Έκδοση επίδειξης στο έτος φυσικής. Προετοιμασία για τις εξετάσεις στη φυσική: παραδείγματα, λύσεις, επεξηγήσεις. Διορισμός KIM USE

Έκδοση επίδειξης των υλικών μέτρησης ελέγχου της ενιαίας κρατικής εξέτασης το 2017 στη φυσική

15 Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της εξάρτησης της ισχύος του ρεύματος από τον χρόνο σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, η επαγωγή του οποίου είναι 1 mH. Προσδιορίστε τη μονάδα EMF αυτοεπαγωγής στο χρονικό διάστημα από 15 έως 20 δευτερόλεπτα.

18. Φορτισμένο σωματίδιο μάζας m, που φέρει θετικό φορτίο q, κινείται κάθετα στις γραμμές επαγωγής ενός ομοιόμορφου μαγνητικού πεδίου B  κατά μήκος ενός κύκλου ακτίνας R. Παραμελήστε την επίδραση της βαρύτητας. Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ φυσικών μεγεθών και pho

19. Πόσα πρωτόνια και πόσα νετρόνια περιέχονται στον πυρήνα 6027 Co;

20. Πώς αλλάζει ο αριθμός των νετρονίων στον πυρήνα και ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο ηλεκτρονιακό κέλυφος του αντίστοιχου ουδέτερου ατόμου με τη μείωση του μαζικού αριθμού των ισοτόπων του ίδιου στοιχείου;

21. Γράψτε στον πίνακα τους επιλεγμένους αριθμούς για κάθε φυσική ποσότητα.

22. Ποια είναι η τάση στο λαμπτήρα (βλ. εικόνα), εάν το σφάλμα στη μέτρηση της άμεσης τάσης είναι το μισό της τιμής διαίρεσης του βολτόμετρου;

23. Είναι απαραίτητο να μελετηθεί πειραματικά η εξάρτηση της επιτάχυνσης μιας ράβδου που ολισθαίνει κατά μήκος ενός ανώμαλου κεκλιμένου επιπέδου από τη μάζα της (σε όλα τα παρακάτω σχήματα, m είναι η μάζα της ράβδου, α είναι η γωνία κλίσης του επιπέδου προς ο ορίζοντας, μ είναι ο συντελεστής τριβής μεταξύ

24. Μια ράβδος κινείται κατά μήκος ενός οριζόντιου επιπέδου σε ευθεία γραμμή με σταθερή επιτάχυνση 1 m/s2 υπό την επίδραση δύναμης F,  κατευθυνόμενης προς τα κάτω υπό γωνία 30° ως προς τον ορίζοντα (βλ. σχήμα). Ποια είναι η μάζα της ράβδου αν ο συντελεστής τριβής της ράβδου στο επίπεδο είναι 0,2 και F

25. Κατά μήκος των παράλληλων αγωγών bc και ad, που βρίσκονται σε μαγνητικό πεδίο με επαγωγή B = 0,4 T, ολισθαίνει μια αγώγιμη ράβδος MN, η οποία βρίσκεται σε επαφή με τους αγωγούς (βλ. σχήμα). Η απόσταση μεταξύ των αγωγών l \u003d 20 εκ. Στα αριστερά, οι αγωγοί είναι κλειστοί ξανά

Προκειμένου οι δάσκαλοι και οι απόφοιτοι να έχουν μια ιδέα για το KIM της επερχόμενης ΧΡΗΣΗΣ στη φυσική, εκδόσεις επίδειξης του USE σε όλα τα μαθήματα δημοσιεύονται κάθε χρόνο στον επίσημο ιστότοπο του FIPI. Ο καθένας μπορεί να εξοικειωθεί και να πάρει μια ιδέα για τη δομή, τον όγκο, τις κατά προσέγγιση εργασίες των πραγματικών επιλογών.

Κατά την προετοιμασία για την εξέταση, οι απόφοιτοι είναι καλύτερα να χρησιμοποιούν επιλογές από επίσημες πηγές υποστήριξης πληροφοριών για την τελική εξέταση.

Έκδοση επίδειξης των εξετάσεων 2017 στη φυσική

Επιλογή εργασίας + απαντήσεις επιλογή+απάντηση
Προσδιορισμός Κατεβάστε
Κωδικοποιός Κατεβάστε

Εκδόσεις επίδειξης της εξέτασης στη φυσική 2016-2015

Η φυσικη Επιλογή λήψης
2016 έκδοση της εξέτασης 2016
2015 παραλλαγή EGE fizika

Σύνολο εργασιών - 31; από αυτά κατά επίπεδο δυσκολίας: Βασικό - 18; Αυξήθηκε - 9; Υψηλό - 4.

Το μέγιστο πρωταρχική βαθμολογίαγια εργασία - 50.

Συνολικός χρόνος για την ολοκλήρωση της εργασίας - 235 λεπτά

Εκτιμώμενος χρόνος για την ολοκλήρωση των εργασιών διάφορα μέρηη εργασία είναι:

1) για κάθε εργασία με μια σύντομη απάντηση - 3-5 λεπτά.

2) για κάθε εργασία με λεπτομερή απάντηση - 15–25 λεπτά.

Πρόσθετα υλικά και εξοπλισμόςΧρησιμοποιείται μη προγραμματιζόμενη αριθμομηχανή (για κάθε μαθητή) με δυνατότητα υπολογισμού τριγωνομετρικών συναρτήσεων (cos, sin, tg) και χάρακα. Ο κατάλογος των πρόσθετων συσκευών και υλικών, η χρήση των οποίων επιτρέπεται για την εξέταση, εγκρίνεται από το Rosobrnadzor.

Κατά την ανάγνωση της δοκιμαστικής έκδοσης του USE 2017 στη φυσική, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι εργασίες που περιλαμβάνονται σε αυτήν δεν αντικατοπτρίζουν όλα τα ζητήματα περιεχομένου που θα ελεγχθούν χρησιμοποιώντας τις επιλογές KIM το 2017.

Αλλαγές στη ΧΡΗΣΗ KIM στη φυσική το 2017 σε σύγκριση με το 2016

Η δομή του μέρους 1 του εξεταστικού γραπτού έχει αλλάξει, το μέρος 2 έχει μείνει αμετάβλητο. Από την εξεταστική εργασία εξαιρέθηκαν εργασίες με επιλογή μιας σωστής απάντησης και προστέθηκαν εργασίες με σύντομη απάντηση.

Κατά την πραγματοποίηση αλλαγών στη δομή του γραπτού εξέτασης στη φυσική, διατηρήθηκαν οι γενικές εννοιολογικές προσεγγίσεις για την αξιολόγηση των εκπαιδευτικών επιτευγμάτων. Συμπεριλαμβανομένης της μέγιστης βαθμολογίας για την ολοκλήρωση όλων των εργασιών του γραπτού εξέτασης παρέμεινε αμετάβλητη, η κατανομή των μέγιστων βαθμολογιών για τις εργασίες διατηρήθηκε διαφορετικά επίπεδαπολυπλοκότητα και κατά προσέγγιση κατανομή του αριθμού των εργασιών ανά τμήματα σχολικό μάθημαφυσική και μέθοδοι δραστηριότητας.

Ένας πλήρης κατάλογος ερωτήσεων που μπορούν να ελεγχθούν στην ενιαία κρατική εξέταση το 2017 δίνεται στον κωδικοποιητή στοιχείων περιεχομένου και απαιτήσεων για το επίπεδο προετοιμασίας των αποφοίτων εκπαιδευτικών οργανισμών για την ενιαία κρατική εξέταση του 2017 στη φυσική.

Προσδιορισμός
έλεγχο των υλικών μέτρησης
για τη διεξαγωγή των ενιαίων κρατικών εξετάσεων το 2017
στη ΦΥΣΙΚΗ

1. Διορισμός KIM USE

Η Ενιαία Κρατική Εξέταση (εφεξής η ΧΡΗΣΗ) είναι μια μορφή αντικειμενικής αξιολόγησης της ποιότητας της εκπαίδευσης των ατόμων που έχουν κατακτήσει εκπαιδευτικά προγράμματαδευτεροβάθμιας γενικής εκπαίδευσης, χρησιμοποιώντας εργασίες τυποποιημένης μορφής (υλικά μέτρησης ελέγχου).

Η εξέταση διεξάγεται σύμφωνα με Ομοσπονδιακός νόμοςμε ημερομηνία 29 Δεκεμβρίου 2012 αριθ. 273-FZ «Σχετικά με την εκπαίδευση στη Ρωσική Ομοσπονδία».

Τα υλικά μέτρησης ελέγχου επιτρέπουν τον καθορισμό του επιπέδου ανάπτυξης από τους αποφοίτους της Ομοσπονδιακής συνιστώσας του κρατικού εκπαιδευτικού προτύπου της δευτεροβάθμιας (πλήρης) γενικής εκπαίδευσης στη φυσική, τα βασικά και τα επίπεδα προφίλ.

Τα αποτελέσματα της ενιαίας κρατικής εξέτασης στη φυσική αναγνωρίζονται εκπαιδευτικούς οργανισμούςδευτεροβάθμιας επαγγελματικής εκπαίδευσης και εκπαιδευτικά ιδρύματα τριτοβάθμιας επαγγελματικής εκπαίδευσης ως αποτελέσματα εισαγωγικών εξετάσεων στη φυσική.

2. Έγγραφα που καθορίζουν το περιεχόμενο του KIM USE

3. Προσεγγίσεις επιλογής περιεχομένου, ανάπτυξη της δομής της ΧΡΗΣΗΣ ΚΙΜ

Κάθε έκδοση του εξεταστικού εγγράφου περιλαμβάνει στοιχεία ελεγχόμενου περιεχομένου από όλες τις ενότητες του μαθήματος της σχολικής φυσικής, ενώ για κάθε ενότητα προσφέρονται εργασίες όλων των ταξινομικών επιπέδων. Τα πιο σημαντικά στοιχεία περιεχομένου από την άποψη της συνεχιζόμενης εκπαίδευσης στα ανώτατα εκπαιδευτικά ιδρύματα ελέγχονται στην ίδια παραλλαγή από εργασίες διαφορετικών επιπέδων πολυπλοκότητας. Ο αριθμός των εργασιών για ένα συγκεκριμένο τμήμα καθορίζεται από το περιεχόμενό του και σε αναλογία με τον χρόνο μελέτης που διατίθεται για τη μελέτη του σύμφωνα με ένα υποδειγματικό πρόγραμμα στη φυσική. Διάφορα σχέδια, σύμφωνα με τα οποία κατασκευάζονται οι επιλογές εξέτασης, βασίζονται στην αρχή της προσθήκης περιεχομένου, έτσι ώστε, γενικά, όλες οι σειρές επιλογών να παρέχουν διαγνωστικά για την ανάπτυξη όλων των στοιχείων περιεχομένου που περιλαμβάνονται στον κωδικοποιητή.

Η προτεραιότητα στο σχεδιασμό του CMM είναι η ανάγκη επαλήθευσης των τύπων δραστηριοτήτων που προβλέπονται από το πρότυπο (λαμβάνοντας υπόψη τους περιορισμούς στις συνθήκες μαζικής γραπτής δοκιμής των γνώσεων και των δεξιοτήτων των μαθητών): κατοχή της εννοιολογικής συσκευής ενός μαθήματος φυσικής , κατοχή μεθοδολογικών γνώσεων, εφαρμογή γνώσεων στην εξήγηση φυσικών φαινομένων και επίλυση προβλημάτων. Η απόκτηση δεξιοτήτων εργασίας με πληροφορίες φυσικού περιεχομένου ελέγχεται έμμεσα κατά τη χρήση διαφόρων μεθόδων παρουσίασης πληροφοριών σε κείμενα (γραφήματα, πίνακες, διαγράμματα και σχηματικά σχέδια).

Η πιο σημαντική δραστηριότητα όσον αφορά την επιτυχή συνέχιση της εκπαίδευσης στο πανεπιστήμιο είναι η επίλυση προβλημάτων. Κάθε επιλογή περιλαμβάνει εργασίες σε όλα τα τμήματα διαφορετικών επιπέδων πολυπλοκότητας, επιτρέποντάς σας να δοκιμάσετε την ικανότητα εφαρμογής φυσικών νόμων και τύπων τόσο σε τυπικές εκπαιδευτικές καταστάσεις όσο και σε μη παραδοσιακές καταστάσεις που απαιτούν αρκετά υψηλό βαθμό ανεξαρτησίας όταν συνδυάζετε γνωστούς αλγόριθμους δράσης ή δημιουργώντας το δικό σας σχέδιο εκτέλεσης εργασιών.

Η αντικειμενικότητα του ελέγχου των εργασιών με λεπτομερή απάντηση διασφαλίζεται από ενιαία κριτήρια αξιολόγησης, τη συμμετοχή δύο ανεξάρτητων εμπειρογνωμόνων που αξιολογούν μία εργασία, τη δυνατότητα διορισμού τρίτου εμπειρογνώμονα και την ύπαρξη διαδικασίας προσφυγής.

Η Ενιαία Κρατική Εξέταση στη Φυσική είναι μια εξέταση επιλογής για αποφοίτους και έχει σχεδιαστεί για να διαφοροποιείται κατά την εισαγωγή σε ιδρύματα τριτοβάθμιας εκπαίδευσης. Για τους σκοπούς αυτούς, στην εργασία περιλαμβάνονται εργασίες τριών επιπέδων πολυπλοκότητας. Η ολοκλήρωση εργασιών βασικού επιπέδου πολυπλοκότητας επιτρέπει την αξιολόγηση του επιπέδου κατάκτησης των πιο σημαντικών στοιχείων περιεχομένου ενός μαθήματος φυσικής γυμνασίου και την κατάκτηση των πιο σημαντικών δραστηριοτήτων.

Μεταξύ των εργασιών του βασικού επιπέδου, διακρίνονται εργασίες, το περιεχόμενο των οποίων αντιστοιχεί στο πρότυπο του βασικού επιπέδου. Ο ελάχιστος αριθμός πόντων ΧΡΗΣΗΣ στη φυσική, που επιβεβαιώνει ότι ο απόφοιτος έχει κατακτήσει το πρόγραμμα της δευτεροβάθμιας (πλήρης) γενικής εκπαίδευσης στη φυσική, ορίζεται με βάση τις απαιτήσεις για την απόκτηση του προτύπου βασικού επιπέδου. Η χρήση εργασιών αυξημένου και υψηλού επιπέδου πολυπλοκότητας στις εξεταστικές εργασίες μας επιτρέπει να αξιολογήσουμε τον βαθμό ετοιμότητας του μαθητή να συνεχίσει την εκπαίδευση στο πανεπιστήμιο.

4. Η δομή του KIM USE

Κάθε έκδοση του γραπτού εξέτασης αποτελείται από 2 μέρη και περιλαμβάνει 32 εργασίες που διαφέρουν ως προς τη μορφή και το επίπεδο πολυπλοκότητας (Πίνακας 1).

Το Μέρος 1 περιέχει 24 εργασίες, εκ των οποίων 9 εργασίες με επιλογή και καταγραφή του αριθμού της σωστής απάντησης και 15 εργασίες με σύντομη απάντηση, συμπεριλαμβανομένων εργασιών με αυτοκαταγραφή της απάντησης με τη μορφή αριθμού, καθώς και εργασίες για τον καθορισμό αντιστοιχία και πολλαπλής επιλογής, στις οποίες απαιτούνται απαντήσεις γράψτε ως ακολουθία αριθμών.

Το Μέρος 2 περιέχει 8 εργασίες σε συνδυασμό γενική εικόναδραστηριότητες – επίλυση προβλημάτων. Από αυτές, 3 εργασίες με σύντομη απάντηση (25-27) και 5 εργασίες (28-32), για τις οποίες είναι απαραίτητο να δοθεί αναλυτική απάντηση.

Προετοιμασία για την ΟΓΕ και την Ενιαία Κρατική Εξέταση

Μέση τιμή γενική εκπαίδευση

Γραμμή UMK A. V. Grachev. Φυσική (10-11) (βασικό, προχωρημένο)

Γραμμή UMK A. V. Grachev. Φυσική (7-9)

Γραμμή UMK A. V. Peryshkin. Φυσική (7-9)

Προετοιμασία για τις εξετάσεις στη φυσική: παραδείγματα, λύσεις, επεξηγήσεις

Τεχνολογία ΧΡΗΣΗ Εργασιώνστη φυσική (Επιλογή Γ) με δάσκαλο.

Lebedeva Alevtina Sergeevna, καθηγήτρια φυσικής, εργασιακή εμπειρία 27 ετών. Τιμητικό Δίπλωμα του Υπουργείου Παιδείας της Περιφέρειας της Μόσχας (2013), Ευγνωμοσύνη του Αρχηγού του Voskresensky δημοτικό διαμέρισμα(2015), Δίπλωμα του Προέδρου του Συλλόγου Καθηγητών Μαθηματικών και Φυσικής της Περιφέρειας της Μόσχας (2015).

Η εργασία παρουσιάζει εργασίες διαφορετικών επιπέδων πολυπλοκότητας: βασικές, προχωρημένες και υψηλές. Οι εργασίες βασικού επιπέδου είναι απλές εργασίες που δοκιμάζουν την αφομοίωση των πιο σημαντικών φυσικών εννοιών, μοντέλων, φαινομένων και νόμων. Καθήκοντα προχωρημένο επίπεδομε στόχο τον έλεγχο της ικανότητας χρήσης των εννοιών και των νόμων της φυσικής για την ανάλυση διαφόρων διαδικασιών και φαινομένων, καθώς και της ικανότητας επίλυσης προβλημάτων για την εφαρμογή ενός ή δύο νόμων (τύποι) σε οποιοδήποτε από τα θέματα του μαθήματος της σχολικής φυσικής. Στην εργασία 4, οι εργασίες του μέρους 2 είναι εργασίες υψηλού επιπέδου πολυπλοκότητας και ελέγχουν την ικανότητα χρήσης των νόμων και των θεωριών της φυσικής σε μια αλλαγμένη ή νέα κατάσταση. Η εκπλήρωση τέτοιων εργασιών απαιτεί την εφαρμογή της γνώσης από δύο τρεις ενότητες της φυσικής ταυτόχρονα, δηλ. υψηλό επίπεδο εκπαίδευσης. Αυτή η επιλογή είναι πλήρως συνεπής με την επίδειξη Επιλογή ΧΡΗΣΗΣ 2017, οι εργασίες λαμβάνονται από την ανοιχτή τράπεζα εργασιών USE.

Το σχήμα δείχνει ένα γράφημα της εξάρτησης της μονάδας ταχύτητας από το χρόνο t. Προσδιορίστε από το γράφημα τη διαδρομή που διένυσε το αυτοκίνητο στο χρονικό διάστημα από 0 έως 30 δευτερόλεπτα.


Λύση.Η διαδρομή που διανύει το αυτοκίνητο στο χρονικό διάστημα από 0 έως 30 s ορίζεται πιο απλά ως η περιοχή ενός τραπεζοειδούς, οι βάσεις του οποίου είναι τα χρονικά διαστήματα (30 - 0) = 30 s και (30 - 10) = 20 s, και το ύψος είναι η ταχύτητα v= 10 m/s, δηλ.

μικρό = (30 + 20) Με 10 m/s = 250 m.
2

Απάντηση. 250 μ

Μια μάζα 100 kg σηκώνεται κάθετα προς τα πάνω με ένα σχοινί. Το σχήμα δείχνει την εξάρτηση της προβολής της ταχύτητας Vφορτίο στον άξονα που κατευθύνεται προς τα πάνω, από το χρόνο t. Προσδιορίστε το μέτρο της τάσης του καλωδίου κατά την ανύψωση.



Λύση.Σύμφωνα με την καμπύλη προβολής ταχύτητας vφορτίο σε άξονα που κατευθύνεται κατακόρυφα προς τα πάνω, από το χρόνο t, μπορείτε να προσδιορίσετε την προβολή της επιτάχυνσης του φορτίου

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

Το φορτίο ασκείται από: η βαρύτητα που κατευθύνεται κάθετα προς τα κάτω και η δύναμη τάνυσης του καλωδίου κατευθυνόμενη κατά μήκος του καλωδίου κατακόρυφα προς τα πάνω, βλ. 2. Ας γράψουμε τη βασική εξίσωση της δυναμικής. Ας χρησιμοποιήσουμε τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα. Το γεωμετρικό άθροισμα των δυνάμεων που ασκούνται σε ένα σώμα είναι ίσο με το γινόμενο της μάζας του σώματος και της επιτάχυνσης που του μεταδίδεται.

+ = (1)

Ας γράψουμε την εξίσωση για την προβολή των διανυσμάτων στο πλαίσιο αναφοράς που σχετίζεται με τη γη, ο άξονας OY θα κατευθυνθεί προς τα πάνω. Η προβολή της δύναμης τάσης είναι θετική, αφού η κατεύθυνση της δύναμης συμπίπτει με την κατεύθυνση του άξονα OY, η προβολή της δύναμης βαρύτητας είναι αρνητική, αφού το διάνυσμα δύναμης είναι αντίθετο από τον άξονα OY, η προβολή του διανύσματος επιτάχυνσης είναι επίσης θετικό, οπότε το σώμα κινείται με επιτάχυνση προς τα πάνω. Εχουμε

Τmg = μαμά (2);

από τον τύπο (2) το μέτρο της δύναμης τάσης

Τ = Μ(σολ + ένα) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.

Απάντηση. 1200 Ν.

Το σώμα σύρεται κατά μήκος μιας τραχιάς οριζόντιας επιφάνειας με σταθερή ταχύτητα, το μέτρο της οποίας είναι 1,5 m/s, ασκώντας μια δύναμη σε αυτό όπως φαίνεται στο σχήμα (1). Σε αυτή την περίπτωση, η μονάδα της δύναμης τριβής ολίσθησης που ασκεί το σώμα είναι 16 N. Ποια είναι η ισχύς που αναπτύσσεται από τη δύναμη φά?



Λύση.Ας φανταστούμε τη φυσική διαδικασία που καθορίζεται στην κατάσταση του προβλήματος και ας κάνουμε ένα σχηματικό σχέδιο που δείχνει όλες τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα (Εικ. 2). Ας γράψουμε τη βασική εξίσωση της δυναμικής.

Tr + + = (1)

Έχοντας επιλέξει ένα σύστημα αναφοράς που σχετίζεται με μια σταθερή επιφάνεια, γράφουμε εξισώσεις για την προβολή των διανυσμάτων στους επιλεγμένους άξονες συντεταγμένων. Σύμφωνα με την συνθήκη του προβλήματος, το σώμα κινείται ομοιόμορφα, αφού η ταχύτητά του είναι σταθερή και ίση με 1,5 m/s. Αυτό σημαίνει ότι η επιτάχυνση του σώματος είναι μηδέν. Δύο δυνάμεις δρουν οριζόντια στο σώμα: δύναμη τριβής ολίσθησης tr. και η δύναμη με την οποία σύρεται το σώμα. Η προβολή της δύναμης τριβής είναι αρνητική, αφού το διάνυσμα της δύναμης δεν συμπίπτει με την κατεύθυνση του άξονα Χ. Προβολή δύναμης φάθετικός. Υπενθυμίζουμε ότι για να βρούμε την προβολή, κατεβάζουμε την κάθετο από την αρχή και το τέλος του διανύσματος στον επιλεγμένο άξονα. Έχοντας αυτό υπόψη, έχουμε: φάσυν- φά tr = 0; (1) εκφράστε την προβολή δύναμης φά, αυτό είναι φά cosα = φά tr = 16 Ν; (2) τότε η ισχύς που αναπτύσσεται από τη δύναμη θα είναι ίση με Ν = φά cosα V(3) Ας κάνουμε μια αντικατάσταση, λαμβάνοντας υπόψη την εξίσωση (2), και ας αντικαταστήσουμε τα αντίστοιχα δεδομένα στην εξίσωση (3):

Ν\u003d 16 N 1,5 m / s \u003d 24 W.

Απάντηση. 24 W.

Ένα φορτίο στερεωμένο σε ελαφρύ ελατήριο με ακαμψία 200 N/m ταλαντώνεται κατακόρυφα. Το σχήμα δείχνει ένα διάγραμμα της μετατόπισης Χφορτίο από το χρόνο t. Προσδιορίστε ποιο είναι το βάρος του φορτίου. Στρογγυλοποιήστε την απάντησή σας στον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό.


Λύση.Το βάρος στο ελατήριο ταλαντώνεται κατακόρυφα. Σύμφωνα με την καμπύλη μετατόπισης φορτίου Χαπό τον χρόνο t, προσδιορίστε την περίοδο ταλάντωσης του φορτίου. Η περίοδος ταλάντωσης είναι Τ= 4 s; από τον τύπο Τ= 2π εκφράζουμε τη μάζα Μφορτίο.


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

Απάντηση: 81 κιλά.

Το σχήμα δείχνει ένα σύστημα δύο ελαφρών μπλοκ και ενός καλωδίου χωρίς βάρος, με το οποίο μπορείτε να ισορροπήσετε ή να σηκώσετε ένα φορτίο 10 κιλών. Η τριβή είναι αμελητέα. Με βάση την ανάλυση του παραπάνω σχήματος, επιλέξτε δύοσωστές προτάσεις και να αναφέρετε τους αριθμούς τους στην απάντηση.


  1. Για να διατηρήσετε το φορτίο σε ισορροπία, πρέπει να ενεργήσετε στο άκρο του σχοινιού με δύναμη 100 N.
  2. Το σύστημα των μπλοκ που φαίνεται στο σχήμα δεν δίνει κέρδος σε δύναμη.
  3. η, πρέπει να τραβήξετε ένα τμήμα σχοινιού με μήκος 3 η.
  4. Για να σηκώσετε αργά ένα φορτίο σε ύψος ηη.

Λύση.Σε αυτήν την εργασία, είναι απαραίτητο να υπενθυμίσουμε απλούς μηχανισμούς, δηλαδή μπλοκ: ένα κινητό και ένα σταθερό μπλοκ. Το κινητό μπλοκ δίνει κέρδος σε δύναμη δύο φορές, ενώ το τμήμα του σχοινιού πρέπει να τραβηχτεί δύο φορές περισσότερο και το σταθερό μπλοκ χρησιμοποιείται για να ανακατευθύνει τη δύναμη. Στη δουλειά, απλοί μηχανισμοί νίκης δεν δίνουν. Αφού αναλύσουμε το πρόβλημα, επιλέγουμε αμέσως τις απαραίτητες δηλώσεις:

  1. Για να σηκώσετε αργά ένα φορτίο σε ύψος η, πρέπει να τραβήξετε ένα τμήμα σχοινιού με μήκος 2 η.
  2. Για να διατηρήσετε το φορτίο σε ισορροπία, πρέπει να ενεργήσετε στο άκρο του σχοινιού με δύναμη 50 N.

Απάντηση. 45.

Ένα βάρος αλουμινίου, στερεωμένο σε ένα αβαρές και μη εκτάσιμο νήμα, βυθίζεται πλήρως σε ένα δοχείο με νερό. Το φορτίο δεν αγγίζει τα τοιχώματα και τον πυθμένα του σκάφους. Στη συνέχεια, ένα φορτίο σιδήρου βυθίζεται στο ίδιο δοχείο με νερό, η μάζα του οποίου είναι ίση με τη μάζα του φορτίου αλουμινίου. Πώς θα αλλάξει το μέτρο της δύναμης τάσης του νήματος και το μέτρο της δύναμης βαρύτητας που ασκεί το φορτίο ως αποτέλεσμα αυτού;

  1. αυξάνει?
  2. Μειώνεται;
  3. Δεν αλλάζει.


Λύση.Αναλύουμε την κατάσταση του προβλήματος και επιλέγουμε εκείνες τις παραμέτρους που δεν αλλάζουν κατά τη διάρκεια της μελέτης: αυτή είναι η μάζα του σώματος και το υγρό στο οποίο το σώμα είναι βυθισμένο στα νήματα. Μετά από αυτό, είναι καλύτερο να κάνετε ένα σχηματικό σχέδιο και να υποδείξετε τις δυνάμεις που δρουν στο φορτίο: τη δύναμη της τάσης του νήματος φάέλεγχος, κατευθυνόμενος κατά μήκος του νήματος προς τα πάνω. Η βαρύτητα κατευθύνεται κάθετα προς τα κάτω. Αρχιμήδειος δύναμη ένα, που ενεργεί από την πλευρά του υγρού στο βυθισμένο σώμα και κατευθύνεται προς τα πάνω. Σύμφωνα με την κατάσταση του προβλήματος, η μάζα των φορτίων είναι η ίδια, επομένως, το μέτρο της δύναμης βαρύτητας που επενεργεί στο φορτίο δεν αλλάζει. Δεδομένου ότι η πυκνότητα των εμπορευμάτων είναι διαφορετική, ο όγκος θα είναι επίσης διαφορετικός.

V = Μ .
Π

Η πυκνότητα του σιδήρου είναι 7800 kg / m 3 και το φορτίο αλουμινίου είναι 2700 kg / m 3. Συνεπώς, Vκαι< Va. Το σώμα βρίσκεται σε ισορροπία, το αποτέλεσμα όλων των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα είναι μηδέν. Ας κατευθύνουμε τον άξονα συντεταγμένων OY προς τα πάνω. Γράφουμε τη βασική εξίσωση της δυναμικής, λαμβάνοντας υπόψη την προβολή των δυνάμεων, στη μορφή φάπρώην + Φάmg= 0; (1) Εκφράζουμε τη δύναμη τάσης φάεξτρ = mgΦά(2); Η δύναμη του Αρχιμήδειου εξαρτάται από την πυκνότητα του υγρού και τον όγκο του βυθισμένου μέρους του σώματος Φά = ρ gV p.h.t. (3); Η πυκνότητα του υγρού δεν αλλάζει και ο όγκος του σώματος σιδήρου είναι μικρότερος Vκαι< Va, οπότε η δύναμη του Αρχιμήδειου που ασκεί το φορτίο σιδήρου θα είναι μικρότερη. Εξάγουμε ένα συμπέρασμα σχετικά με το μέτρο της δύναμης τάσης νήματος, δουλεύοντας με την εξίσωση (2), θα αυξηθεί.

Απάντηση. 13.

Μπάρα μάζα Μγλιστράει από ένα σταθερό τραχύ κεκλιμένο επίπεδο με γωνία α στη βάση. Ο συντελεστής επιτάχυνσης ράβδου είναι ίσος με ένα, ο συντελεστής ταχύτητας της ράβδου αυξάνεται. Η αντίσταση του αέρα μπορεί να παραμεληθεί.

Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ φυσικών μεγεθών και τύπων με τους οποίους μπορούν να υπολογιστούν. Για κάθε θέση της πρώτης στήλης, επιλέξτε την αντίστοιχη θέση από τη δεύτερη στήλη και σημειώστε τους επιλεγμένους αριθμούς στον πίνακα κάτω από τα αντίστοιχα γράμματα.

Β) Ο συντελεστής τριβής της ράβδου στο κεκλιμένο επίπεδο

3) mg cosα

4) sina - ένα
σολ cosα

Λύση.Αυτή η εργασία απαιτεί την εφαρμογή των νόμων του Νεύτωνα. Συνιστούμε να κάνετε ένα σχηματικό σχέδιο. υποδεικνύουν όλα τα κινηματικά χαρακτηριστικά της κίνησης. Εάν είναι δυνατόν, απεικονίστε το διάνυσμα της επιτάχυνσης και τα διανύσματα όλων των δυνάμεων που εφαρμόζονται στο κινούμενο σώμα. να θυμάστε ότι οι δυνάμεις που δρουν στο σώμα είναι αποτέλεσμα αλληλεπίδρασης με άλλα σώματα. Στη συνέχεια γράψτε τη βασική εξίσωση της δυναμικής. Επιλέξτε ένα σύστημα αναφοράς και σημειώστε την εξίσωση που προκύπτει για την προβολή των διανυσμάτων δύναμης και επιτάχυνσης.

Ακολουθώντας τον προτεινόμενο αλγόριθμο, θα κάνουμε ένα σχηματικό σχέδιο (Εικ. 1). Το σχήμα δείχνει τις δυνάμεις που εφαρμόζονται στο κέντρο βάρους της ράβδου και τους άξονες συντεταγμένων του συστήματος αναφοράς που σχετίζονται με την επιφάνεια του κεκλιμένου επιπέδου. Εφόσον όλες οι δυνάμεις είναι σταθερές, η κίνηση της ράβδου θα είναι εξίσου μεταβλητή με την αύξηση της ταχύτητας, δηλ. το διάνυσμα της επιτάχυνσης κατευθύνεται προς την κατεύθυνση της κίνησης. Ας επιλέξουμε την κατεύθυνση των αξόνων όπως φαίνεται στο σχήμα. Ας γράψουμε τις προβολές των δυνάμεων στους επιλεγμένους άξονες.


Ας γράψουμε τη βασική εξίσωση της δυναμικής:

Tr + = (1)

Ας γράψουμε αυτή την εξίσωση (1) για την προβολή των δυνάμεων και της επιτάχυνσης.

Στον άξονα OY: η προβολή της δύναμης αντίδρασης του στηρίγματος είναι θετική, αφού το διάνυσμα συμπίπτει με την κατεύθυνση του άξονα OY N y = Ν; η προβολή της δύναμης τριβής είναι μηδέν αφού το διάνυσμα είναι κάθετο στον άξονα. η προβολή της βαρύτητας θα είναι αρνητική και ίση με mgy= mg cosα ; διανυσματική προβολή επιτάχυνσης ένα υ= 0, αφού το διάνυσμα της επιτάχυνσης είναι κάθετο στον άξονα. Εχουμε Νmg cosα = 0 (2) από την εξίσωση εκφράζουμε τη δύναμη αντίδρασης που ασκείται στη ράβδο από την πλευρά του κεκλιμένου επιπέδου. Ν = mg cosα (3). Ας γράψουμε τις προβολές στον άξονα ΟΧ.

Στον άξονα OX: προβολή δύναμης Νισούται με μηδέν, αφού το διάνυσμα είναι κάθετο στον άξονα OX. Η προβολή της δύναμης τριβής είναι αρνητική (το διάνυσμα κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση σε σχέση με τον επιλεγμένο άξονα). η προβολή της βαρύτητας είναι θετική και ίση με mg x = mg sina (4) από ορθογώνιο τρίγωνο. Προβολή θετικής επιτάχυνσης ένα x = ένα; Στη συνέχεια γράφουμε την εξίσωση (1) λαμβάνοντας υπόψη την προβολή mgσινα- φά tr = μαμά (5); φά tr = Μ(σολσινα- ένα) (6); Θυμηθείτε ότι η δύναμη της τριβής είναι ανάλογη της δύναμης κανονική πίεση Ν.

Εξ ορισμού φά tr = μ Ν(7), εκφράζουμε τον συντελεστή τριβής της ράβδου στο κεκλιμένο επίπεδο.

μ = φά tr = Μ(σολσινα- ένα) = τανα – ένα (8).
Ν mg cosα σολ cosα

Επιλέγουμε τις κατάλληλες θέσεις για κάθε γράμμα.

Απάντηση.Α-3; Β - 2.

Εργασία 8. Το αέριο οξυγόνο βρίσκεται σε δοχείο με όγκο 33,2 λίτρα. Η πίεση του αερίου είναι 150 kPa, η θερμοκρασία του είναι 127 ° C. Προσδιορίστε τη μάζα του αερίου σε αυτό το δοχείο. Εκφράστε την απάντησή σας σε γραμμάρια και στρογγυλοποιήστε στον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό.

Λύση.Είναι σημαντικό να δοθεί προσοχή στη μετατροπή των μονάδων στο σύστημα SI. Μετατροπή θερμοκρασίας σε Kelvin Τ = t°С + 273, τόμος V\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Μεταφράζουμε πίεση Π= 150 kPa = 150.000 Pa. Χρησιμοποιώντας την εξίσωση κατάστασης ιδανικού αερίου

εκφράζουν τη μάζα του αερίου.

Φροντίστε να δώσετε προσοχή στη μονάδα στην οποία σας ζητείται να γράψετε την απάντηση. Είναι πολύ σημαντικό.

Απάντηση. 48

Εργασία 9.Ένα ιδανικό μονοατομικό αέριο σε ποσότητα 0,025 mol διαστέλλεται αδιαβατικά. Ταυτόχρονα, η θερμοκρασία του έπεσε από +103°C σε +23°C. Ποιο είναι το έργο που κάνει το αέριο; Εκφράστε την απάντησή σας σε Joules και στρογγυλοποιήστε στον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό.

Λύση.Πρώτον, το αέριο είναι μονατομικός αριθμός βαθμών ελευθερίας Εγώ= 3, δεύτερον, το αέριο διαστέλλεται αδιαβατικά - αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει μεταφορά θερμότητας Q= 0. Το αέριο πράγματι λειτουργεί μειώνοντας την εσωτερική ενέργεια. Έχοντας αυτό υπόψη, γράφουμε τον πρώτο θερμοδυναμικό νόμο ως 0 = Δ U + ΕΝΑΣΟΛ; (1) εκφράζουμε το έργο του αερίου ΕΝΑ g = –∆ U(2); Γράφουμε τη μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας για ένα μονατομικό αέριο ως

Απάντηση. 25 J.

Η σχετική υγρασία ενός μέρους του αέρα σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία είναι 10%. Πόσες φορές πρέπει να αλλάξει η πίεση αυτού του τμήματος αέρα για να αυξηθεί η σχετική υγρασία του κατά 25% σε σταθερή θερμοκρασία;

Λύση.Οι ερωτήσεις που σχετίζονται με τον κορεσμένο ατμό και την υγρασία του αέρα προκαλούν συχνότερα δυσκολίες στους μαθητές. Ας χρησιμοποιήσουμε τον τύπο για να υπολογίσουμε σχετική υγρασίααέρας

Σύμφωνα με την κατάσταση του προβλήματος, η θερμοκρασία δεν αλλάζει, πράγμα που σημαίνει ότι η πίεση ατμών κορεσμού παραμένει η ίδια. Ας γράψουμε τον τύπο (1) για δύο καταστάσεις αέρα.

φ 1 \u003d 10%; φ 2 = 35%

Εκφράζουμε την πίεση του αέρα από τους τύπους (2), (3) και βρίσκουμε τον λόγο των πιέσεων.

Π 2 = φ 2 = 35 = 3,5
Π 1 φ 1 10

Απάντηση.Η πίεση πρέπει να αυξηθεί κατά 3,5 φορές.

Η θερμή ουσία σε υγρή κατάσταση ψύχθηκε αργά σε κλίβανο τήξης με σταθερή ισχύ. Ο πίνακας δείχνει τα αποτελέσματα των μετρήσεων της θερμοκρασίας μιας ουσίας σε βάθος χρόνου.

Επιλέξτε από την προτεινόμενη λίστα δύοδηλώσεις που αντιστοιχούν στα αποτελέσματα των μετρήσεων και αναφέρουν τους αριθμούς τους.

  1. Το σημείο τήξης της ουσίας υπό αυτές τις συνθήκες είναι 232°C.
  2. Σε 20 λεπτά. μετά την έναρξη των μετρήσεων, η ουσία ήταν μόνο σε στερεή κατάσταση.
  3. Η θερμοχωρητικότητα μιας ουσίας σε υγρή και στερεή κατάσταση είναι η ίδια.
  4. Μετά από 30 λεπτά. μετά την έναρξη των μετρήσεων, η ουσία ήταν μόνο σε στερεή κατάσταση.
  5. Η διαδικασία κρυστάλλωσης της ουσίας κράτησε περισσότερα από 25 λεπτά.

Λύση.Καθώς η ύλη ψύχθηκε, η εσωτερική της ενέργεια μειώθηκε. Τα αποτελέσματα των μετρήσεων θερμοκρασίας επιτρέπουν τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας στην οποία αρχίζει να κρυσταλλώνεται η ουσία. Όσο μια ουσία αλλάζει από υγρή σε στερεή, η θερμοκρασία δεν αλλάζει. Γνωρίζοντας ότι η θερμοκρασία τήξης και η θερμοκρασία κρυστάλλωσης είναι ίδιες, επιλέγουμε τη δήλωση:

1. Το σημείο τήξης μιας ουσίας υπό αυτές τις συνθήκες είναι 232°C.

Η δεύτερη σωστή δήλωση είναι:

4. Μετά από 30 λεπτά. μετά την έναρξη των μετρήσεων, η ουσία ήταν μόνο σε στερεή κατάσταση. Δεδομένου ότι η θερμοκρασία σε αυτό το χρονικό σημείο είναι ήδη κάτω από τη θερμοκρασία κρυστάλλωσης.

Απάντηση. 14.

Σε ένα απομονωμένο σύστημα, το σώμα Α έχει θερμοκρασία +40°C και το σώμα Β έχει θερμοκρασία +65°C. Αυτά τα σώματα έρχονται σε θερμική επαφή μεταξύ τους. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, επιτυγχάνεται η θερμική ισορροπία. Πώς άλλαξε η θερμοκρασία του σώματος Β και η συνολική εσωτερική ενέργεια του σώματος Α και Β ως αποτέλεσμα;

Για κάθε τιμή, προσδιορίστε την κατάλληλη φύση της αλλαγής:

  1. Αυξήθηκε?
  2. Μειώθηκε;
  3. Δεν έχει αλλάξει.

Γράψτε στον πίνακα τους επιλεγμένους αριθμούς για κάθε φυσική ποσότητα. Οι αριθμοί στην απάντηση μπορεί να επαναληφθούν.

Λύση.Εάν σε ένα απομονωμένο σύστημα σωμάτων δεν υπάρχουν μετασχηματισμοί ενέργειας εκτός από την ανταλλαγή θερμότητας, τότε η ποσότητα θερμότητας που εκπέμπεται από σώματα των οποίων η εσωτερική ενέργεια μειώνεται είναι ίση με την ποσότητα θερμότητας που λαμβάνουν τα σώματα των οποίων η εσωτερική ενέργεια αυξάνεται. (Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας.) Σε αυτή την περίπτωση, η συνολική εσωτερική ενέργεια του συστήματος δεν αλλάζει. Προβλήματα αυτού του τύπου επιλύονται με βάση την εξίσωση του ισοζυγίου θερμότητας.

U = ∑ n U i = 0 (1);
Εγώ = 1

όπου ∆ U- αλλαγή στην εσωτερική ενέργεια.

Στην περίπτωσή μας, ως αποτέλεσμα της μεταφοράς θερμότητας, η εσωτερική ενέργεια του σώματος Β μειώνεται, πράγμα που σημαίνει ότι η θερμοκρασία αυτού του σώματος μειώνεται. Η εσωτερική ενέργεια του σώματος Α αυξάνεται, αφού το σώμα έλαβε την ποσότητα θερμότητας από το σώμα Β, τότε η θερμοκρασία του θα αυξηθεί. Η συνολική εσωτερική ενέργεια των σωμάτων Α και Β δεν μεταβάλλεται.

Απάντηση. 23.

Πρωτόνιο Π, που πετάγεται στο κενό μεταξύ των πόλων ενός ηλεκτρομαγνήτη, έχει ταχύτητα κάθετη στο διάνυσμα επαγωγής του μαγνητικού πεδίου, όπως φαίνεται στο σχήμα. Πού κατευθύνεται η δύναμη Lorentz που ενεργεί στο πρωτόνιο σε σχέση με το σχήμα (πάνω, προς τον παρατηρητή, μακριά από τον παρατηρητή, κάτω, αριστερά, δεξιά)


Λύση.Ένα μαγνητικό πεδίο δρα σε ένα φορτισμένο σωματίδιο με τη δύναμη Lorentz. Για να προσδιορίσετε την κατεύθυνση αυτής της δύναμης, είναι σημαντικό να θυμάστε τον μνημονικό κανόνα του αριστερού χεριού, να μην ξεχάσετε να λάβετε υπόψη το φορτίο του σωματιδίου. Κατευθύνουμε τα τέσσερα δάχτυλα του αριστερού χεριού κατά μήκος του διανύσματος ταχύτητας, για ένα θετικά φορτισμένο σωματίδιο, το διάνυσμα πρέπει να εισέλθει στην παλάμη κάθετα, αντίχειραςΤο να παραμερίζεται κατά 90° δείχνει την κατεύθυνση της δύναμης Lorentz που ασκεί το σωματίδιο. Ως αποτέλεσμα, έχουμε ότι το διάνυσμα της δύναμης Lorentz κατευθύνεται μακριά από τον παρατηρητή σε σχέση με το σχήμα.

Απάντηση.από τον παρατηρητή.

Το μέτρο της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου σε έναν επίπεδο πυκνωτή αέρα χωρητικότητας 50 μF είναι 200 ​​V/m. Η απόσταση μεταξύ των πλακών πυκνωτή είναι 2 mm. Ποια είναι η φόρτιση του πυκνωτή; Γράψτε την απάντησή σας σε μC.

Λύση.Ας μετατρέψουμε όλες τις μονάδες μέτρησης στο σύστημα SI. Χωρητικότητα C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, απόσταση μεταξύ των πλακών ρε= 2 10 -3 μ. Το πρόβλημα αφορά έναν επίπεδο πυκνωτή αέρα - μια συσκευή για τη συσσώρευση ηλεκτρικού φορτίου και ενέργειας ηλεκτρικού πεδίου. Από τον τύπο ηλεκτρικής χωρητικότητας

όπου ρεείναι η απόσταση μεταξύ των πλακών.

Ας εκφράσουμε την ένταση U= Ε ρε(τέσσερα) Αντικαταστήστε το (4) στο (2) και υπολογίστε το φορτίο του πυκνωτή.

q = ντο · Εκδ\u003d 50 10 -6 200 0,002 \u003d 20 μC

Δώστε προσοχή στις μονάδες στις οποίες πρέπει να γράψετε την απάντηση. Το παραλάβαμε σε μενταγιόν, αλλά το παρουσιάζουμε σε μC.

Απάντηση. 20 μC.


Ο μαθητής πραγματοποίησε το πείραμα για τη διάθλαση του φωτός, που παρουσιάζεται στη φωτογραφία. Πώς αλλάζει η γωνία διάθλασης του φωτός που διαδίδεται στο γυαλί και ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού με την αύξηση της γωνίας πρόσπτωσης;

  1. αυξάνεται
  2. Μειώνεται
  3. Δεν αλλάζει
  4. Καταγράψτε τους επιλεγμένους αριθμούς για κάθε απάντηση στον πίνακα. Οι αριθμοί στην απάντηση μπορεί να επαναληφθούν.

Λύση.Σε εργασίες ενός τέτοιου σχεδίου, θυμόμαστε τι είναι η διάθλαση. Αυτή είναι μια αλλαγή στην κατεύθυνση διάδοσης του κύματος κατά τη μετάβαση από το ένα μέσο στο άλλο. Προκαλείται από το γεγονός ότι οι ταχύτητες διάδοσης των κυμάτων σε αυτά τα μέσα είναι διαφορετικές. Έχοντας καταλάβει από ποιο μέσο διαδίδεται το φως, γράφουμε τον νόμο της διάθλασης στη μορφή

sina = n 2 ,
sinβ n 1

όπου n 2 - ο απόλυτος δείκτης διάθλασης του γυαλιού, το μέσο όπου πηγαίνει το φως. n 1 είναι ο απόλυτος δείκτης διάθλασης του πρώτου μέσου από όπου προέρχεται το φως. Για αέρα n 1 = 1. α είναι η γωνία πρόσπτωσης της δέσμης στην επιφάνεια του γυάλινου ημικύλινδρου, β είναι η γωνία διάθλασης της δέσμης στο γυαλί. Επιπλέον, η γωνία διάθλασης θα είναι μικρότερη από τη γωνία πρόσπτωσης, καθώς το γυαλί είναι ένα οπτικά πυκνότερο μέσο - ένα μέσο με υψηλό δείκτη διάθλασης. Η ταχύτητα διάδοσης του φωτός στο γυαλί είναι πιο αργή. Σημειώστε ότι οι γωνίες μετρώνται από την κάθετη που έχει αποκατασταθεί στο σημείο πρόσπτωσης της δοκού. Εάν αυξήσετε τη γωνία πρόσπτωσης, τότε θα αυξηθεί και η γωνία διάθλασης. Ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού δεν θα αλλάξει από αυτό.

Απάντηση.

Χάλκινο βραχυκυκλωτήρα την ώρα tΤο 0 = 0 αρχίζει να κινείται με ταχύτητα 2 m/s κατά μήκος παράλληλων οριζόντιων αγώγιμων σιδηροτροχιών, στα άκρα των οποίων συνδέεται μια αντίσταση 10 ohm. Ολόκληρο το σύστημα βρίσκεται σε ένα κατακόρυφο ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο. Η αντίσταση του βραχυκυκλωτήρα και των σιδηροτροχιών είναι αμελητέα, ο βραχυκυκλωτήρας είναι πάντα κάθετος στις ράγες. Η ροή Φ του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής μέσω του κυκλώματος που σχηματίζεται από το βραχυκυκλωτήρα, τις ράγες και την αντίσταση αλλάζει με την πάροδο του χρόνου tόπως φαίνεται στο διάγραμμα.


Χρησιμοποιώντας το γράφημα, επιλέξτε δύο αληθείς προτάσεις και αναφέρετε τους αριθμούς τους στην απάντησή σας.

  1. Ωσπου t\u003d 0,1 s, η μεταβολή της μαγνητικής ροής μέσω του κυκλώματος είναι 1 mWb.
  2. Ρεύμα επαγωγής στο βραχυκυκλωτήρα στην περιοχή από t= 0,1 δευτ t= 0,3 s μέγ.
  3. Η μονάδα του EMF επαγωγής που εμφανίζεται στο κύκλωμα είναι 10 mV.
  4. Η ισχύς του επαγωγικού ρεύματος που ρέει στον βραχυκυκλωτήρα είναι 64 mA.
  5. Για να διατηρηθεί η κίνηση του βραχυκυκλωτήρα, εφαρμόζεται σε αυτό μια δύναμη, η προβολή της οποίας στην κατεύθυνση των σιδηροτροχιών είναι 0,2 N.

Λύση.Σύμφωνα με το γράφημα της εξάρτησης της ροής του διανύσματος μαγνητικής επαγωγής μέσω του κυκλώματος στο χρόνο, προσδιορίζουμε τα τμήματα όπου αλλάζει η ροή Ф και όπου η μεταβολή στη ροή είναι μηδέν. Αυτό θα μας επιτρέψει να προσδιορίσουμε τα χρονικά διαστήματα στα οποία θα εμφανίζεται το επαγωγικό ρεύμα στο κύκλωμα. Σωστή δήλωση:

1) Μέχρι την ώρα t= 0,1 s η μεταβολή της μαγνητικής ροής μέσω του κυκλώματος είναι 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb; Η μονάδα επαγωγής EMF που εμφανίζεται στο κύκλωμα προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας το νόμο EMP

Απάντηση. 13.


Σύμφωνα με το γράφημα της εξάρτησης της ισχύος ρεύματος από το χρόνο σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα του οποίου η επαγωγή είναι 1 mH, προσδιορίστε τη μονάδα EMF αυτοεπαγωγής στο χρονικό διάστημα από 5 έως 10 δευτερόλεπτα. Γράψτε την απάντησή σας σε μικροβολτ.

Λύση.Ας μετατρέψουμε όλες τις ποσότητες στο σύστημα SI, δηλ. μεταφράζουμε την επαγωγή του 1 mH σε H, παίρνουμε 10 -3 H. Η ένταση ρεύματος που φαίνεται στο σχήμα σε mA θα μετατραπεί επίσης σε A πολλαπλασιάζοντας με 10 -3.

Ο τύπος EMF αυτο-επαγωγής έχει τη μορφή

Σε αυτή την περίπτωση, το χρονικό διάστημα δίνεται ανάλογα με την κατάσταση του προβλήματος

t= 10 s – 5 s = 5 s

δευτερόλεπτα και σύμφωνα με το πρόγραμμα προσδιορίζουμε το διάστημα της τρέχουσας αλλαγής κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου:

Εγώ= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 Α.

Αντικαθιστούμε τις αριθμητικές τιμές στον τύπο (2), παίρνουμε

| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V ή 2 μV.

Απάντηση. 2.

Δύο διαφανείς πλάκες σε επίπεδο-παράλληλες πιέζονται σφιχτά μεταξύ τους. Μια δέσμη φωτός πέφτει από τον αέρα στην επιφάνεια της πρώτης πλάκας (βλ. εικόνα). Είναι γνωστό ότι ο δείκτης διάθλασης της άνω πλάκας είναι ίσος με n 2 = 1,77. Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ των φυσικών μεγεθών και των τιμών τους. Για κάθε θέση της πρώτης στήλης, επιλέξτε την αντίστοιχη θέση από τη δεύτερη στήλη και σημειώστε τους επιλεγμένους αριθμούς στον πίνακα κάτω από τα αντίστοιχα γράμματα.


Λύση.Για την επίλυση προβλημάτων σχετικά με τη διάθλαση του φωτός στη διεπαφή μεταξύ δύο μέσων, ειδικότερα, προβλήματα σχετικά με τη διέλευση του φωτός από επίπεδες παράλληλες πλάκες, μπορεί να προταθεί η ακόλουθη σειρά επίλυσης: κάντε ένα σχέδιο που να δείχνει τη διαδρομή των ακτίνων που προέρχονται από ένα μέτρια προς άλλη? στο σημείο πρόσπτωσης της δέσμης στη διεπαφή μεταξύ δύο μέσων, σχεδιάστε μια κανονική στην επιφάνεια, σημειώστε τις γωνίες πρόσπτωσης και διάθλασης. Δώστε ιδιαίτερη προσοχή στην οπτική πυκνότητα του υπό εξέταση μέσου και να θυμάστε ότι όταν μια δέσμη φωτός περνά από ένα οπτικά λιγότερο πυκνό μέσο σε ένα οπτικά πυκνότερο μέσο, ​​η γωνία διάθλασης θα είναι μικρότερη από τη γωνία πρόσπτωσης. Το σχήμα δείχνει τη γωνία μεταξύ της προσπίπτουσας δέσμης και της επιφάνειας και χρειαζόμαστε τη γωνία πρόσπτωσης. Θυμηθείτε ότι οι γωνίες καθορίζονται από την κάθετη που αποκαταστάθηκε στο σημείο πρόσπτωσης. Καθορίζουμε ότι η γωνία πρόσπτωσης της δέσμης στην επιφάνεια είναι 90° - 40° = 50°, ο δείκτης διάθλασης n 2 = 1,77; n 1 = 1 (αέρας).

Ας γράψουμε τον νόμο της διάθλασης

sinβ = αμαρτία50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Ας φτιάξουμε μια κατά προσέγγιση διαδρομή της δοκού μέσα από τις πλάκες. Χρησιμοποιούμε τον τύπο (1) για τα όρια 2–3 και 3–1. Σε απάντηση παίρνουμε

Α) Το ημίτονο της γωνίας πρόσπτωσης της δέσμης στο όριο 2–3 μεταξύ των πλακών είναι 2) ≈ 0,433;

Β) Η γωνία διάθλασης της δέσμης κατά τη διέλευση του ορίου 3–1 (σε ακτίνια) είναι 4) ≈ 0,873.

Απάντηση. 24.

Προσδιορίστε πόσα σωματίδια α και πόσα πρωτόνια λαμβάνονται ως αποτέλεσμα μιας αντίδρασης θερμοπυρηνικής σύντηξης

+ → Χ+ y;

Λύση.Σε όλες τις πυρηνικές αντιδράσεις τηρούνται οι νόμοι διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου και του αριθμού των νουκλεονίων. Να συμβολίσετε με x τον αριθμό των σωματιδίων άλφα, y τον αριθμό των πρωτονίων. Ας κάνουμε εξισώσεις

+ → x + y;

λύνοντας το σύστημα έχουμε αυτό Χ = 1; y = 2

Απάντηση. 1 – α-σωματίδιο; 2 - πρωτόνια.

Ο συντελεστής ορμής του πρώτου φωτονίου είναι 1,32 · 10 -28 kg m/s, που είναι 9,48 · 10 -28 kg m/s μικρότερος από τη μονάδα ορμής του δεύτερου φωτονίου. Βρείτε την αναλογία ενέργειας E 2 /E 1 του δεύτερου και του πρώτου φωτονίου. Στρογγυλοποιήστε την απάντησή σας στα δέκατα.

Λύση.Η ορμή του δεύτερου φωτονίου είναι μεγαλύτερη από την ορμή του πρώτου φωτονίου κατά συνθήκη, οπότε μπορούμε να φανταστούμε Π 2 = Π 1 + ∆ Π(ένας). Η ενέργεια των φωτονίων μπορεί να εκφραστεί σε όρους ορμής φωτονίου χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες εξισώσεις. το μι = mc 2(1) και Π = mc(2), λοιπόν

μι = pc (3),

όπου μιείναι η ενέργεια των φωτονίων, Πείναι η ορμή του φωτονίου, m είναι η μάζα του φωτονίου, ντο= 3 10 8 m/s είναι η ταχύτητα του φωτός. Λαμβάνοντας υπόψη τον τύπο (3), έχουμε:

μι 2 = Π 2 = 8,18;
μι 1 Π 1

Στρογγυλοποιούμε την απάντηση στα δέκατα και παίρνουμε 8,2.

Απάντηση. 8,2.

Ο πυρήνας ενός ατόμου έχει υποστεί ραδιενεργό β-διάσπαση ποζιτρονίων. Πώς αυτό άλλαξε το ηλεκτρικό φορτίο του πυρήνα και τον αριθμό των νετρονίων σε αυτόν;

Για κάθε τιμή, προσδιορίστε την κατάλληλη φύση της αλλαγής:

  1. Αυξήθηκε?
  2. Μειώθηκε;
  3. Δεν έχει αλλάξει.

Γράψτε στον πίνακα τους επιλεγμένους αριθμούς για κάθε φυσική ποσότητα. Οι αριθμοί στην απάντηση μπορεί να επαναληφθούν.

Λύση.Ποζιτρόνιο β - η διάσπαση στον ατομικό πυρήνα συμβαίνει κατά τη μετατροπή ενός πρωτονίου σε νετρόνιο με την εκπομπή ενός ποζιτρονίου. Ως αποτέλεσμα, ο αριθμός των νετρονίων στον πυρήνα αυξάνεται κατά ένα, το ηλεκτρικό φορτίο μειώνεται κατά ένα και ο μαζικός αριθμός του πυρήνα παραμένει αμετάβλητος. Έτσι, η αντίδραση μετασχηματισμού ενός στοιχείου είναι η εξής:

Απάντηση. 21.

Πέντε πειράματα πραγματοποιήθηκαν στο εργαστήριο για την παρατήρηση της περίθλασης χρησιμοποιώντας διάφορες σχάρες περίθλασης. Κάθε ένα από τα πλέγματα φωτιζόταν από παράλληλες δέσμες μονοχρωματικού φωτός με ορισμένο μήκος κύματος. Το φως σε όλες τις περιπτώσεις προσπίπτει κάθετα στη σχάρα. Σε δύο από αυτά τα πειράματα, παρατηρήθηκε ο ίδιος αριθμός βασικών μέγιστων περίθλασης. Υποδείξτε πρώτα τον αριθμό του πειράματος στο οποίο χρησιμοποιήθηκε πλέγμα περίθλασης με μικρότερη περίοδο και, στη συνέχεια, τον αριθμό του πειράματος στο οποίο χρησιμοποιήθηκε πλέγμα περίθλασης με μεγαλύτερη περίοδο.

Λύση.Η περίθλαση του φωτός είναι το φαινόμενο μιας δέσμης φωτός στην περιοχή μιας γεωμετρικής σκιάς. Η περίθλαση μπορεί να παρατηρηθεί όταν συναντώνται αδιαφανείς περιοχές ή οπές στη διαδρομή ενός φωτεινού κύματος σε μεγάλα και αδιαφανή φράγματα και οι διαστάσεις αυτών των περιοχών ή οπών είναι ανάλογες με το μήκος κύματος. Μία από τις πιο σημαντικές συσκευές περίθλασης είναι ένα πλέγμα περίθλασης. Οι γωνιακές κατευθύνσεις προς τα μέγιστα του σχεδίου περίθλασης καθορίζονται από την εξίσωση

ρεαμαρτία = κλ(1),

όπου ρεείναι η περίοδος του πλέγματος περίθλασης, φ είναι η γωνία μεταξύ της κανονικής προς το πλέγμα και της κατεύθυνσης προς ένα από τα μέγιστα του σχεδίου περίθλασης, λ είναι το μήκος κύματος φωτός, κείναι ένας ακέραιος αριθμός που ονομάζεται τάξη του μέγιστου περίθλασης. Εκφράστε από την εξίσωση (1)

Επιλέγοντας ζεύγη σύμφωνα με τις πειραματικές συνθήκες, επιλέγουμε πρώτα 4 όπου χρησιμοποιήθηκε πλέγμα περίθλασης με μικρότερη περίοδο και στη συνέχεια ο αριθμός του πειράματος στο οποίο χρησιμοποιήθηκε πλέγμα περίθλασης με μεγάλη περίοδο είναι 2.

Απάντηση. 42.

Το ρεύμα ρέει μέσω της αντίστασης καλωδίου. Η αντίσταση αντικαταστάθηκε με μια άλλη, με ένα σύρμα από το ίδιο μέταλλο και το ίδιο μήκος, αλλά με το μισό εμβαδόν διατομής και το μισό ρεύμα περνούσε από μέσα του. Πώς θα αλλάξει η τάση στην αντίσταση και η αντίστασή της;

Για κάθε τιμή, προσδιορίστε την κατάλληλη φύση της αλλαγής:

  1. θα αυξηθεί;
  2. θα μειωθεί?
  3. Δεν θα αλλάξει.

Γράψτε στον πίνακα τους επιλεγμένους αριθμούς για κάθε φυσική ποσότητα. Οι αριθμοί στην απάντηση μπορεί να επαναληφθούν.

Λύση.Είναι σημαντικό να θυμάστε από ποιες ποσότητες εξαρτάται η αντίσταση του αγωγού. Ο τύπος για τον υπολογισμό της αντίστασης είναι

Ο νόμος του Ohm για το τμήμα του κυκλώματος, από τον τύπο (2), εκφράζουμε την τάση

U = Ι Ρ (3).

Σύμφωνα με την κατάσταση του προβλήματος, η δεύτερη αντίσταση είναι κατασκευασμένη από σύρμα του ίδιου υλικού, του ίδιου μήκους, αλλά διαφορετικής επιφάνειας διατομής. Η περιοχή είναι διπλάσια μικρότερη. Αντικαθιστώντας το (1) παίρνουμε ότι η αντίσταση αυξάνεται κατά 2 φορές και το ρεύμα μειώνεται κατά 2 φορές, επομένως, η τάση δεν αλλάζει.

Απάντηση. 13.

Η περίοδος ταλάντωσης ενός μαθηματικού εκκρεμούς στην επιφάνεια της Γης είναι 1,2 φορές μεγαλύτερη από την περίοδο της ταλάντωσής του σε κάποιον πλανήτη. Ποιος είναι ο συντελεστής επιτάχυνσης της βαρύτητας σε αυτόν τον πλανήτη; Η επίδραση της ατμόσφαιρας και στις δύο περιπτώσεις είναι αμελητέα.

Λύση.Ένα μαθηματικό εκκρεμές είναι ένα σύστημα που αποτελείται από ένα νήμα, οι διαστάσεις του οποίου είναι πολύ μεγαλύτερες από τις διαστάσεις της μπάλας και της ίδιας της μπάλας. Μπορεί να προκύψει δυσκολία εάν ξεχαστεί ο τύπος Thomson για την περίοδο ταλάντωσης ενός μαθηματικού εκκρεμούς.

Τ= 2π (1);

μεγάλοείναι το μήκος του μαθηματικού εκκρεμούς. σολ- επιτάχυνση της βαρύτητας.

Κατά συνθήκη

Express από (3) σολ n \u003d 14,4 m / s 2. Πρέπει να σημειωθεί ότι η επιτάχυνση της ελεύθερης πτώσης εξαρτάται από τη μάζα του πλανήτη και την ακτίνα

Απάντηση. 14,4 m/s 2.

Ένας ευθύς αγωγός μήκους 1 m, μέσω του οποίου ρέει ρεύμα 3 Α, βρίσκεται σε ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο με επαγωγή ΣΤΟ= 0,4 T υπό γωνία 30° ως προς το διάνυσμα . Ποιο είναι το μέτρο της δύναμης που ασκείται στον αγωγό από το μαγνητικό πεδίο;

Λύση.Εάν ένας αγωγός που μεταφέρει ρεύμα τοποθετηθεί σε μαγνητικό πεδίο, τότε το πεδίο στον αγωγό που μεταφέρει ρεύμα θα ενεργήσει με τη δύναμη Ampere. Γράφουμε τον τύπο για το μέτρο δύναμης Ampère

φάΑ = I LB sina;

φά A = 0,6 N

Απάντηση. φά A = 0,6 N.

Η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου που είναι αποθηκευμένη στο πηνίο όταν διέρχεται συνεχές ρεύμα είναι 120 J. Πόσες φορές πρέπει να αυξηθεί η ισχύς του ρεύματος που διαρρέει την περιέλιξη του πηνίου για να αποθηκεύεται η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου σε αυτό να αυξηθεί κατά 5760 J.

Λύση.Η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου υπολογίζεται από τον τύπο

W m = LI 2 (1);
2

Κατά συνθήκη W 1 = 120 J, λοιπόν W 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.

Εγώ 1 2 = 2W 1 ; Εγώ 2 2 = 2W 2 ;
μεγάλο μεγάλο

Στη συνέχεια η αναλογία ρεύματος

Εγώ 2 2 = 49; Εγώ 2 = 7
Εγώ 1 2 Εγώ 1

Απάντηση.Η ένταση ρεύματος πρέπει να αυξηθεί κατά 7 φορές. Στο φύλλο απαντήσεων εισάγετε μόνο τον αριθμό 7.

Ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από δύο λαμπτήρες, δύο διόδους και ένα πηνίο σύρματος συνδεδεμένο όπως φαίνεται στο σχήμα. (Μια δίοδος επιτρέπει στο ρεύμα να ρέει μόνο προς μία κατεύθυνση, όπως φαίνεται στο πάνω μέρος του σχήματος.) Ποιος από τους λαμπτήρες θα ανάψει εάν ο βόρειος πόλος του μαγνήτη πλησιάσει το πηνίο; Εξηγήστε την απάντησή σας υποδεικνύοντας ποια φαινόμενα και μοτίβα χρησιμοποιήσατε στην εξήγηση.


Λύση.Οι γραμμές μαγνητικής επαγωγής βγαίνουν από Βόρειος πόλοςμαγνήτης και αποκλίνουν. Καθώς ο μαγνήτης πλησιάζει, η μαγνητική ροή μέσω του πηνίου του σύρματος αυξάνεται. Σύμφωνα με τον κανόνα του Lenz, το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από το επαγωγικό ρεύμα του βρόχου πρέπει να κατευθύνεται προς τα δεξιά. Σύμφωνα με τον κανόνα του gimlet, το ρεύμα πρέπει να ρέει δεξιόστροφα (όταν το βλέπουμε από αριστερά). Προς αυτή την κατεύθυνση, περνά η δίοδος στο κύκλωμα του δεύτερου λαμπτήρα. Έτσι, η δεύτερη λάμπα θα ανάψει.

Απάντηση.Η δεύτερη λυχνία θα ανάψει.

Μήκος ακτίνων αλουμινίου μεγάλο= 25 cm και εμβαδόν διατομής μικρό\u003d 0,1 cm 2 αιωρείται σε ένα νήμα από το πάνω άκρο. Το κάτω άκρο στηρίζεται στον οριζόντιο πυθμένα του δοχείου στο οποίο χύνεται νερό. Το μήκος του βυθισμένου τμήματος της ακτίνας μεγάλο= 10 cm Βρείτε δύναμη φά, με το οποίο η βελόνα πιέζει στον πυθμένα του αγγείου, αν είναι γνωστό ότι το νήμα βρίσκεται κατακόρυφα. Η πυκνότητα του αλουμινίου ρ a = 2,7 g / cm 3, η πυκνότητα του νερού ρ in = 1,0 g / cm 3. Επιτάχυνση βαρύτητος σολ= 10 m/s 2

Λύση.Ας κάνουμε ένα επεξηγηματικό σχέδιο.


– Δύναμη τάνυσης νήματος.

– Δύναμη αντίδρασης του πυθμένα του δοχείου.

α είναι η Αρχιμήδεια δύναμη που δρα μόνο στο βυθισμένο μέρος του σώματος και εφαρμόζεται στο κέντρο του βυθισμένου τμήματος της ακτίνας.

- η δύναμη της βαρύτητας που επενεργεί στην ακτίνα από την πλευρά της Γης και εφαρμόζεται στο κέντρο ολόκληρης της ακτίνας.

Εξ ορισμού, η μάζα της ακτίνας Μκαι το μέτρο της Αρχιμήδειας δύναμης εκφράζονται ως εξής: Μ = SLρ a (1);

φάα = Slρ σε σολ (2)

Εξετάστε τις ροπές των δυνάμεων σε σχέση με το σημείο ανάρτησης της ακτίνας.

Μ(Τ) = 0 είναι η στιγμή της δύναμης τάσης. (3)

Μ(Ν) = NL cosα είναι η ροπή της δύναμης αντίδρασης του στηρίγματος. (τέσσερα)

Λαμβάνοντας υπόψη τα σημάδια των ροπών, γράφουμε την εξίσωση

NL cos + Slρ σε σολ (μεγάλο μεγάλο ) cosα = SLρ ένα σολ μεγάλο cos(7)
2 2

δεδομένου ότι, σύμφωνα με τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα, η δύναμη αντίδρασης του πυθμένα του σκάφους είναι ίση με τη δύναμη φάδ με το οποίο πιέζει η βελόνα στον πάτο του αγγείου γράφουμε Ν = φά e και από την εξίσωση (7) εκφράζουμε αυτή τη δύναμη:

F d = [ 1 μεγάλορ ένα– (1 – μεγάλο )μεγάλορ σε] Sg (8).
2 2μεγάλο

Συνδέοντας τους αριθμούς, το καταλαβαίνουμε

φά d = 0,025 N.

Απάντηση. φά d = 0,025 N.

Ένα μπουκάλι που περιέχει Μ 1 = 1 kg αζώτου, όταν δοκιμάστηκε για αντοχή εξερράγη σε θερμοκρασία t 1 = 327°C. Τι μάζα υδρογόνου Μ 2 θα μπορούσε να αποθηκευτεί σε έναν τέτοιο κύλινδρο σε θερμοκρασία t 2 \u003d 27 ° C, με πενταπλάσιο περιθώριο ασφαλείας; Μοριακή μάζα αζώτου Μ 1 \u003d 28 g / mol, υδρογόνο Μ 2 = 2 g/mol.

Λύση.Γράφουμε την εξίσωση κατάστασης ενός ιδανικού αερίου Mendeleev - Clapeyron για το άζωτο

όπου V- τον όγκο του μπαλονιού, Τ 1 = t 1 + 273°C. Ανάλογα με τις συνθήκες, το υδρογόνο μπορεί να αποθηκευτεί υπό πίεση Π 2 = p 1 /5; (3) Δεδομένου ότι

μπορούμε να εκφράσουμε τη μάζα του υδρογόνου δουλεύοντας αμέσως με τις εξισώσεις (2), (3), (4). Ο τελικός τύπος μοιάζει με:

Μ 2 = Μ 1 Μ 2 Τ 1 (5).
5 Μ 1 Τ 2

Μετά την αντικατάσταση αριθμητικών δεδομένων Μ 2 = 28

Απάντηση. Μ 2 = 28

Σε ένα ιδανικό κύκλωμα ταλάντωσης, το πλάτος των ταλαντώσεων του ρεύματος στον επαγωγέα I m= 5 mA, και το πλάτος της τάσης κατά μήκος του πυκνωτή Εμ= 2,0 V. Τη στιγμή tη τάση στον πυκνωτή είναι 1,2 V. Βρείτε το ρεύμα στο πηνίο αυτή τη στιγμή.

Λύση.Σε ένα ιδανικό κύκλωμα ταλάντωσης, η ενέργεια των κραδασμών διατηρείται. Για τη στιγμή του χρόνου t, ο νόμος διατήρησης της ενέργειας έχει τη μορφή

ντο U 2 + μεγάλο Εγώ 2 = μεγάλο I m 2 (1)
2 2 2

Για τις τιμές πλάτους (μέγιστες), γράφουμε

και από την εξίσωση (2) εκφράζουμε

ντο = I m 2 (4).
μεγάλο Εμ 2

Ας αντικαταστήσουμε το (4) στο (3). Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε:

Εγώ = I m (5)

Έτσι, το ρεύμα στο πηνίο εκείνη τη στιγμή tείναι ίσο με

Εγώ= 4,0 mA.

Απάντηση. Εγώ= 4,0 mA.

Υπάρχει ένας καθρέφτης στο κάτω μέρος μιας δεξαμενής βάθους 2 m. Μια δέσμη φωτός, που περνά μέσα από το νερό, αντανακλάται από τον καθρέφτη και βγαίνει από το νερό. Ο δείκτης διάθλασης του νερού είναι 1,33. Βρείτε την απόσταση μεταξύ του σημείου εισόδου της δέσμης στο νερό και του σημείου εξόδου της δέσμης από το νερό, εάν η γωνία πρόσπτωσης της δέσμης είναι 30°

Λύση.Ας κάνουμε ένα επεξηγηματικό σχέδιο


α είναι η γωνία πρόσπτωσης της δέσμης.

β είναι η γωνία διάθλασης της δέσμης στο νερό.

AC είναι η απόσταση μεταξύ του σημείου εισόδου της δέσμης στο νερό και του σημείου εξόδου της δέσμης από το νερό.

Σύμφωνα με το νόμο της διάθλασης του φωτός

sinβ = sina (3)
n 2

Θεωρήστε ένα ορθογώνιο ΔADB. Σε αυτό μ.Χ. = η, τότε DВ = μ.Χ

tgβ = η tgβ = η sina = η sinβ = η sina (4)
cosβ

Παίρνουμε την εξής έκφραση:

AC = 2 DB = 2 η sina (5)

Αντικαταστήστε τις αριθμητικές τιμές στον τύπο που προκύπτει (5)

Απάντηση. 1,63 μ

Κατά την προετοιμασία για την εξέταση, σας προσκαλούμε να εξοικειωθείτε με πρόγραμμα εργασίας στη φυσική για τις τάξεις 7-9 στη γραμμή διδακτικού υλικού Peryshkina A.V.και το πρόγραμμα εργασίας του σε βάθος επιπέδου για τους βαθμούς 10-11 στο TMC Myakisheva G.Ya.Τα προγράμματα είναι διαθέσιμα για προβολή και δωρεάν λήψη σε όλους τους εγγεγραμμένους χρήστες.

Παρόμοια άρθρα