Пробный егэ по физике апрель. Подготовка к ЕГЭ по физике: примеры, решения, объяснения


Лекция:


На предыдущем уроке было сказано об элементах мировоззрения человека. Среди них важное место занимают знания. Знания об окружающем мире, природе, человеке являются результатом собственной познавательной и исследовательской деятельности. А также они копятся веками и передаются от поколения к поколению, как драгоценный опыт. Знания постоянно углубляются, расширяются и совершенствуются. Запомним основные определение сегодняшнего урока:

Знания – это один из элементов мировоззрения человека, выступающий в виде усвоенных понятий, законов, принципов.

Гносеология - наука о познании

Можно ли знать всё? Каковы пределы человеческого познания? Ответы на эти и подобные вопросы ищет философская наука гносеология – учение о знании и возможностях познания. Познание – основной предмет гносеологии, являющийся процессом приобретения знаний об окружающем мире и самом себе. В ходе познавательной активности человек исследует внешние стороны и внутреннюю сущность предметов и явлений. Одним из главных вопросов гносеологии является вопрос: "Познаваем ли мир?" . Люди по – разному отвечают на него и, соответственно, делятся на гностиков (оптимистов) , агностиков (пессимистов) и скептиков. Если гностики считают, что мир познаваем, то агностики отрицают такую возможность, а скептики не отрицают возможность познания мира, но сомневаются в достоверности получаемых знаний, в надежности их истины.

Познание начинается с чувственного восприятия мира и постепенно переходит в рациональное осмысление мира. Давайте рассмотрим ступени познания.

Ступени (уровни) познания

Существует две ступени познания: чувственное и рациональное. Чувственное познание происходит с помощью органов чувств (зрение, осязание, обоняние, слух, вкус). Это непосредственная форма познания, в процессе которого знания получаются путем прямого контакта. К примеру, вы вышли на улицу и почувствовали холод. Таким образом, чувственный уровень позволяет познать только внешние свойства объекта познания. Данный уровень включает в себя три формы. Запомните их:

    Ощущение – отражение в сознании отдельных свойств объекта познания. Например , яблоко кислое, голос приятный, плита горячая.

    Восприятие – отражение всех свойств объекта познания в целости. Например , мы едим яблоко, ощущаем его вкус (отдельное свойство), но в то же время воспринимаем и запах, цвет, форму яблока в целом.

    Представление – образ воспринятого объекта познания, сохранившийся в памяти. Например , мы можем вспомнить и представить, каким вкусным было яблоко, съеденное вчера. Представление может происходить не только с помощью памяти, но и с помощью воображения. Так, ещё до начала строительства дома архитектор может представить каким он будет.

Результатом чувственного познания является образ . Роль чувственного познания велика. Органы чувств связывают человека с внешним миром, без них он не способен мыслить и познавать. Чувственное познание присуще не только человеку, но и высшим животным.

Следующая ступень – рациональное познание происходит с помощью ума и абстрактного мышления. Если чувственное познание происходит непосредственно, то рациональное является опосредованной формой познания. К примеру, чтобы узнать холодно на улице или нет человеку не обязательно выходить из дома, достаточно посмотреть термометр. Если на чувственном уровне человек познаёт внешние свойства объекта познания, то на рациональном уровне устанавливаются внутренние свойства объекта, его сущность. Данный уровень познания также включает три формы:

    Понятие – это мысль, фиксирующая признаки и свойства объекта познания. Например , «Дерево». Понятия в сознании человека связываются между собой и формируют суждения.

    Суждение – мысль, утверждающая или отрицающая что - либо о познаваемом объекте. Например , «Все деревья относятся к классу растений».

    Умозаключение – конечный вывод, который формируется в процессе мышления над понятиями и суждениями. Например , «Ель - это хвойное дерево. Поскольку все деревья относятся к классу растений, следовательно, ель тоже растение".

Результатом рационального познания являются знания . Рациональное познание присуще только человеку. Рассмотрите иллюстрацию. Мышление представляет собой целостный процесс, происходящий в результате чувственного и рационального познания.


Какая ступень познания важнее, первичнее? По отношению к этому вопросу в философии выделились два противостоящих друг другу направления: рационализм и сенсуализм (эмпиризм). Рационалисты основой познания признают разум и абстрактное мышление. Для них чувственное познание вторично. А сенсуалисты (эмпирики) на первое место ставят ощущение, восприятие и представление, то есть чувства. Для них вторично рациональное познание.

В действительности чувственное и рациональное уровни познания являются единым процессом. Просто в одних познавательных процессах преобладает чувственное познание, а в других рациональное.

Виды знаний

Познание возможно в самых разных областях. Существует множество видов познания, соответственно и видов знаний. Рассмотрим научное и ненаучное познание.

Научное познание – это системно организованный процесс получения объективного и обоснованного истинного знания.

Его особенностями и отличительными чертами являются:

  • Объективность – стремление изучить мир таким, какой он есть не зависимо от интересов и устремлений субъекта познания.
  • Обоснованность – подкрепление знаний доказательствами, фактами и логическими заключениями.
  • Рациональность – опора научного познания на мышление, исключение личных мнений, эмоций, чувств.
  • Системность – структурированность научных знаний.
  • Проверяемость – подтверждение знания в практической деятельности.

НАУЧНОЕ ПОЗНАНИЕ

Уровень

Главная задача

Методы

Форма/результат

Эмпирический
(опытный, чувственный)

Сбор, описание, выделение отдельных фактов о предметах и явлениях, их фиксация для того, чтобы потом, на теоретическом уровне сделать выводы.

  • наблюдение
  • эксперимент
  • измерение

Теоретический
(рациональный)

Обобщение фактов, собранных на эмпирическом уровне, объяснение изучаемых явлений, установление закономерностей, получение новых знаний.

  • анализ
  • синтез
  • сравнение
  • абстрагирование
  • обобщение
  • конкретизация
  • индукция
  • дедукция
  • аналогия
  • проблема (теоретический или практический вопрос, с которого начинается любое научное исследование)
  • гипотеза (предположение, которое утверждается или опровергается в ходе исследования)
  • теория (система взаимосвязанных утверждений и обобщенных знаний об объекте познания)
  • закон (умозаключение об объективных, устойчивых и повторяющихся связях между предметами и явлениями)

Рассмотрим процесс научного познания на примере исследования биолога, изучающего зависимость высоты растений от климата. Итак, ученый предположил, что деревья в среднем выше в местности с теплым климатом. (Это постановка гипотезы, которая подтверждается или опровергается результатами исследования.) В поисках доказательств биолог отправился на юг, измерил высоту трёхсот деревьев, зафиксировал результаты измерений. (Это эмпирический уровень научного познания.) Вернувшись в лабораторию учёный произвёл расчёты, сравнил данные, доказательно подтвердил правоту своей гипотезы и сделал выводы. (Это теоретический уровень.)

Научное познание невозможно без выявления причинно – следственных связей. Одно явление или событие связано с каким-либо другим, которое называется причиной и порождает следствие. Представим очень простой пример. Петя и Коля идут по узкой тропинке (событие). Петя наступил Коле на ногу (событие). Последствие – больная нога. Причина – узкая тропинка. Таким образом, выявить причинно –следственные связи значит, что нужно установить зависимость одного явления с другим.

Одним из видов научного познания является социальное познание.

Социальное познание – это познание законов и принципов функционирования общества, культуры, человека.

Результатом социального познания являются социальные и гуманитарные знания, которые мы изучаем на уроках истории и обществознания. Обществознание же является интегрированным школьным предметом и включает в себя несколько социально-гуманитарных наук (философия, социология, экономика, политология, правоведение, культурология, психология и др.). Социальное познание отличается от естественнонаучного рядом существенных признаков. Рассмотрим их:

  • если в естественнонаучном познании субъектом является человек, а объектом предметы и явления, то в социальном познании субъект и объект познания совпадают, то есть люди познают сами себя;
  • если основной чертой естественнонаучных знаний является объективность, то социальные и гуманитарные знания субъективны, потому что результаты исследований социологов, историков, этнографов, правоведов интерпретируются в зависимости от их собственных взглядов и суждений;
  • если ученые – естествоиспытатели, изучающие природу, стремятся к достижению абсолютной истины, то ученые, изучающие человека и общество достигают истину относительную, потому что общество динамично и постоянно изменяется;
  • применение многих естественнонаучных методов познания в социальном познании ограничено, к примеру, невозможно изучить уровень инфляции под микроскопом, это делается путем абстрагирования.

Толчком к началу социального познания служат социальные факты (действия индивидов или групп), чьи – то мнения и суждения, а также результаты материальной и нематериальной деятельности людей. Социальные исследования направлены на открытие исторических закономерностей и социальное прогнозирование. Для достижения этих целей ученые и исследователи используют социальную реальность (практика), исторические информаторы (археология, документы) и опыт поколений.

Открытие исторической закономерности происходит тогда, когда между общественными явлениями и процессами обнаруживается объективно повторяющаяся связь. Безусловно, исторические события и личности уникальны, к примеру, не может быть двух абсолютно одинаковых войн или президентов. Однако, некоторым из них присущи общие черты и тенденции. Когда эти черты и тенденции постоянно повторяются можно говорить об исторической закономерности. Примером исторической закономерности является взлёт и падение любой империи.

В изучении общества и истории сложилось два подхода:

    формационный (К. Маркс, Ф. Энгельс);

    цивилизационный (О. Шпенглер, А. Тойнби) .

В основе классификации обществ в рамках формационного подхода лежит закономерная смена общественно – экономических формаций от низшего к высшему, от простого к сложному: первобытное общество → рабовладельческое общество → феодальное общество → капиталистическое общество → коммунистическое общество . Движущей силой такого развития является классовая борьба, например, в рабовладельческом обществе – борьба между рабовладельцами и рабами, в феодальном обществе - борьба между феодалами и крестьянами. На протяжении истории общество развивается, двигаясь от одной формации к другой. Конечной целью этого движения, согласно учению К. Маркса, Ф. Энгельса, а затем и В.И. Ленина, является коммунизм.


Общественно - экономическая формация – это стадия эволюции общества, характеризующаяся определённой ступенью развития производительных сил и соответствующих ей производственных отношений.


Если формационный подход концентрирует внимание на всеобщем, то цивилизационный подход изучает уникальность и неповторимость истории каждого народа или страны. Поэтому в основе классификации обществ в рамках цивилизационного подхода лежит духовный, идеологический, культурный фактор. Данный подход к изучению истории и общества концентрирует внимание на локально-региональных особенностях конкретного общества. Так, выделяют российское, китайское, японское, индийское общества или цивилизации. Есть цивилизации давно исчезнувшие, к примеру, цивилизация майя, римская цивилизация. Большинство современных ученых придерживаются цивилизационного подхода в изучении истории и общества.


Цивилизация – это ступень общественного развития, имеющая устойчивые черты материального производства, духовной культуры, образа жизни конкретного региона.


Социальным прогнозированием занимается наука футурология. Её главной целью является разработка вариантов развития социума или его объектов. Прогнозирование возможно в различных сферах общества, в экономической, юридической, культурной. Осуществляется оно такими методами, как анализ, сравнение, анкетирование, эксперимент и др. Значение социального прогнозирования велико. Например, прогнозирование рынка труда, даёт информацию о востребованных профессиях и вакантных должностях.

Скажем кратко о ненаучном познании и его видах.

Ненаучное познание – познание окружающего мира, опирающееся на веру и интуицию.

  • Обыденное познание основано на наблюдениях и здравом смысле человека, согласовывается с его жизненным опытом. Обыденные знания имеют большую практическую ценность, являются ориентиром повседневного поведения человека, его взаимоотношений с другими людьми и природой. Характерной особенностью обыденных знаний является то, что они описывают происходящее: «бумага горит», «предмет, подброшенный вверх обязательно упадет на землю», но не объясняют почему именно так, а не иначе.
  • Мифологическое познание – это фантастическое отражение реальности. Мифы возникли в первобытном обществе. У первобытных людей не было достаточно опыта для понимания истинных причин происхождения человека и мира, природных явлений, поэтому их объясняли при помощи мифов и легенд. Мифы существуют и в настоящее время. Героями современных мифов являются Дед Мороз, Баба-яга, Бэтмен и др.
  • Религиозное познание – это познание с опорой на религиозные тексты (Библию, Коран и др.).
  • Художественное познание – это познание средствами искусства, Окружающий мир отражается не в понятиях, а в художественных образах произведений литературы или театра, музыки или кино, архитектуры или живописи.
  • Народная мудрость – это накопленные веками и передаваемые из поколения в поколение сказки, пословицы и поговорки, песни, которые учат как себя вести по отношению к окружающим.
  • Паранаука – околонаучное знание, которое возникло давно, когда наука была еще не достаточно развита. В отличие от науки паранаука не предоставляет факты, основана на предположениях, которые не находят своего подтверждения в результате исследований. Паранауками являются уфология, астрология, телепатия, магия, экстрасенсорика и другие.

Задание: Приведите аргументы, доказывающие пользу знаний для человека, общества и государства. Напишите своё мнение в комментариях. Будьте активны, давайте поможем друг другу пополнить копилку аргументов для эссе)))

Пользовательский поиск

Виды знаний

Каталог материалов

Основные понятия Лекции Схемы Решение различных заданий ЕГЭ с комментариями (видео) Видеоматериалы Проверь себя!
    Источники для самоподготовки

    Основные понятия

    Для просмотра определения обществоведческого понятия, нажмите на него. Чтобы закрыть значение обществоведческого понятия нажмите на него повторно.


    чувственное познание

    Познание с помощью органов чувств (зрение, слух, обоняние, вкус, осязание).

    Формы чувственного познания:

    ощущение

    Это отражение отдельных свойств предмета, явления, процесса;

    восприятие

    Чувственный образ целостной картины предмета;

    представление

    Образ объекта познания, запечатленный в памяти.

    рациональное познание

    Познание посредством мышления.

    Формы рационального познания:

    понятие

    Это мысль, утверждающая общие и существенные свойства предмета, явления, процесса;

    суждение

    Это мысль, утверждающая или отрицающая что-либо о предмете, явлении, процессе;

    умозаключение (вывод)

    Мысленная связь нескольких суждений и выделение из них нового суждения. Типы умозаключения: индуктивное (от частного к общему); дедуктивное (от общего к частному); по аналогии.

    интуиция

    Способность непосредственного постижения истины в результате «озарения», «наития», «прозрения» без опоры на логические обоснования и доказательства (своеобразная форма сопряжения чувственного и рационального в познании). Виды интуиции: мистическая – связана с жизненными переживаниями, эмоциями; интеллектуальная – связана с умственной деятельностью.

    эмпиризм

    Единственным источником всех наших знаний является чувственный опыт.

    агностицизм

    Философская позиция, отрицающая познаваемость окружающего мира.

    рационализм

    Наши знания могут быть получены только с помощью ума, без опоры на чувства.

    знание

    Результат познания действительности, содержание сознания, полученное человеком в ходе активного отражения, идеального воспроизведения объективных закономерных связей и отношений реального мира.

    ложь

    Сознательное искажение образа объекта

    заблуждение



    Лекции

    Что такое знание? Классификация знаний

    Знание - результат познания действительности, содержание сознания, полученное человеком в ходе активного отражения, идеального воспроизведения объективных закономерных связей и отношений реального мира.
    Термин "знание" многозначно. (см. схему "Знание. Многозначность понятия")
    Виды знаний:
    Житейское - носит эмпирический характер. Базируется на здравом смысле и обыденном сознании. Является важнейшей ориентировочной основой повседневного поведения людей, их взаимоотношений между собой и с природой. Сводится к констатации фактов и их описанию.
    Научное - понимание действительности в её прошлом, настоящем и будущем, достоверное обобщение фактов. Осуществляет предвидение различных явлений. Реальность облекается в форму отвлечённых понятий и категорий, общих принципов и законов, которые зачастую приобретают крайне абстрактные формы (формулы, графики, схемы и т. д.).
    Практическое - овладение вещами, преобразование мира.
    Художественное - целостное отображение мира и человека в нём. Строится на образе, а не на понятии.
    Рациональное - отражение реальности в логических понятиях и категориях. Связано с рациональным мышлением.
    Иррациональное - не связано с рациональным мышлением и даже противоречит ему. Предметом являются эмоции, страсти, переживания, интуиция, воля, а также некоторые явления, например, аномальные, характеризующиеся парадоксальностью и не подчиняющиеся законам логики и науки.
    Личностное - зависит от способностей субъекта и от особенностей его интеллектуальной деятельности.
    Формы знаний, выделяемые по отношению к научному знанию:
    Донаучное - прототип, предпосылки научного знания (элементы науки до XVI в.).
    Ненаучное - разрозненное, несистематическое знание, которое не формализуется и не описывается законами.
    Паранаучное - внешне похоже на научное, но несовместимо с имеющимся научным знанием. Широкий класс паранаучного знания включает в себя учения о феноменах, объяснение которых не является убедительным с точки зрения критериев научности;
    Лженаучное - сознательно использующее домыслы и предрассудки. В качестве симптомов лженауки выделяют малограмотный пафос, принципиальную нетерпимость к опровергающим доводам, а также претенциозность. Лженаучное знание очень чувствительно к злобе дня, сенсации. Его особенностью является то, что оно не может быть объединено парадигмой, не может обладать систематичностью, универсальностью.
    Антинаучное - утопичное и сознательно искажающее представление о действительности. . Приставка «анти» обращает внимание на то, что предмет и способы исследования противоположны науке.
    Подробнее смотрите схему "Классификация знаний"

    Чувственное и рациональное познание

    Познание имеет две формы - чувственное познание и рациональное познание. Чувственное и рациональное познание являются двумя ступенями познания и не противоречат друг другу. Эти две формы познания находятся в постоянном взаимодействии и образуют неразрывное единство познавательного процесса. Рациональные формы познания невозможны без форм чувственного познания, т.к. отсюда они черпают исходный материал. В то же время чувственное познание находится под воздействием рационального.
    Чувственное познание всегда субъективно, но именно этот уровень познания осуществляет связь человека с внешним миром.
    ФОРМЫ ЧУВСТВЕННОГО ПОЗНАНИЯ:
    1. Ощущение - отражение отдельных свойств предмета, явления, процесса, возникающее в результате их непосредственного воздействия на органы чувств. С помощью этих органов человек ощущает отдельные свойства предмета - форму, цвет, запах и т. п.
    2. Восприятие - чувственный образ целостной картины предмета, процесса, явления, непосредственно воздействующих на органы чувств. Восприятие служит также основной формой формирования представлений.
    3. Представление - чувственно-наглядный, обобщённый образ предмета, процесса, явления, сохраняемый и воспроизводимый в сознании и без непосредственного воздействия самих предметов познания на органы чувств. Другми словами это то, что сохранилось в памяти человека после знакомства с предметом.
    Рациональное познание - познание, осуществляемое разумом (от лат. ratio - разум, рассудок). Рациональное познание, присущее только человеку, является более сложным способом отражения действительности, который осуществляется посредством мышления.
    ФОРМЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ПОЗНАНИЯ:
    1. Понятие - мысль, утверждающая общие и существенные свойства объекта. Понятия, выраженные в речи отдельным словом, связываются между собой и образуют суждение.
    2. Суждение - мысль, утверждающая или отрицающая что-либо об объекте.
    3. Умозаключение - мысленная связь нескольких суждений и выведение из них нового суждения. Пример логического умозаключения: если a>b, а b>c, то a>c. Или например: Все люди смертны. Иванов - человек. Следовательно, Иванов смертен
    Разновидности умозаключений:
    Индуктивное умозаключение - от частного к общему.
    Дедуктивное умозаключение - от общего к частному.
    Получаемое по аналогии.

    Познаваем ли мир? (Проблемы теории познания)

    Задумываться над тем, что такое познание, каковы пути приобретения знания человек стал уже в глубокой древности, когда он осознал себя как нечто, противостоящее природе, как деятеля в природе. Со временем сознательная постановка этого вопроса и попытка решить его приобрели относительно стройную форму, тогда и сложилось знание о самом знании. Все философы, как правило, так или иначе, анализировали проблемы теории познания.
    Существовало три подхода к вопросу о том, как человек познает мир:
    Сенсуализм (Эпикур, Ф. Бэкон, Л. Фейербах) - они считали что мы познаем мир чувствами.
    Рационализм (Платон, Р. Декарт, Б. Спиноза) - эти философы утверждали, что мы познаем мир разумом.
    Агностицизм (Д. Юм) - отрицание возможности познания мира.

Подготовка к ОГЭ и ЕГЭ

Среднее общее образование

Линия УМК А. В. Грачева. Физика (10-11) (баз., углубл.)

Линия УМК А. В. Грачева. Физика (7-9)

Линия УМК А. В. Перышкина. Физика (7-9)

Подготовка к ЕГЭ по физике: примеры, решения, объяснения

Разбираем задания ЕГЭ по физике (Вариант С) с учителем.

Лебедева Алевтина Сергеевна, учитель физики, стаж работы 27 лет. Почетная грамота Министерства образования Московской области (2013 год), Благодарность Главы Воскресенского муниципального района (2015 год), Грамота Президента Ассоциации учителей математики и физики Московской области (2015 год).

В работе представлены задания разных уровней сложности: базового, повышенного и высокого. Задания базового уровня, это простые задания, проверяющие усвоение наиболее важных физических понятий, моделей, явлений и законов. Задания повышенного уровня направлены на проверку умения использовать понятия и законы физики для анализа различных процессов и явлений, а также умения решать задачи на применение одного-двух законов (формул) по какой-либо из тем школьного курса физики. В работе 4 задания части 2 являются заданиями высокого уровня сложности и проверяют умение использовать законы и теории физики в измененной или новой ситуации. Выполнение таких заданий требует применения знаний сразу из двух трех разделов физики, т.е. высокого уровня подготовки. Данный вариант полностью соответствует демонстрационному варианту ЕГЭ 2017 года, задания взяты из открытого банка заданий ЕГЭ.

На рисунке представлен график зависимости модуля скорости от времени t . Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0 до 30 с.


Решение. Путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0 до 30 с проще всего определить как площадь трапеции, основаниями которой являются интервалы времени (30 – 0) = 30 c и (30 – 10) = 20 с, а высотой является скорость v = 10 м/с, т.е.

S = (30 + 20) с 10 м/с = 250 м.
2

Ответ. 250 м.

Груз массой 100 кг поднимают вертикально вверх с помощью троса. На рисунке приведена зависимость проекции скорости V груза на ось, направленную вверх, от времени t . Определите модуль силы натяжения троса в течение подъема.



Решение. По графику зависимости проекции скорости v груза на ось, направленную вертикально вверх, от времени t , можно определить проекцию ускорения груза

a = v = (8 – 2) м/с = 2 м/с 2 .
t 3 с

На груз действуют: сила тяжести , направленная вертикально вниз и сила натяжения троса , направленная вдоль троса вертикально вверх смотри рис. 2. Запишем основное уравнение динамики. Воспользуемся вторым законом Ньютона. Геометрическая сумма сил действующих на тело равна произведению массы тела на сообщаемое ему ускорение.

+ = (1)

Запишем уравнение для проекции векторов в системе отсчета, связанной с землей, ось OY направим вверх. Проекция силы натяжения положительная, так как направление силы совпадает с направлением оси OY, проекция силы тяжести отрицательная, так как вектор силы противоположно направлен оси OY, проекция вектора ускорения тоже положительная, так тело движется с ускорением вверх. Имеем

T mg = ma (2);

из формулы (2) модуль силы натяжения

Т = m (g + a ) = 100 кг (10 + 2) м/с 2 = 1200 Н.

Ответ . 1200 Н.

Тело тащат по шероховатой горизонтальной поверхности с постоянной скоростью модуль которой равен 1, 5 м/с, прикладывая к нему силу так, как показано на рисунке (1). При этом модуль действующей на тело силы трения скольжения равен 16 Н. Чему равна мощность, развиваемая силой F ?



Решение. Представим себе физический процесс, заданный в условии задачи и сделаем схематический чертеж с указанием всех сил, действующих на тело (рис.2). Запишем основное уравнение динамики.

Тр + + = (1)

Выбрав систему отсчета, связанную с неподвижной поверхностью, запишем уравнения для проекции векторов на выбранные координатные оси. По условию задачи тело движется равномерно, так как его скорость постоянна и равна 1,5 м/с. Это значит, ускорение тела равно нулю. По горизонтали на тело действуют две силы: сила трения скольжения тр. и сила , с которой тело тащат. Проекция силы трения отрицательная, так как вектор силы не совпадает с направлением оси Х . Проекция силы F положительная. Напоминаем, для нахождения проекции опускаем перпендикуляр из начала и конца вектора на выбранную ось. С учетом этого имеем: F cosα – F тр = 0; (1) выразим проекцию силы F , это F cosα = F тр = 16 Н; (2) тогда мощность, развиваемая силой , будет равна N = F cosα V (3) Сделаем замену, учитывая уравнение (2), и подставим соответствующие данные в уравнение (3):

N = 16 Н · 1,5 м/с = 24 Вт.

Ответ. 24 Вт.

Груз, закрепленный на легкой пружине жесткостью 200 Н/м, совершает вертикальные колебания. На рисунке представлен график зависимости смещения x груза от времени t . Определите, чему равна масса груза. Ответ округлите до целого числа.


Решение. Груз на пружине совершает вертикальные колебания. По графику зависимости смещения груза х от времени t , определим период колебаний груза. Период колебаний равен Т = 4 с; из формулы Т = 2π выразим массу m груза.


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

Ответ: 81 кг.

На рисунке показана система из двух легких блоков и невесомого троса, с помощью которого можно удерживать в равновесии или поднимать груз массой 10 кг. Трение пренебрежимо мало. На основании анализа приведенного рисунка выберите два верных утверждения и укажите в ответе их номера.


  1. Для того чтобы удерживать груз в равновесии, нужно действовать на конец веревки с силой 100 Н.
  2. Изображенная на рисунке система блоков не дает выигрыша в силе.
  3. h , нужно вытянуть участок веревки длиной 3h .
  4. Для того чтобы медленно поднять груз на высоту h h .

Решение. В данной задаче необходимо вспомнить простые механизмы, а именно блоки: подвижный и неподвижный блок. Подвижный блок дает выигрыш в силе в два раза, при этом участок веревки нужно вытянуть в два раза длиннее, а неподвижный блок используют для перенаправления силы. В работе простые механизмы выигрыша не дают. После анализа задачи сразу выбираем нужные утверждения:

  1. Для того чтобы медленно поднять груз на высоту h , нужно вытянуть участок веревки длиной 2h .
  2. Для того чтобы удерживать груз в равновесии, нужно действовать на конец веревки с силой 50 Н.

Ответ. 45.

В сосуд с водой полностью погружен алюминиевый груз, закрепленный на невесомой и нерастяжимой нити. Груз не касается стенок и дна сосуда. Затем в такой же сосуд с водой погружают железный груз, масса которого равна массе алюминиевого груза. Как в результате этого изменятся модуль силы натяжения нити и модуль действующей на груз силы тяжести?

  1. Увеличивается;
  2. Уменьшается;
  3. Не изменяется.


Решение. Анализируем условие задачи и выделяем те параметры, которые не меняются в ходе исследования: это масса тела и жидкость, в которую погружают тело на нити. После этого лучше выполнить схематический рисунок и указать действующие на груз силы: сила натяжения нити F упр, направленная вдоль нити вверх; сила тяжести , направленная вертикально вниз; архимедова сила a , действующая со стороны жидкости на погруженное тело и направленная вверх. По условию задачи масса грузов одинакова, следовательно, модуль действующей на груз силы тяжести не меняется. Так как плотность грузов разная, то объем тоже будет разный

V = m .
p

Плотность железа 7800 кг/м 3 , а алюминиевого груза 2700 кг/м 3 . Следовательно, V ж < V a . Тело в равновесии, равнодействующая всех сил, действующих на тело равна нулю. Направим координатную ось OY вверх. Основное уравнение динамики с учетом проекции сил запишем в виде F упр + F a mg = 0; (1) Выразим силу натяжения F упр = mg F a (2); архимедова сила зависит от плотности жидкости и объема погруженной части тела F a = ρgV п.ч.т. (3); Плотность жидкости не меняется, а объем тела из железа меньше V ж < V a , поэтому архимедова сила, действующая на железный груз будет меньше. Делаем вывод о модуле силы натяжения нити, работая с уравнение (2), он возрастет.

Ответ. 13.

Брусок массой m соскальзывает с закрепленной шероховатой наклонной плоскости с углом α при основании. Модуль ускорения бруска равен a , модуль скорости бруска возрастает. Сопротивлением воздуха можно пренебречь.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, при помощи которых их можно вычислить. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Б) Коэффициент трения бруска о наклонную плоскость

3) mg cosα

4) sinα – a
g cosα

Решение. Данная задача требует применение законов Ньютона. Рекомендуем сделать схематический чертеж; указать все кинематические характеристики движения. Если возможно, изобразить вектор ускорения и векторы всех сил, приложенных к движущемуся телу; помнить, что силы, действующие на тело, – результат взаимодействия с другими телами. Затем записать основное уравнение динамики. Выбрать систему отсчета и записать полученное уравнение для проекции векторов сил и ускорений;

Следуя предложенному алгоритму, сделаем схематический чертеж (рис. 1). На рисунке изображены силы, приложенные к центру тяжести бруска, и координатные оси системы отсчета, связанной с поверхностью наклонной плоскости. Так как все силы постоянны, то движение бруска будет равнопеременным с увеличивающейся скоростью, т.е. вектор ускорения направлен в сторону движения. Выберем направление осей как указано на рисунке. Запишем проекции сил, на выбранные оси.


Запишем основное уравнение динамики:

Тр + = (1)

Запишем данное уравнение (1) для проекции сил и ускорения.

На ось OY: проекция силы реакции опоры положительная, так как вектор совпадает с направлением оси OY N y = N ; проекция силы трения равна нулю так как вектор перпендикулярен оси; проекция силы тяжести будет отрицательная и равная mg y = mg cosα ; проекция вектора ускорения a y = 0, так как вектор ускорения перпендикулярен оси. Имеем N mg cosα = 0 (2) из уравнения выразим силу реакции действующей на брусок, со стороны наклонной плоскости. N = mg cosα (3). Запишем проекции на ось OX.

На ось OX: проекция силы N равна нулю, так как вектор перпендикулярен оси ОХ; Проекция силы трения отрицательная (вектор направлен в противоположную сторону относительно выбранной оси); проекция силы тяжести положительная и равна mg x = mg sinα (4) из прямоугольного треугольника. Проекция ускорения положительная a x = a ; Тогда уравнение (1) запишем с учетом проекции mg sinα – F тр = ma (5); F тр = m (g sinα – a ) (6); Помним, что сила трения пропорциональна силе нормального давления N .

По определению F тр = μN (7), выразим коэффициент трения бруска о наклонную плоскость.

μ = F тр = m (g sinα – a ) = tgα – a (8).
N mg cosα g cosα

Выбираем соответствующие позиции для каждой буквы.

Ответ. A – 3; Б – 2.

Задание 8. Газообразный кислород находится в сосуде объемом 33,2 литра. Давление газа 150 кПа, его температура 127° С. Определите массу газа в этом сосуде. Ответ выразите в граммах и округлите до целого числа.

Решение. Важно обратить внимание на перевод единиц в систему СИ. Температуру переводим в Кельвины T = t °С + 273, объем V = 33,2 л = 33,2 · 10 –3 м 3 ; Давление переводим P = 150 кПа = 150 000 Па. Используя уравнение состояния идеального газа

выразим массу газа.

Обязательно обращаем внимание, в каких единица просят записать ответ. Это очень важно.

Ответ. 48 г.

Задание 9. Идеальный одноатомный газ в количестве 0,025 моль адиабатически расширился. При этом его температура понизилась с +103°С до +23°С. Какую работу совершил газ? Ответ выразите в Джоулях и округлите до целого числа.

Решение. Во-первых, газ одноатомный число степеней свободы i = 3, во-вторых, газ расширяется адиабатически – это значит без теплообмена Q = 0. Газ совершает работу за счет уменьшения внутренней энергии. С учетом этого, первый закон термодинамики запишем в виде 0 = ∆U + A г; (1) выразим работу газа A г = –∆U (2); Изменение внутренней энергии для одноатомного газа запишем как

Ответ. 25 Дж.

Относительная влажность порции воздуха при некоторой температуре равна 10 %. Во сколько раз следует изменить давление этой порции воздуха для того, чтобы при неизменной температуре его относительная влажность увеличилась на 25 %?

Решение. Вопросы, связанные с насыщенным паром и влажностью воздуха, чаще всего вызывают затруднения у школьников. Воспользуемся формулой для расчета относительной влажности воздуха

По условию задачи температура не изменяется, значит, давление насыщенного пара остается тем же. Запишем формулу (1) для двух состояний воздуха.

φ 1 = 10 % ; φ 2 = 35 %

Выразим давления воздуха из формул (2), (3) и найдем отношение давлений.

P 2 = φ 2 = 35 = 3,5
P 1 φ 1 10

Ответ. Давление следует увеличить в 3,5 раза.

Горячее вещество в жидком состоянии медленно охлаждалось в плавильной печи с постоянной мощностью. В таблице приведены результаты измерений температуры вещества с течением времени.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенных измерений и укажите их номера.

  1. Температура плавления вещества в данных условиях равна 232°С.
  2. Через 20 мин. после начала измерений вещество находилось только в твердом состоянии.
  3. Теплоемкость вещества в жидком и твердом состоянии одинакова.
  4. Через 30 мин. после начала измерений вещество находилось только в твердом состоянии.
  5. Процесс кристаллизации вещества занял более 25 минут.

Решение. Так как вещество охлаждалось, то его внутренняя энергия уменьшалась. Результаты измерения температуры, позволяют определить температуру, при которой вещество начинает кристаллизоваться. Пока вещество переходит из жидкого состояния в твердое, температура не меняется. Зная, что температура плавления и температура кристаллизации одинаковы, выбираем утверждение:

1. Tемпература плавления вещества в данных условиях равна 232°С.

Второе верное утверждение это:

4. Через 30 мин. после начала измерений вещество находилось только в твердом состоянии. Так как температура в этот момент времени, уже ниже температуры кристаллизации.

Ответ. 14.

В изолированной системе тело А имеет температуру +40°С, а тело Б температуру +65°С. Эти тела привели в тепловой контакт друг с другом. Через некоторое время наступило тепловое равновесие. Как в результате изменилась температура тела Б и суммарная внутренняя энергия тела А и Б?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. Увеличилась;
  2. Уменьшилась;
  3. Не изменилась.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение. Если в изолированной системе тел не происходит никаких превращений энергии кроме теплообмена, то количество теплоты, отданное телами, внутренняя энергия которых уменьшается, равно количеству теплоты, полученному телами, внутренняя энергия которых увеличивается. (По закону сохранения энергии.) При этом суммарная внутренняя энергия системы не меняется. Задачи такого типа решаются на основании уравнения теплового баланса.

U = ∑ n U i = 0 (1);
i = 1

где ∆U – изменение внутренней энергии.

В нашем случае в результате теплообмена внутренняя энергия тела Б уменьшается, а значит уменьшается температура этого тела. Внутренняя энергия тела А увеличивается, так как тело получило количество теплоты от тела Б, то температура его увеличится. Суммарная внутренняя энергия тел А и Б не изменяется.

Ответ. 23.

Протон p , влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость , перпендикулярную вектору индукции магнитного поля, как показано на рисунке. Куда направлена действующая на протон сила Лоренца относительно рисунка (вверх, к наблюдателю, от наблюдателя, вниз, влево, вправо)


Решение. На заряженную частицу магнитное поле действует с силой Лоренца. Для того чтобы определить направление этой силы, важно помнить мнемоническое правило левой руки, не забывать учитывать заряд частицы. Четыре пальца левой руки направляем по вектору скорости, для положительно заряженной частицы, вектор должен перпендикулярно входить в ладонь, большой палец отставленный на 90° показывает направление действующей на частицу силы Лоренца. В результате имеем, что вектор силы Лоренца направлен от наблюдателя относительно рисунка.

Ответ. от наблюдателя.

Модуль напряженности электрического поля в плоском воздушном конденсаторе емкостью 50 мкФ равен 200 В/м. Расстояние между пластинами конденсатора 2 мм. Чему равен заряд конденсатора? Ответ запишите в мкКл.

Решение. Переведем все единицы измерения в систему СИ. Емкость С = 50 мкФ = 50 · 10 –6 Ф, расстояние между пластинами d = 2 · 10 –3 м. В задаче говорится о плоском воздушном конденсаторе – устройстве для накопления электрического заряда и энергии электрического поля. Из формулы электрической емкости

где d – расстояние между пластинами.

Выразим напряжение U = E · d (4); Подставим (4) в (2) и рассчитаем заряд конденсатора.

q = C · Ed = 50 · 10 –6 · 200 · 0,002 = 20 мкКл

Обращаем внимание, в каких единицах нужно записать ответ. Получили в кулонах, а представляем в мкКл.

Ответ. 20 мкКл.


Ученик провел опыт по преломлению света, представленный на фотографии. Как изменяется при увеличении угла падения угол преломления света, распространяющегося в стекле, и показатель преломления стекла?

  1. Увеличивается
  2. Уменьшается
  3. Не изменяется
  4. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение. В задачах такого плана вспоминаем, что такое преломление. Это изменение направления распространения волны при прохождении из одной среды в другую. Вызвано оно тем, что скорости распространения волн в этих средах различны. Разобравшись из какой среды в какую свет распространяется, запишем закона преломления в виде

sinα = n 2 ,
sinβ n 1

где n 2 – абсолютный показатель преломления стекла, среда куда идет свет; n 1 – абсолютный показатель преломления первой среды, откуда свет идет. Для воздуха n 1 = 1. α – угол падения луча на поверхность стеклянного полуцилиндра, β – угол преломления луча в стекле. Причем, угол преломления будет меньше угла падения, так как стекло оптически более плотная среда – среда с большим показателем преломления. Скорость распространения света в стекле меньше. Обращаем внимание, что углы измеряем от перпендикуляра, восстановленного в точке падения луча. Если увеличивать угол падения, то и угол преломления будет расти. Показатель преломления стекла от этого меняться не будет.

Ответ.

Медная перемычка в момент времени t 0 = 0 начинает двигаться со скоростью 2 м/с по параллельным горизонтальным проводящим рельсам, к концам которых подсоединен резистор сопротивлением 10 Ом. Вся система находится в вертикальном однородном магнитном поле. Сопротивление перемычки и рельсов пренебрежимо мало, перемычка все время расположена перпендикулярно рельсам. Поток Ф вектора магнитной индукции через контур, образованный перемычкой, рельсами и резистором, изменяется с течением времени t так, как показано на графике.


Используя график, выберите два верных утверждения и укажите в ответе их номера.

  1. К моменту времени t = 0,1 с изменение магнитного потока через контур равно 1 мВб.
  2. Индукционный ток в перемычке в интервале от t = 0,1 с t = 0,3 с максимален.
  3. Модуль ЭДС индукции, возникающей в контуре, равен 10 мВ.
  4. Сила индукционного тока, текущего в перемычке, равна 64 мА.
  5. Для поддержания движения перемычки к ней прикладывают силу, проекция которой на направление рельсов равна 0,2 Н.

Решение. По графику зависимости потока вектора магнитной индукции через контур от времени определим участки, где поток Ф меняется, и где изменение потока равно нулю. Это позволит нам определить интервалы времени, в которые в контуре будет возникать индукционный ток. Верное утверждение:

1) К моменту времени t = 0,1 с изменение магнитного потока через контур равно 1 мВб ∆Ф = (1 – 0) · 10 –3 Вб; Модуль ЭДС индукции, возникающей в контуре определим используя закон ЭМИ

Ответ. 13.


По графику зависимости силы тока от времени в электрической цепи, индуктивность которой равна 1 мГн, определите модуль ЭДС самоиндукции в интервале времени от 5 до 10 с. Ответ запишите в мкВ.

Решение. Переведем все величины в систему СИ, т.е. индуктивность 1 мГн переведем в Гн, получим 10 –3 Гн. Силу тока, показанной на рисунке в мА также будем переводить в А путем умножения на величину 10 –3 .

Формула ЭДС самоиндукции имеет вид

при этом интервал времени дан по условию задачи

t = 10 c – 5 c = 5 c

секунд и по графику определяем интервал изменения тока за это время:

I = 30 · 10 –3 – 20 · 10 –3 = 10 · 10 –3 = 10 –2 A.

Подставляем числовые значения в формулу (2), получаем

| Ɛ | = 2 ·10 –6 В, или 2 мкВ.

Ответ. 2.

Две прозрачные плоскопараллельные пластинки плотно прижаты друг к другу. Из воздуха на поверхность первой пластинки падает луч света (см. рисунок). Известно, что показатель преломления верхней пластинки равен n 2 = 1,77. Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


Решение. Для решения задач о преломлении света на границе раздела двух сред, в частности задач на прохождение света через плоскопараллельные пластинки можно рекомендовать следующий порядок решения: сделать чертеж с указанием хода лучей, идущих из одной среды в другую; в точке падения луча на границе раздела двух сред провести нормаль к поверхности, отметить углы падения и преломления. Особо обратить внимание на оптическую плотность рассматриваемых сред и помнить, что при переходе луча света из оптически менее плотной среды в оптически более плотную среду угол преломления будет меньше угла падения. На рисунке дан угол между падающим лучом и поверхностью, а нам нужен угол падения. Помним, что углы определяются от перпендикуляра, восстановленного в точке падения. Определяем, что угол падения луча на поверхность 90° – 40° = 50°, показатель преломления n 2 = 1,77; n 1 = 1 (воздух).

Запишем закон преломления

sinβ = sin50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Построим примерный ход луча через пластинки. Используем формулу (1) для границы 2–3 и 3–1. В ответе получаем

А) Синус угла падения луча на границу 2–3 между пластинками – это 2) ≈ 0,433;

Б) Угол преломления луча при переходе границы 3–1 (в радианах) – это 4) ≈ 0,873.

Ответ . 24.

Определите, сколько α – частиц и сколько протонов получается в результате реакции термоядерного синтеза

+ → x + y ;

Решение. При всех ядерных реакциях соблюдаются законы сохранения электрического заряда и числа нуклонов. Обозначим через x – количество альфа частиц, y– количество протонов. Составим уравнения

+ → x + y;

решая систему имеем, что x = 1; y = 2

Ответ. 1 – α -частица; 2 – протона.

Модуль импульса первого фотона равен 1,32 · 10 –28 кг·м/с, что на 9,48 · 10 –28 кг·м/с меньше, чем модуль импульса второго фотона. Найдите отношение энергии E 2 /E 1 второго и первого фотонов. Ответ округлите до десятых долей.

Решение. Импульс второго фотона больше импульса первого фотона по условию значит можно представить p 2 = p 1 + Δp (1). Энергию фотона можно выразить через импульс фотона, используя следующие уравнения. Это E = mc 2 (1) и p = mc (2), тогда

E = pc (3),

где E – энергия фотона, p – импульс фотона, m – масса фотона, c = 3 · 10 8 м/с – скорость света. С учетом формулы (3) имеем:

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

Ответ округляем до десятых и получаем 8,2.

Ответ. 8,2.

Ядро атома претерпело радиоактивный позитронный β – распад. Как в результате этого изменялись электрический заряд ядра и количество нейтронов в нем?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. Увеличилась;
  2. Уменьшилась;
  3. Не изменилась.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение. Позитронный β – распад в атомном ядре происходит при превращений протона в нейтрон с испусканием позитрона. В результате этого число нейтронов в ядре увеличивается на единицу, электрический заряд уменьшается на единицу, а массовое число ядра остается неизменным. Таким образом, реакция превращения элемента следующая:

Ответ. 21.

В лаборатории было проведено пять экспериментов по наблюдению дифракции с помощью различных дифракционных решеток. Каждая из решеток освещалась параллельными пучками монохроматического света с определенной длиной волны. Свет во всех случаях падал перпендикулярно решетке. В двух из этих экспериментов наблюдалось одинаковое количество главных дифракционных максимумов. Укажите сначала номер эксперимента, в котором использовалась дифракционная решетка с меньшим периодом, а затем – номер эксперимента, в котором использовалась дифракционная решетка с большим периодом.

Решение. Дифракцией света называется явление светового пучка в область геометрической тени. Дифракцию можно наблюдать в том случае, когда на пути световой волны встречаются непрозрачные участки или отверстия в больших по размерам и непрозрачных для света преградах, причем размеры этих участков или отверстий соизмеримы с длиной волны. Одним из важнейших дифракционных устройств является дифракционная решетка. Угловые направления на максимумы дифракционной картины определяются уравнением

d sinφ = k λ (1),

где d – период дифракционной решетки, φ – угол между нормалью к решетке и направлением на один из максимумов дифракционной картины, λ – длина световой волны, k – целое число, называемое порядком дифракционного максимума. Выразим из уравнения (1)

Подбирая пары согласно условию эксперимента, выбираем сначала 4 где использовалась дифракционная решетка с меньшим периодом, а затем – номер эксперимента, в котором использовалась дифракционная решетка с большим периодом – это 2.

Ответ. 42.

По проволочному резистору течет ток. Резистор заменили на другой, с проволокой из того же металла и той же длины, но имеющей вдвое меньшую площадь поперечного сечения, и пропустили через него вдвое меньший ток. Как изменятся при этом напряжение на резисторе и его сопротивление?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. Увеличится;
  2. Уменьшится;
  3. Не изменится.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение. Важно помнить от каких величин зависит сопротивление проводника. Формула для расчета сопротивления имеет вид

закона Ома для участка цепи, из формулы (2), выразим напряжение

U = I R (3).

По условию задачи второй резистор изготовлен из проволоки того же материала, той же длины, но разной площади поперечного сечения. Площадь в два раза меньшая. Подставляя в (1) получим, что сопротивление увеличивается в 2 раза, а сила тока уменьшается в 2 раза, следовательно, напряжение не изменяется.

Ответ. 13.

Период колебаний математического маятника на поверхности Земли в 1, 2 раза больше периода его колебаний на некоторой планете. Чему равен модуль ускорения свободного падения на этой планете? Влияние атмосферы в обоих случаях пренебрежимо мало.

Решение. Математический маятник – это система, состоящая из нити, размеры которой много больше размеров шарика и самого шарика. Трудность может возникнуть если забыта формула Томсона для периода колебаний математического маятника.

T = 2π (1);

l – длина математического маятника; g – ускорение свободного падения.

По условию

Выразим из (3) g п = 14,4 м/с 2 . Надо отметить, что ускорение свободного падения зависит от массы планеты и радиуса

Ответ. 14,4 м/с 2 .

Прямолинейный проводник длиной 1 м, по которому течет ток 3 А, расположен в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,4 Тл под углом 30° к вектору . Каков модуль силы, действующей на проводник со стороны магнитного поля?

Решение. Если в магнитное поле, поместить проводник с током, то поле на проводник с током будет действовать с силой Ампера. Запишем формулу модуля силы Ампера

F А = I LB sinα ;

F А = 0,6 Н

Ответ. F А = 0,6 Н.

Энергия магнитного поля, запасенная в катушке при пропускании через нее постоянного тока, равна 120 Дж. Во сколько раз нужно увеличить силу тока, протекающего через обмотку катушки, для того, чтобы запасенная в ней энергия магнитного поля увеличилась на 5760 Дж.

Решение. Энергия магнитного поля катушки рассчитывается по формуле

W м = LI 2 (1);
2

По условию W 1 = 120 Дж, тогда W 2 = 120 + 5760 = 5880 Дж.

I 1 2 = 2W 1 ; I 2 2 = 2W 2 ;
L L

Тогда отношение токов

I 2 2 = 49; I 2 = 7
I 1 2 I 1

Ответ. Силу тока нужно увеличить в 7 раз. В бланк ответов Вы вносите только цифру 7.

Электрическая цепь состоит из двух лампочек, двух диодов и витка провода, соединенных, как показано на рисунке. (Диод пропускает ток только в одном направлении, как показано на 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.


Решение. Линии магнитной индукции выходят из северного полюса магнита и расходятся. При приближении магнита магнитный поток через виток провода увеличивается. В соответствии с правило Ленца магнитное поле, создаваемое индукционным током витка, должно быть направлено вправо. По правилу буравчика ток должен идти по часовой стрелке (если смотреть слева). В этом направлении пропускает диод, стоящий в цепи второй лампы. Значит, загорится вторая лампа.

Ответ. Загорится вторая лампа.

Алюминиевая спица длиной L = 25 см и площадью поперечного сечения S = 0,1 см 2 подвешена на нити за верхний конец. Нижний конец опирается на горизонтальное дно сосуда, в который налита вода. Длина погруженной в воду части спицы l = 10 см. Найти силу F , с которой спица давит на дно сосуда, если известно, что нить расположена вертикально. Плотность алюминия ρ а = 2,7 г/см 3 , плотность воды ρ в = 1,0 г/см 3 . Ускорение свободного падения g = 10 м/с 2

Решение. Выполним поясняющий рисунок.


– Сила натяжения нити;

– Сила реакции дна сосуда;

a – архимедова сила, действующая только на погруженную часть тела, и приложенная к центру погруженной части спицы;

– сила тяжести, действующая на спицу со стороны Земли и приложена к центу всей спицы.

По определению масса спицы m и модуль архимедовой силы выражаются следующим образом: m = SL ρ a (1);

F a = Sl ρ в g (2)

Рассмотрим моменты сил относительно точки подвеса спицы.

М (Т ) = 0 – момент силы натяжения; (3)

М (N) = NL cosα – момент силы реакции опоры; (4)

С учетом знаков моментов запишем уравнение

NL cosα + Sl ρ в g (L l ) cosα = SL ρ a g L cosα (7)
2 2

учитывая, что по третьему закону Ньютона сила реакции дна сосуда равна силе F д с которой спица давит на дно сосуда запишем N = F д и из уравнения (7) выразим эту силу:

F д = [ 1 L ρ a – (1 – l )l ρ в ]Sg (8).
2 2L

Подставим числовые данные и получим, что

F д = 0,025 Н.

Ответ. F д = 0,025 Н.

Баллон, содержащий m 1 = 1 кг азота, при испытании на прочность взорвался при температуре t 1 = 327°С. Какую массу водорода m 2 можно было бы хранить в таком баллоне при температуре t 2 = 27°С, имея пятикратный запас прочности? Молярная масса азота M 1 = 28 г/моль, водорода M 2 = 2 г/моль.

Решение. Запишем уравнение состояния идеального газа Менделеева – Клапейрона для азота

где V – объем баллона, T 1 = t 1 + 273°C. По условию водород можно хранить при давлении p 2 = p 1 /5; (3) Учитывая, что

можем выразить массу водорода работая сразу с уравнениями (2), (3), (4). Конечная формула имеет вид:

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

После подстановки числовых данных m 2 = 28 г.

Ответ. m 2 = 28 г.

В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы тока в катушке индуктивности I m = 5 мА, а амплитуда напряжения на конденсаторе U m = 2,0 В. В момент времени t напряжение на конденсаторе равно 1,2 В. Найдите силу тока в катушке в этот момент.

Решение. В идеальном колебательном контуре сохраняется энергия колебаний. Для момента времени t закон сохранения энергий имеет вид

C U 2 + L I 2 = L I m 2 (1)
2 2 2

Для амплитудных (максимальных) значений запишем

а из уравнения (2) выразим

C = I m 2 (4).
L U m 2

Подставим (4) в (3). В результате получим:

I = I m (5)

Таким образом, сила тока в катушке в момент времени t равна

I = 4,0 мА.

Ответ. I = 4,0 мА.

На дне водоема глубиной 2 м лежит зеркало. Луч света, пройдя через воду, отражается от зеркала и выходит из воды. Показатель преломления воды равен 1,33. Найдите расстояние между точкой входа луча в воду и точкой выхода луча из воды, если угол падения луча равен 30°

Решение. Сделаем поясняющий рисунок


α – угол падения луча;

β – угол преломления луча в воде;

АС – расстояние между точкой входа луча в воду и точкой выхода луча из воды.

По закону преломления света

sinβ = sinα (3)
n 2

Рассмотрим прямоугольный ΔАDВ. В нем АD = h , тогда DВ = АD

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

Получаем следующее выражение:

АС = 2 DВ = 2h sinα (5)

Подставим числовые значения в полученную формулу (5)

Ответ. 1,63 м.

В рамках подготовки к ЕГЭ предлагаем вам ознакомиться с рабочей программой по физике для 7–9 класса к линии УМК Перышкина А. В. и рабочей программой углубленного уровня для 10-11 классов к УМК Мякишева Г.Я. Программы доступны для просмотра и бесплатного скачивания всем зарегистрированным пользователям.

ЕГЭ 2017 Физика Типовые тестовые задания Лукашева

М.: 2017 - 120 с.

Типовые тестовые задания по физике содержат 10 вариантов комплектов заданий, составленных с учетом всех особенностей и требований Единого государственного экзамена в 2017 году. Назначение пособия - предоставить читателям информацию о структуре и содержании контрольных измерительных материалов 2017 г. по физике, а также о степени трудности заданий. В сборнике даны ответы на все варианты тестов, а также решения наиболее сложных задач во всех 10 вариантах. Кроме того, приведены образцы бланков, используемых на ЕГЭ. Авторский коллектив - специалисты федеральной предметной комиссии ЕГЭ по физике. Пособие адресовано учителям для подготовки учащихся к экзамену по физике, а учащимся-старшеклассникам - для самоподготовки и самоконтроля.

Формат: pdf

Размер: 4,3 Мб

Смотреть, скачать: drive.google


СОДЕРЖАНИЕ
Инструкция по выполнению работы 4
ВАРИАНТ 1 9
Часть 1 9
Часть 2 15
ВАРИАНТ 2 17
Часть 1 17
Часть 2 23
ВАРИАНТ 3 25
Часть 1 25
Часть 2 31
ВАРИАНТ 4 34
Часть 1 34
Часть 2 40
ВАРИАНТ 5 43
Часть 1 43
Часть 2 49
ВАРИАНТ 6 51
Часть 1 51
Часть 2 57
ВАРИАНТ 7 59
Часть 1 59
Часть 2 65
ВАРИАНТ 8 68
Часть 1 68
Часть 2 73
ВАРИАНТ 9 76
Часть 1 76
Часть 2 82
ВАРИАНТ 10 85
Часть 1 85
Часть 2 91
ОТВЕТЫ. СИСТЕМА ОЦЕНИВАНИЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННОЙ
РАБОТЫ ПО ФИЗИКЕ 94

Для выполнения репетиционной работы по физике отводится 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из 2 частей, включающих в себя 31 задание.
В заданиях 1-4, 8-10, 14, 15, 20, 24-26 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Число запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведенному ниже образцу в бланк ответа № 1. Единицы измерения физических величин писать не нужно.
Ответ к заданиям 27-31 включает в себя подробное описание всего хода выполнения задания. В бланке ответов № 2 укажите номер задания и запишите его полное решение.
При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор.
Все бланки ЕГЭ заполняются яркими черными чернилами. Допускается использование гелевой, капиллярной или перьевой ручек.
При выполнении заданий можно пользоваться черновиком. Записи в черновике не учитываются при оценивании работы.
Баллы, полученные вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов.

 
Статьи по теме:
Притяжательные местоимения в русском языке
Русский язык богат, выразителен и универсален. Одновременно с этим он является весьма сложным языком. Чего стоят одни склонения или спряжения! А разнообразие синтаксического строя? Как быть, например, англичанину, привыкшему к тому, что в его родном языке
Святая праведная анна, мать пресвятой богородицы
Все о религии и вере - "молитва св праведной анне" с подробным описанием и фотографиями.Память: 3 / 16 февраля, 28 августа / 10 сентября Праведная Анна Пророчица происходила из колена Асирова, была дочерью Фануила. Вступив в брак, она прожила с мужем 7 ле
Психология богатства: привлекаем деньги и успех силой мысли
Материальное благополучие - то, к чему стремится каждый человек. Для того, чтобы деньги всегда водились в кошельке, а дела завершались успешно, важно иметь не только хорошие профессиональные навыки, но и соответствующее мышление. Силой мысли можно воплоти
Полтавское высшее военное командное училище связи
ПВИС - Полтавский Военный Институт Связи - высшее военное учебное заведение, выпускавшее офицеров-связистов для вооружённых сил СССР и Украины. История института 11 января в 1968 году было подписано Постановление Совета Министров СССР за №27, а 31 янва