 |
0,091 |
3,0 · 1020 |
Эвномия |
136 |
2,65 |
4,30 |
0,185 |
8,3 · 1018 |
Церера |
466 |
2,78 |
4,60 |
0,077 |
8,7 · 1020 |
Паллада |
261 |
2,78 |
4,61 |
0,235 |
3,2 · 1020 |
Юнона |
123 |
2,68 |
4,36 |
0,256 |
2,8 · 1019 |
Геба |
100 |
2,42 |
3,76 |
0,202 |
1,4 · 1019 |
Аквитания |
54 |
2,79 |
4,53 |
0,238 |
1,1 · 1018 |
* Эксцентриситет орбиты определяется по формуле `e=sqrt(1-b^2/a^2)`, где b – малая полуось, a – большая полуось орбиты. e = 0 – окружность; 0 < e < 1 – эллипс.
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам астероидов.
1) Вторая космическая скорость для астероида Веста составляет больше 11 км/с.
2) Большая полуось орбиты астероида Эвномия составляет примерно 397,5 млн км.
3) Астероид Юнона вращается по более вытянутой орбите, чем астероид Церера.
4) Орбита астероида Геба находится между орбитами Марса и Юпитера.
5) Средняя плотность астероида Аквитания составляет 700 кг/м3.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 78136E
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) Плотность белых карликов существенно больше средней плотности звёзд главной последовательности.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса О главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса М главной последовательности.
3) Температура поверхности звёзд спектрального класса G выше температуры поверхности звёзд спектрального класса O.
4) Звезда Бетельгейзе относится к голубым звёздам главной последовательности, поскольку её радиус почти в 1000 раз превышает радиус Солнца.
5) Звезда Альтаир, имеющая радиус 1,9R⊙, относится к звёздам главной последовательности.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 258565
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Созвездие |
Менкалинан (β Возничего A) |
9350 |
2,7 |
2,4 |
Возничий |
Денеб |
8550 |
21 |
210 |
Лебедь |
Садр |
6500 |
12 |
255 |
Лебедь |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Альдебаран |
3500 |
5 |
45 |
Телец |
Эль-Нат |
14 000 |
5 |
4,2 |
Телец |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Звёзды Альдебаран и Эль-Нат имеют одинаковую массу, следовательно, относятся к одному спектральному классу.
2) Звезда Ригель является сверхгигантом.
3) Температура поверхности звезды Менкалинан почти в 1,5 раза ниже, чем поверхности Солнца.
4) Звезда Бетельгейзе относится к красным звёздам спектрального класса М.
5) Звезды Денеб и Садр относятся к одному созвездию, следовательно, находятся на одинаковом расстоянии от Земли.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: D12964
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг оси |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58 суток 15 часов 30 минут |
4,25 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
10,36 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
11,18 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
5,02 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 53,8 минут |
59,54 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
35,49 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
21,29 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
23,71 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Объём Нептуна в 10 раз меньше объёма Урана.
2) Первая космическая скорость для спутника Сатурна составляет примерно 25,1 км/с.
3) Ускорение свободного падения на Юпитере примерно равно 59,54 м/с2.
4) Марс в 2 раза быстрее вращается вокруг своей оси, чем Земля.
5) За марсианский год на планете проходит примерно 670 марсианских суток.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: A4E268
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца (в а.е.) |
Диаметр |
Наклон оси вращения |
Первая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
0,6′ |
3,01 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
177°22′ |
7,33 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
23°27′ |
7,91 |
Марс |
1,52 |
6794 |
25°11′ |
3,55 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
3°08′ |
42,1 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
26°44′ |
25,1 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
97°46′ |
15,1 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
28°19′ |
16,8 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Вторая космическая скорость для космического аппарата, стартующего с поверхности Нептуна, составляет примерно 23,8 км/с.
2) Ускорение свободного падения на Сатурне составляет около 25,1 м/с2.
3) На Марсе может наблюдаться смена времён года.
4) Угловая скорость движения Нептуна по орбите вокруг Солнца больше, чем угловая скорость движения Урана.
5) Орбита Венеры находится на расстоянии примерно 108 млн км от Солнца.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: E62662
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики некоторых спутников планет Солнечной системы.
Название спутника |
Радиус спутника, км |
Радиус орбиты, тыс. км |
Вторая космическая скорость, м/с |
Планета |
Луна |
1737 |
384,4 |
2400 |
Земля |
Фобос |
~12 |
9,38 |
11 |
Марс |
Ио |
1821 |
421,6 |
2560 |
Юпитер |
Европа |
1561 |
670,9 |
2025 |
Юпитер |
Каллисто |
2410 |
1883 |
2445 |
Юпитер |
Титан |
2575 |
1221,8 |
2640 |
Сатурн |
Оберон |
761 |
583,5 |
725 |
Уран |
Тритон |
1354 |
354,8 |
1438 |
Нептун |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам спутников планет.
1) Первая космическая скорость для спутника Оберона составляет примерно 11 км/с.
2) Ускорение свободного падения на Луне примерно 1,6 м/с2.
3) Объём Титана почти в 2 раза больше объёма Тритона.
4) Орбита Каллисто располагается дальше от поверхности Юпитера, чем орбита Ио.
5) Чем дальше от Солнца располагается спутник планеты, тем меньше его диаметр.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 31FE3F
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Созвездие |
Менкалинан (β Возничего A) |
9350 |
2,7 |
2,4 |
Возничий |
Денеб |
8550 |
21 |
210 |
Лебедь |
Садр |
6500 |
12 |
255 |
Лебедь |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Альдебаран |
3500 |
5 |
45 |
Телец |
Эль-Нат |
14 000 |
5 |
4,2 |
Телец |
Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Звёзды Альдебаран и Эль-Нат относятся к одному созвездию, значит, находятся на одинаковом расстоянии от Солнца.
2) Температура на поверхности звезды Садр в 2 раза выше, чем на поверхности Солнца.
3) Звезда Альдебаран относится к красным гигантам.
4) Звезда Денеб относится к белым карликам.
5) Звезда Бетельгейзе является сверхгигантом.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: FB7489
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Период вращения вокруг оси |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
4878 |
87,97 суток |
58 суток 15 часов 30 минут |
4,25 |
Венера |
12 104 |
224,7 суток |
243 суток 0 часов 27 минут |
10,36 |
Земля |
12 756 |
365,3 суток |
23 часа 56 минут |
11,18 |
Марс |
6794 |
687 суток |
24 часа 37 минут |
5,02 |
Юпитер |
142 800 |
11 лет 315 суток |
9 часов 53,8 минут |
59,54 |
Сатурн |
120 660 |
29 лет 168 суток |
10 часов 38 минут |
35,49 |
Уран |
51 118 |
84 года 5 суток |
17 часов 12 минут |
21,29 |
Нептун |
49 528 |
164 года 290 суток |
16 часов 4 минуты |
23,71 |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Юпитер движется по орбите почти в 3 раза медленнее, чем Сатурн.
2) Объём Юпитера почти в 3 раза больше объёма Урана.
3) Первая космическая скорость для спутника Венеры составляет примерно 7,33 км/с.
4) За один юпитерианский год на Венере проходит 19 венерианских лет.
5) Ускорение свободного падения на Нептуне примерно равно 23,71 м/с2.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: FBEB89
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о некоторых ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Название созвездия |
Альдебаран |
3600 |
5,0 |
45 |
Телец |
Меропа |
14 000 |
4,5 |
4 |
Телец |
Антарес А |
3400 |
12,5 |
5 |
Скорпион |
ан-Ният |
30 700 |
15 |
5 |
Скорпион |
Мирфак |
6600 |
11 |
56 |
Персей |
Алголь А |
12 000 |
3,6 |
2,3 |
Персей |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Так как звёзды Мирфак и Алголь А относятся к одному созвездию, они находятся на одинаковом расстоянии от Земли.
2) Звезда Алголь А относится к звёздам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела.
3) Температура поверхности звезды Альдебаран такая же, как и температура поверхности Солнца.
4) Так как звёзды Антарес А и ан-Ният имеют примерно одинаковую массу, они относятся к одному спектральному классу.
5) Звезда Альдебаран относится к гигантам.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: B9F988
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Средняя плотность по отношению к плотности воды |
Альдебаран |
3600 |
5,0 |
45 |
7,7 · 10––5 |
ε Возничего В |
11 000 |
10,2 |
3,5 |
0,33 |
Капелла |
5200 |
3,3 |
23 |
4 · 10––4 |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
2 · 10––5 |
Сириус A |
9250 |
2,1 |
2,0 |
0,36 |
Сириус B |
25 000 |
1 |
0,01 |
1,75 · 106 |
Солнце |
6000 |
1,0 |
1,0 |
1,4 |
α Центавра А |
5730 |
1,02 |
1,2 |
0,80 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Температура поверхности Ригеля соответствует температурам звёзд спектрального класса В.
2) Звезда Альдебаран относится к белым карликам.
3) Средняя плотность звезды Капелла больше, чем средняя плотность Солнца.
4) Солнце относится к красным звёздам спектрального класса М.
5) Звезда α Центавра А относится к звёздам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: AD928E
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два верных утверждения о звёздах, используя данные диаграммы.
1) Чем выше светимость звезды, тем меньше абсолютная звёздная величина.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса F главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса O главной последовательности.
3) Чем ниже температура поверхности звезды, тем меньше её абсолютная звёздная величина.
4) Все красные гиганты относятся к спектральному классу G.
5) Средняя плотность звёзд главной последовательности существенно меньше средней плотности сверхгигантов.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: E470FE
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два правильных утверждения о звёздах.
1) Звезда Эль-Нат имеет температуру поверхности 14 000 К, а её радиус в 4,2 раза превышает радиус Солнца, следовательно, эта звезда относится к звёздам главной последовательности спектрального класса B.
2) Средняя плотность сверхгигантов существенно меньше средней плотности белых карликов.
3) Чем выше температура поверхности звезды, тем больше её светимость.
4) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса A главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса K главной последовательности.
5) Все красные гиганты относятся к спектральному классу F.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: D7CA77
Дайте развернутый ответ.
В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается жёлтым светом, в результате чего в цепи возникает ток (рис. 1). Зависимость показаний амперметра I от напряжения U между анодом и катодом приведена на рис. 2. Используя законы фотоэффекта и предполагая, что отношение числа фотоэлектронов к числу поглощённых фотонов не зависит от частоты света, объясните, как изменится представленная зависимость I(U), если освещать катод зелёным светом, оставив мощность поглощённого катодом света неизменной.
Рис. 1 Рис. 2
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 4DE913
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.
Наименование звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Название созвездия |
Альдебаран |
3600 |
5,0 |
45 |
Телец |
Меропа |
14 000 |
4,5 |
4 |
Телец |
Антарес А |
3400 |
12,5 |
5 |
Скорпион |
ан-Ният |
30 700 |
15 |
5 |
Скорпион |
Мирфак |
6600 |
11 |
56 |
Персей |
Алголь А |
12 000 |
3,6 |
2,3 |
Персей |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Выберите два верных утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Так как звёзды Антарес А и ан-Ният имеют примерно одинаковые массы, они относятся к одному спектральному классу.
2) Так как звёзды Ригель и Бетельгейзе относятся к одному созвездию, они находятся на одинаковом расстоянии от Земли.
3) Звезда Альдебаран является красным гигантом.
4) Температура поверхности звезды Бетельгейзе выше, чем температура поверхности Солнца.
5) Звезда Ригель является сверхгигантом.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: D18C15
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два правильных утверждения о звёздах.
1) Звезда Ригель имеет температуру поверхности 11 200 К, а её радиус
в 138 раз превышает радиус Солнца, следовательно, эта звезда относится к гигантам спектрального класса M.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса K главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса A главной последовательности.
3) Светимость красных гигантов превышает светимость Солнца не более чем в 10 раз.
4) Средняя плотность звёзд главной последовательности существенно меньше средней плотности белых карликов.
5) Чем ниже температура поверхности звезды, тем меньше её абсолютная звёздная величина.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: AA7C14
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два верных утверждения о звёздах.
1) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса G главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса В главной последовательности.
2) Чем выше светимость звезды, тем больше абсолютная звёздная величина.
3) Для главной последовательности светимость звёзд спектрального класса О ниже светимости звёзд спектрального класса G.
4) Средняя плотность гигантов существенно больше средней плотности белых карликов.
5) Звезда Денеб относится к сверхгигантам спектрального класса А, так как имеет температуру поверхности 8550 К, а её радиус в 210 раз превышает радиус Солнца.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 9FBD16
Дайте развернутый ответ.
В установке по наблюдению фотоэффекта свет от точечного источника S, пройдя через собирающую линзу, падает на фотокатод параллельным пучком. В схему внесли изменение: на место первоначальной линзы поставили другую того же диаметра, но с бóльшим фокусным расстоянием. Источник света переместили вдоль главной оптической оси линзы так, что на фотокатод свет снова стал падать параллельным пучком. Как изменился при этом (уменьшился или увеличился) фототок насыщения? Объясните, почему изменяется фототок насыщения, и укажите, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: AC93C2
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, в которой указаны характеристики планет Солнечной системы.
Название планеты |
Среднее расстояние от Солнца, а.е. |
Диаметр в районе экватора, км |
Период обращения вокруг Солнца |
Вторая космическая скорость, км/с |
Меркурий |
0,39 |
4879 |
87,97 суток |
4,25 |
Венера |
0,72 |
12 104 |
224,7 суток |
10,36 |
Земля |
1,00 |
12 756 |
365,3 суток |
11,18 |
Марс |
1,52 |
6794 |
687 суток |
5,02 |
Юпитер |
5,20 |
142 984 |
11 лет 315 суток |
59,54 |
Сатурн |
9,58 |
120 536 |
29 лет 168 суток |
35,49 |
Уран |
19,19 |
51 118 |
84 года 5 суток |
21,29 |
Нептун |
30,02 |
49 528 |
164 года 290 суток |
23,71 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.
1) Орбита Венеры находится на расстоянии примерно 108 млн км от Солнца.
2) Ускорение свободного падения на Меркурии составляет 3,7 м/с2.
3) Первая космическая скорость для спутника Нептуна составляет примерно 11,86 км/с.
4) Угловая скорость движения Сатурна по орбите вокруг Солнца примерно в 2,5 раза больше, чем угловая скорость Юпитера.
5) Объём Марса примерно в 2 раза меньше объёма Венеры.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: CAFF9A
Выберите один или несколько правильных ответов.
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о некоторых ярких звёздах.
Название звезды |
Температура поверхности, К |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Название созвездия |
Альдебаран |
3600 |
5,0 |
45 |
Телец |
Меропа |
14 000 |
4,5 |
4 |
Телец |
Антарес А |
3400 |
12,5 |
5 |
Скорпион |
ан-Ният |
30 700 |
15 |
5 |
Скорпион |
Мирфак |
6600 |
11 |
56 |
Персей |
Алголь А |
12 000 |
3,6 |
2,3 |
Персей |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звёзд.
1) Звёзды Антарес А и ан-Ният относятся к одному созвездию, следовательно, они находятся на одинаковом расстоянии от Земли.
2) Температура поверхности звезды Ригель такая же, как и температура поверхности Солнца.
3) Звезда Альдебаран относится к красным гигантам.
4) Так как звёзды Антарес А и ан-Ният имеют примерно одинаковую массу, то они относятся к одному спектральному классу.
5) Звезда Алголь А относится к звёздам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рассела.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 060061
Выберите один или несколько правильных ответов.
На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.
Выберите два правильных утверждения о звёздах.
1) Чем ниже температура поверхности звезды, тем меньше её светимость.
2) Среди гигантов большинство звёзд относится к звёздам спектрального класса О.
3) Средняя плотность гигантов существенно меньше средней плотности белых карликов.
4) Звезда Садр имеет температуру поверхности 6500 К, а её радиус в 255 раз превышает радиус Солнца, следовательно, эта звезда относится к сверхгигантам спектрального класса F.
5) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса В главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса G главной последовательности.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Выбор ответов из предложенных вариантов
Ответ:
...
Номер: 90B567
Дайте развернутый ответ.
Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны λ=531 нм. Каков максимальный импульс фотоэлектронов, если работа выхода электронов из данного металла Aвых=1,73⋅10−19 Дж?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: CF6142
Дайте развернутый ответ.
Электрон, имеющий импульс p = 2·10–24 кг·м/с, сталкивается с покоящимся протоном, образуя атом водорода в состоянии с энергией En (n = 2).
В процессе образования атома излучается фотон. Найдите частоту ν этого фотона, пренебрегая кинетической энергией атома. Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой `E_n=−(13,6)/n^2` эВ, где n = 1, 2, 3, … .
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: FCD901
Дайте развернутый ответ.
В сосуде объёмом V = 0,02 м3 с жёсткими стенками находится одноатомный газ при атмосферном давлении. В крышке сосуда имеется отверстие площадью s, заткнутое пробкой. Максимальная сила трения покоя F пробки о края отверстия равна 100 Н. Пробка выскакивает, если газу передать количество теплоты не менее 15 кДж. Определите значение s, полагая газ идеальным.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 1D4573
Дайте развернутый ответ.
Значения энергии электрона в атоме водорода задаются формулой: `E_n=−(13,6)/n^2`эВ, n = 1, 2, 3, ... . При переходах с верхних уровней энергии на нижние атом излучает фотон. Переходы с верхних уровней на уровень c n = 1 образуют серию Лаймана, на уровень c n = 2 – серию Бальмера и т. д. Найдите отношение γ максимальной длины волны фотона в серии Бальмера к максимальной длине волны фотона в серии Лаймана.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 0D14B6
Дайте развернутый ответ.
Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой `E_n=−(13,6)/n^2` эВ, где n = 1, 2, 3, … При переходе из состояния Е2 в состояние Е1 атом испускает фотон. Поток таких фотонов падает на поверхность фотокатода. Запирающее напряжение для фотоэлектронов, вылетающих с поверхности фотокатода, Uзап = 6,1 В. Какова частота света νкр, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: EB5C27
Дайте развернутый ответ.
Фотоэлектроны, выбитые монохроматическим светом частоты ν = 6,7·1014 Гц из металла с работой выхода Авых = 1,89 эВ, попадают в однородное электрическое поле Е = 100 В/м. Каков тормозной путь для тех электронов, чья скорость максимальна и направлена вдоль линий напряжённости поля?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 3F1F2B
Дайте развернутый ответ.
Вольфрамовую пластину облучают светом с длиной волны 200 нм. Каков максимальный импульс вылетающих из пластины электронов, если работа выхода электронов из вольфрама равна 4,54 эВ?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 4E30DA
Дайте развернутый ответ.
Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой `E_n=−(13,6)/n^2` эВ, где n = 1, 2, 3, … . При переходе атома из состояния Е2 в состояние Е1 атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, этот фотон выбивает фотоэлектрон. Частота света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, νкр = 6⋅1014 Гц. Чему равен максимально возможный импульс фотоэлектрона?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 765857
Дайте развернутый ответ.
Фотокатод с работой выхода 4,42 ⋅10–19 Дж освещается монохроматическим светом. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией 4 ⋅10–4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям. Максимальный радиус такой окружности 10 мм. Какова частота ν падающего света?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: D4025B
Дайте развернутый ответ.
Электроны, вылетевшие в положительном направлении оси OX с катода фотоэлемента под действием света, попадают в электрическое и магнитное поля (см. рисунок). Какой должна быть напряжённость электрического поля Е, чтобы самые быстрые электроны отклонялись в положительном направлении оси OY? Работа выхода для вещества катода 2,39 эВ, частота света 6,4·1014 Гц, индукция магнитного поля 10–
3 Тл.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: F4B3A9
Дайте развернутый ответ.
Покоящийся атом излучает фотон с энергией 16,32·10–19 Дж в результате перехода электрона из возбуждённого состояния в основное. Атом в результате отдачи начинает двигаться поступательно в противоположном направлении с кинетической энергией 8,81·10–27 Дж. Найдите массу атома. Скорость атома считать малой по сравнению со скоростью света.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 6D6EAB
Дайте развернутый ответ.
Пациенту ввели внутривенно дозу раствора, содержащего изотоп 1124 Na. Активность 1 см3 этого раствора а0 = 2000 распадов в секунду. Период полураспада изотопа 1124 Na равен T = 15,3 ч. Через t = 3 ч 50 мин активность 1 см3 крови пациента стала а = 0,28 распадов в секунду. Каков объём введённого раствора, если общий объём крови пациента V = 6 л? Переходом ядер изотопа 1124 Na из крови в другие ткани организма пренебречь.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: A087CE
Дайте развернутый ответ.
Кванты света с длиной волны 660 нм вырывают с поверхности металла фотоэлектроны, которые описывают в однородном магнитном поле с индукцией 1 мТл окружности максимальным радиусом 2 мм. Определите работу выхода электрона из металла.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 5BD390
Дайте развернутый ответ.
Электроны, вылетевшие в положительном направлении оси OX под действием света с катода фотоэлемента, попадают в электрическое и магнитное поля (см. рисунок). Какой должна быть частота падающего света ν, чтобы в момент попадания самых быстрых электронов в область полей действующая на них сила была направлена против оси OY? Работа выхода для вещества катода 2,39 эВ, напряжённость электрического поля 3⋅102 В/м, индукция магнитного поля 10−3 Тл.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 45ECE8
Дайте развернутый ответ.
При увеличении в 2 раза частоты света, падающего на поверхность металла, задерживающее напряжение для фотоэлектронов увеличилось в 3 раза. Первоначальная частота падающего света была равна 0,75 ⋅1015 Гц. Какова длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта для этого металла?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 5BF1E9
Дайте развернутый ответ.
В вакууме находятся два кальциевых электрода, к которым подключён конденсатор ёмкостью 4000 пФ. При длительном освещении катода светом фототок между электродами, возникший вначале, прекращается, а на конденсаторе появляется заряд 5,5⋅10−9 Кл. «Красная граница» фотоэффекта для кальция λ0=450 нм. Определите частоту световой волны, освещающей катод. Ёмкостью системы электродов пренебречь.
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 3ECAE5
Дайте развернутый ответ.
Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой `E_n=−(13,6)/n^2` эВ, где n = 1, 2, 3, … . При переходе атома из состояния Е2 в состояние Е1 атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, фотон выбивает фотоэлектрон. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, λкр = 300 нм. Чему равна максимально возможная кинетическая энергия фотоэлектрона?
КЭС: 4 Квантовая физика
Тип ответа: Развернутый ответ
Ответ:
...
Номер: 9C8F39