Вариант 10 | Варианты ЕГЭ
Вариант 10 | Варианты ЕГЭ | Решутест. Продвинутый тренажёр тестовНазад
Время
3:55:00 №1Координата тела меняется по закону x(t) = 24 – 2t + 5t 2 . Чему равна проекция ускорения тела в момент времени 3 с? Ответ укажите в м/с2
№2
На тело массой 1 кг начинает действовать сила, увеличивающаяся со временем по закону: F = At, A = 4 Н/с. Считая, что никакие другие силы на это тело больше не действуют, найдите ускорение тела через 2 с после начала действия силы. Ответ укажите в м/с2 .
№3Камень массой 1 кг брошен вертикально вверх с поверхности земли со скоростью 4 м/с. Скорость камня в момент его падения на землю равна 3 м/с. Найдите модуль работы силы сопротивления воздуха, действующей на камень при его движении.
На тело, плавающее в воде, действует сила Архимеда равная 2500 Н. Чему будет равна сила Архимеда, действующая на это тело, если его поместить в жидкость, плотность которой в 2 раза больше плотности воды? Ответ укажите в Н.
№5При исследовании прямолинейного движении тела по горизонтальной поверхности получен график зависимости координаты тела от времени. Выберите два верных утверждения на основании анализа представленного графика.
1) Ускорение тела непрерывно уменьшалось.
2) Начальная скорость тела равна нулю.
3) Через 3 секунды после начала движения скорость тела равна 0.
4) Максимальную скорость тело имело в начальный момент времени.
5) Результирующая сила, действующая на это тело, не зависит от времени.
№6Льдинка равномерно скользит по крыше, угол наклона которой равен 30°. Как изменяются при этом полная механическая энергия и сила трения, действующая на льдинку?
Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. {2}\alpha }{2} & 4)mv\cdot \sin \alpha \end{array} $
№8
На рисунке изображен процесс перехода идеального газа в количестве 1 моль из состояния 1 в состояние 2. Во сколько раз температура газа в точке 2 больше, чем в точке 1?
№9КПД идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, равен 25 %. На сколько градусов Цельсия нужно увеличить температуру нагревателя, чтобы КПД тепловой машины увеличился в 2 раза? Температура холодильника неизменна, начальная температура нагревателя равна 500 К. Ответ укажите в оС
№10Относительная влажность воздуха в помещении при комнатной температуре равна 25 %. Во сколько раз давление насыщенных водяных паров при комнатной температуре больше парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре?
На рисунке изображен график цикла, состоящего из трех изопроцессов. В качестве рабочего вещества используется одноатомный газ, взятый в количестве 4 моль. На основании анализа этих процессов выберите два верных утверждения. 1 атм = 105 Па.
1) В процессах 3–1 и 2–3 газ получает тепло.
2) В изобарическом процессе 3–1 газ передает холодильнику количество теплоты 200 Дж.
3) При процессе 2–3 изменение внутренней энергии газа равно нулю.
4) В процессе 3–1 внутренняя энергия газа увеличивается.
5) Работа газа за цикл меньше 200 Дж.
№12В теплоизолированный сосуд с водой, температура которой равна 20 °С, положили кусочек льда при 0 °С. Как будут изменяться температура льда и удельная теплоёмкость воды с течением времени в начале процесса теплообмена?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.
Температура льда |
Удельная теплоёмкость воды |
|
|
На рисунке изображены три точечных заряда и силы взаимодействия зарядов 1 и 2, а также заряда 1 и 3. Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила, действующая на заряд 3 со стороны заряда 2? Ответ запишите словом (словами).
№14Электрическая цепь состоит из источника тока и трех одинаковых резисторов, один из которых можно подключать к цепи ключом К. На сколько изменится общее сопротивление цепи, если замкнуть ключ? Сопротивление одного резистора равно 15 Ом. Ответ укажите в Ом.
Во сколько раз увеличится период электромагнитных колебаний в колебательном контуре при замене катушки с индуктивностью 25 мГн на катушку с индуктивностью 49 мГн?
№16По параллельным рельсам, лежащим на наклонной плоскости, соскальзывает стержень массой m = 200 г и длиной l = 50 см. Рельсы, сопротивление которых мало, замкнуты резистором сопротивлением R = 5 Ом. Угол у основания наклонной плоскости 30 °. Коэффициент трения µ = 0,1. Линии магнитной индукции перпендикулярны наклонной плоскости. График зависимости проекции скорости проводника на ось, направленную вниз вдоль плоскости, от времени движения представлен на рисунке. Выберите два верных утверждения на основании графика.
1) Скорость движения стержня определяется действием трех сил: тяжести, реакции опоры и трения.
2) Ускорение стержня увеличивается, пока на него не начинает действовать сила Ампера, затем оно остается постоянным.
3) Скорость стержня увеличивается, и увеличивается сила Ампера, действующая на стержень. Когда сумма сил Ампера и трения становится равной проекции силы тяжести на плоскость, скорость остается постоянной.
4) Движение проводника в магнитном поле вызывает появление ЭДС индукции, ток в цепи становится отличным от нуля, и на проводник начинает действовать сила Ампера, вызывающая его торможение.
5) Сила Ампера и сила тяжести определяют увеличение скорости проводника.
№17Плоский воздушный конденсатор зарядили до напряжения 220 В и отсоединили от источника тока. Как изменится напряженность электрического поля внутри конденсатора и его энергия, если уменьшить расстояние между обкладками конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Напряженность электрического поля |
Энергия конденсатора |
|
|
На дифракционную решетку, период которой равен d, нормально падает свет с длиной волны λ. За дифракционной решеткой на расстоянии L находится экран, на котором наблюдается дифракционная картина.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) Количество наблюдаемых дифракционных максимумов
Б) Синус угла между направлением на второй и нулевой дифракционный максимум
ФОРМУЛЫ
$ \begin{array}{ll} 1)2\displaystyle \frac{d}{\lambda }-1 & 3)\displaystyle \frac{2d}{\lambda } \\ 2)2\displaystyle \frac{d}{\lambda }+1 & 4)\displaystyle \frac{2\lambda }{d} \end{array} $
№19
В результате реакции синтеза дейтерия 12D с ядром неизвестного элемента ZAY образуется ядро бора 510B и нейтрон 01n. Найдите массовое и зарядовое числа ядра, вступившего в ядерную реакцию.
Массовое число |
Зарядовое число |
|
|
На рисунке представлена схема энергетических уровней атомов хрома в кристалле рубидия.
Как изменится зарядовое число и масса атома после одного a-распада? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Зарядовое число |
Масса атома |
|
|
Чему равны показания манометра с учётом погрешности, если погрешность прямого измерения равна цене деления? В ответ запишите, не разделяя показания прибора и погрешность пробелом или запятой.
№23Исследуется зависимость оптической силы линз от материала, из которого они изготовлены. Какие линзы надо взять для проведения этого исследования?
№24Используя таблицу, содержащую сведения о ярких звездах, выполните задание. Выберите все утверждения, которые соответствуют характеристикам звезд.
Наименование звезды |
Температура, K |
Масса (в массах Солнца) |
Радиус (в радиусах Солнца) |
Созвездие, в котором находится звезда |
Капелла |
5200 |
3 |
2,5 |
Возничий |
Менкилинан (b Возничего А) |
9350 |
2,7 |
2,4 |
Возничий |
Денеб |
8550 |
21 |
210 |
Лебедь |
Садр |
6500 |
12 |
255 |
Лебедь |
Бетельгейзе |
3100 |
20 |
900 |
Орион |
Ригель |
11 200 |
40 |
138 |
Орион |
Альдебаран |
3500 |
5 |
45 |
Телец |
Эльнат |
14 000 |
5 |
4,2 |
Телец |
- Звезда Садр относится к желтоватым звездам спектрального класса
- Звезды Денеб и Садр относятся к одному созвездию, значит находятся на одинаковом расстоянии от Солнца.
- Звезда Бетельгейзе является сверхгигантом.
- Звезды Капелла и Мекалиан имеют почти одинаковые размеры, значит они относятся к одному и тому же спектральному классу.
- Плотность звезды Капелла меньше плотности солнца примерно в 5 раз.
Найдите заряд на обкладках конденсатора емкостью 1 мкФ в схеме, представленной на рисунке. ЭДС источника 4 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом, сопротивление резистора 4 Ом. Ответ укажите в мкКл.
№26Красная граница фотоэффекта для цинка соответствует длине волны, равной 3,7 ⋅ 10–7 м. Определите работу выхода электрона из цинка. Скорость света равна 3 ⋅ 108 м/с, постоянная Планка равна 6,6 ⋅ 10–34 Дж ⋅ с. 1 эВ = 1,6 ⋅ 10–19 Дж. Ответ округлите до десятых и укажите в эВ.
№27
В распоряжении исследователей имеются три чаши с водой: в первой чаше обычная вода, во второй чаше находится вода и несколько серебряных ювелирных колец, а в последней чаше — дистиллированная вода. В каждую чашу по очереди опускают 2 электрода (катод и анод), разность потенциалов которых в каждом опыте одинакова. Используя ваши знания физических закономерностей опишите, как при переходе от первого опыта к третьему изменяется сила тока, фиксируемая между электродами.
ответ
В обычной воде присутствуют примеси — соли, ионы которых позволяют воде служить проводником электрического тока. В воде с кольцами количество ионов будет увеличивать со временем, а значит будет увеличиваться проводимость воды — она будет проводить ток лучше и меньше ему сопротивляться. Дистилированная вода не проводит ток совсем, так как в ней отсутствую ионы солей, то есть она выступает для тока диэлектриком. Получается, в 1 опыте есть небольшая сила тока, при переходе от 1 опыта ко 2 сила тока, которая проходит через воду, увеличится, а при переходе от 2 к 3 — упадет до нуля.
№28Тело массой 2 кг висит на невесомой нерастяжимой нити длиной 4 м. Тело отклонили на угол 90° от положения равновесия и отпустить без начальной скорости. Чему будет равна сила натяжения нити в момент прохождения телом положения равновесия? Ответ укажите в Н.
№29Два шарика, массы которых 800 г и 200 г висят на одинаковых нитях длиной 80 см. Перпендикулярно нити по направлению к шарам летит пуля массой 50 г со скоростью 15 м/с, пробивает шар массой 800 г насквозь и застревает во втором шаре. Чему равно отношение косинусов максимальных углов отклонения большого и маленького шариков, если после прохождения первого шара пуля потеряла 70 % энергии? Изменением массы первого шара пренебречь.
№30С одноатомным идеальным газом неизменной массы происходит циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл газ совершает работу А = 5 кДж. Чему равен КПД цикла? Ответ укажите в %.
№31Определить количество электрической энергии, перешедшей в тепло при соединении одноименно заряженных обкладок конденсаторов электроемкостью 4,4 и 0,6 мкФ, заряженных до напряжений 100 и 50 В соответственно. Считать, что перед соединением конденсаторов их отключили от источников напряжения. Ответ укажите в мДж.
№32На рисунке представлен график зависимости фототока из металлической пластины от величины запирающего напряжения. Мощность падающего излучения составляет 0,21 Вт. Чему равна частота фотонов, если известно, что один из каждых 20 фотонов, падающих на металлическую пластинку, приводит к выбиванию электрона. Ответ укажите в 1014Гц.
Нажми, чтобы завершить тест и увидеть результаты
Так твой прогресс будет сохраняться.
Регистрация
Мы отправили код на:
ИзменитьПолучить код повторно через 00:00
Я прочитал(-а) Политику конфиденциальности и согласен(-на) с правилами использования моих персональных данных
Ништяк!
Решено верно
Браво!
Решено верно
Крутяк!
Решено верно
Зачёт!
Решено верно
Чётко!
Решено верно
Бомбезно!
Решено верно
Огонь!
Решено верно
Юхууу!
Решено верно
Отпад!
Решено верно
Шикарно!
Решено верно
Блестяще!
Решено верно
Волшебно!
Решено верно
Вариант 14 | Варианты ЕГЭ
Вариант 14 | Варианты ЕГЭ | Решутест. Продвинутый тренажёр тестовНазад
Время
3:55:00 №1Автомобиль начинает прямолинейное движение по прямой дороге. На рисунке показан график зависимости пути автомобиля от времени, состоящий из части параболы и отрезка прямой. Определите скорость автомобиля в интервале от 4 до 8 с. Ответ выразите в м/с.
№2При растяжении пружины на 2 см сила упругости равна 40 Н. Чему будет равна сила упругости (в Н) при сжатии пружины на 1 см?
№3Скорость моторной лодки массой 400 кг, движущейся по озеру, увеличилась с 10 м/с до 15 м/с за 0,5 с. Определите среднее значение равнодействующей сил (в кН), действовавших на лодку, в этом интервале времени.
№4Чему равна масса (в кг) тела, совершающего гармонические колебания на пружине жесткостью 100 Н/м, если период колебаний тела равен 0,6 с? Число принять равным.
№5Брусок массой 1 кг находится в состоянии покоя на доске. Один конец доски медленно поднимают и при угле наклона доски, равном 45°, брусок начинает скользить по доске. На рисунке представлен график зависимости силы трения, действующей на тело, от угла наклона доски.
На основании анализа графика выберите два верных утверждения.
1. Брусок не скользит при угле наклона доски меньше 45°, так как проекция силы тяжести на горизонтальную ось очень мала.
2. На брусок, находящийся на наклоненной доске, действуют две силы: сила тяжести и сила трения.
3. При угле наклона меньше 45° на брусок действует сила трения покоя, равная по величине mg ∙ sinα.
4. Сила трения скольжения уменьшается при увеличении угла наклона вследствие уменьшения силы реакции опоры.
5. Сила трения скольжения не изменяется и равна силе трения покоя.
№6Камень вращают на нити в вертикальной плоскости. Как изменяется сила натяжения нити и полная механическая энергия камня при движении от точки А к точке В? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения:
Варианты
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
№7Тело брошено под углом α к горизонту со скоростью v0. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
ФОРМУЛЫ |
А) Скорость камня на некоторой высоте h |
$1)v=v_{0}-gt$ |
Б) Дальность полета камня. {2}-2gh}$ |
|
$4)L=v_{0}t$ |
Во сколько раз увеличится значение квадрата среднеквадратичной скорости движения молекул, если для данной массы газа его внутренняя энергия увеличится в 4 раза?
№9При изобарном нагревании одноатомного идеального газа было затрачено 1200 Дж. Какое количество теплоты (в Дж) пришлось бы затратить, чтобы изохорно нагреть тот же газ до той же температуры?
№10В двух сосудах находится вода при разных температурах 20 °С и при 100 °С. Воду из сосудов сливают в третий сосуд, и температура воды через некоторое время становится равной 40 °С. Пренебрегая потерями теплоты на нагревание сосуда и окружающей среды, определите отношение массы воды в первом сосуде к массе воды во втором сосуде.
№11На рисунке изображен график зависимости плотности ρ от абсолютной температуры Т в циклическом процессе, совершаемом 1 молем идеального газа. Цикл состоит из двух отрезков прямых и отрезка гиперболы. На основании анализа процессов цикла выберите два верных утверждения.
1) В процессе 3–1 газ совершает положительную работу.
2) При изотермическом процессе 2–3 давление газа в 3 раза увеличивается.
3) Процесс 3–1 является изобарическим процессом.
4) В состоянии 2 давление газа максимально.
5) В процессе 1–2 газ совершает положительную работу.
№12В комнате с плотно закрытыми окнами повышается температура. Как будут изменяться относительная влажность воздуха и его давление при повышении температуры?
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.
Относительная влажность |
Давление воздуха |
? | ? |
В магнитное поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости рисунка, влетает электрон. Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) сила Лоренца, действующая на электрон? Ответ запишите словом (словами).
№14Между пластинами заряженного плоского конденсатора, отключенного от источника, помещают тонкую металлическую пластину. Расстояние между пластинами конденсатора равно d, толщина пластины d/2. Во сколько раз уменьшится при этом энергия электрического поля конденсатора?
№15В начальный момент времени амплитуда колебаний заряда в колебательном контуре на пластинах конденсатора была равна qm. Через некоторое время амплитуда колебаний заряда уменьшилась на qm /2. Чему равно отношение максимальной энергии магнитного поля в контуре до и после уменьшения амплитуды колебаний заряда?
№16На рисунке показана схема исследования тока в цепи, в которую включена катушка индуктивности L. На рисунке показана зависимость силы тока, протекающей через резистор, от времени. В момент времени, равный 4 с, цепь размыкают.
Выберите два верных утверждения на основании этого графика.
1) До момента размыкания цепи катушка не влияла на силу тока в цепи резистора.
2) Зависимость силы тока от времени можно объяснить на основании закона Ома.
3) ЭДС самоиндукции много больше ЭДС источника.
4) После размыкания цепи через амперметр идет ток в противоположном направлении.
5) При отключении источника общее сопротивление цепи уменьшается на величину внутреннего сопротивления источника, поэтому сила тока в цепи увеличивается.
№17
К источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением 3 Ом подключен реостат. Как будут изменяться выделяемая на реостате мощность и сила тока в цепи при увеличении сопротивления реостата от 1 до 3 Ом? Сопротивлением проводов, соединяющих источник и реостат, пренебречь.
Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Мощность, выделяющаяся на реостате |
Сила тока |
? | ? |
Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов Δφ, влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Модуль индукции поля В.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
ФОРМУЛЫ |
А) Скорость электрона |
$1)\sqrt{\displaystyle \frac{m_{e}\triangle \varphi }{2e}}$ |
Б) Радиус орбиты электрона в магнитном поле |
$2)\sqrt{\displaystyle \frac{\triangle \varphi e}{m_{e}B}}$ |
$3)\sqrt{\displaystyle \frac{2e\triangle \varphi }{m_{e}}}$ |
|
$4)\sqrt{\displaystyle \frac{2\triangle \varphi m_{e}}{eB^{2}}}$ |
Радиоактивный радий $_{88}^{226}Ra$ при распаде превращается в изотоп радон $_{86}^{222}Rn$. {131}I$ от времени. Какая часть ядер распалась через 16 суток? Ответ выразите в процентах.
№21На рисунке показаны значения энергий стационарных состояний атома водорода (энергии электрона в атоме). Как изменяются энергия фотона и длина волны излучения атома при увеличении номера орбиты, на которую переходит электрон с более удаленной орбиты?
Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Энергия фотона |
Длина волны |
? | ? |
Чему равны показания миллиамперметра, приведённого на рисунке, если погрешность прибора равна половине цены деления? В ответ запишите показания прибора с погрешностью, не разделяя их пробелом или запятой.
№23Какие две установки необходимо выбрать, чтобы экспериментально определить зависимость яркость вспышки лампы при размыкании ключа от расстояния между обкладками конденсатора?
№24
Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звездах.
Наименование звезды | Температура, К | Масса (в массах Солнца) | Радиус (в радиусах Солнца) | Плотность по отношению к плотности воды |
Альдебаран | 3600 | 5 | 45 | 5∙10-5 |
ε Возничего | 11 000 | 10,2 | 3,5 | 0,33 |
Капелла | 5200 | 3,3 | 23 | 4∙10-4 |
Ригель | 11 200 | 40 | 138 | 2∙10-5 |
Сириус А | 9250 | 2,1 | 2 | 0,36 |
Сириус В | 8200 | 1 | 0,02 | 1,75∙106 |
Солнце | 6000 | 1 | 1 | 1,4 |
α Центавра | 5730 | 1,02 | 1,2 | 0,8 |
Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам звезд.
- Звезда Ригель является сверхгигантом спектрального класса В.
- Звезда Сириус А относится к белым карликам.
- Звезды Ригель и ε Возничего имеют температуру, соответствующую желтым звездам спектрального класса G.
- Наше Солнце имеет температуру, соответствующую красным звездам спектрального класса М.
- Звезда α Центавра относится к звездам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга-Рассела.
Небольшой брусок массой 1 кг, находящийся на наклонной плоскости, удерживается нитью, перекинутой через блок. Угол у основания наклонной плоскости 45°, коэффициент трения между бруском и плоскостью равен 0,4. Чему равна минимальная сила, удерживающая брусок? Ответ выразите в Н и округлите до десятых. Ускорение свободного падения равно 10 м/с2.
№26По параллельным рельсам, лежащим на наклонной плоскости, с постоянной скоростью 5 м/с соскальзывает без трения стержень массой 200 г и длиной 50 см. Стержни замкнуты резистором сопротивлением 5 Ом. Угол у основания наклонной плоскости 30°. Линии магнитной индукции перпендикулярны наклонной плоскости. Чему равна индукция магнитного поля (в Тл)? Сопротивлением стержня и рельсов пренебречь.
№27Определите абсолютный показатель преломления среды, в которой свет с энергией фотонов 6,63*10-19 Дж имеет длину волны 1,5*10-5 см. Постоянную Планка принять равной 6,6*10-34 Дж * с. Ответ округлите до целого числа.
№28В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ. На рисунке показана диаграмма, иллюстрирующая изменение внутренней энергии U газа и передаваемое ему количество теплоты Q. Опишите изменение объема газа при его переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3. Свой ответ обоснуйте, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
ответ
Воспользуемся первым законом термодинамики: Q = ∆U + A, где А – работа системы над внешними телами. Именно по знаку А можно судить об изменении объема газа. Выразим работу газа: A = Q — ∆U .
• В процессе 1-2 Q >0 (газ получает тепло), ∆U = 0 (внутренняя энергия не меняется = газ не нагревается), следовательно, A > 0, значит, объем газа увеличивался.
• В процессе 2-3 Q = 0 (газ не получает тепло = адиабатический процесс), ∆U 0, и объем газа увеличивался.
Получается, что в процессах 1-2 и 2-3 объем газа увеличивался.
Ответ: при переходе из состояния 1 в состояние 3 (1-2-3) объем газа все время увеличивается.
№29Два шарика, массы которых отличаются в 12 раз, висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях (см. рисунок). Легкий шарик отклоняют на угол 90° и отпускают без начальной скорости. Каким будет отношение кинетических энергий тяжелого и легкого шариков тотчас после их абсолютно упругого центрального удара? Ответ округлить до десятых.
№30В горизонтально расположенной трубке постоянного сечения, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути длиной d = 15 см, который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально запаянным концом вниз и нагрели на ∆T = 60 K. При этом объем, занимаемый воздухом, не изменился. Атмосферное давление
$P_{0}=750 \; мм.рт.ст$ Определите температуру (в К) воздуха в лаборатории.
№31В схеме, изображенной на рисунке, сопротивление резисторов R1 = 4 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = 9 Ом, ЭДС батареи 20 В, ее внутреннее сопротивление 2 Ом. Найдите мощность, выделяемую на резисторе R3.
№32Фотокатод с работой выхода 4,42*10-19 ДЖ, освещается монохроматическим светом. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией 4*10-4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям. Максимальный радиус такой окружности 10 мм. Какова частота падающего света?
ответ
Электрон в магнитное поле движется по окружности с центростремительным ускорением, вызванным силой Лоренца по 2 закону Ньютона: $F_{л }=m_{е}a_{ц }$ или $evB=\displaystyle \frac{m_{е }v^{2}}{R}$ ($\sin A=1$, т. {15}$Гц.
Нажми, чтобы завершить тест и увидеть результаты
Так твой прогресс будет сохраняться.
Регистрация
Мы отправили код на:
ИзменитьПолучить код повторно через 00:00
Я прочитал(-а) Политику конфиденциальности и согласен(-на) с правилами использования моих персональных данных
Ништяк!
Решено верно
Браво!
Решено верно
Крутяк!
Решено верно
Зачёт!
Решено верно
Чётко!
Решено верно
Бомбезно!
Решено верно
Огонь!
Решено верно
Юхууу!
Решено верно
Отпад!
Решено верно
Шикарно!
Решено верно
Блестяще!
Решено верно
Волшебно!
Решено верно
Две параллельные проводящие рейки, разделенные расстоянием I, закреплены на плоской поверхности, наклоненной под углом альфа к горизонту, как показано на рисунке 5.
336. Рельсы соединены снизу сопротивлением R. Медный стержень массы скользит по рельсам без трения под действием силы тяжести. Во всей области существует однородное вертикальное поле B. Найдите установившуюся скорость стержня. Покажите, что скорость, с которой тепловая энергия вырабатывается в контуре, равна скорости, с которой стержень теряет гравитационную потенциальную энергию. Что произойдет, если направление B изменится на противоположное?Рекомендуемые вопросы
9 видеоРЕКЛАМА
Аб Падхай каро бина адс ке
Хариэдо Д.Н. Про и дехо сари видео бина киси ад ки рукаават ке!
Ответить
Пошаговое решение, разработанное экспертами, чтобы помочь вам в решении вопросов и получении отличных оценок на экзаменах.
Похожие видео
यह दो क्षैतिज समान्तर चिकनी पटरियों (рельсы) है तथ| तली में पटरियाँ एक पшить यहाँ एकसमान चुम्बकीय क्षेत्र B पटरियों (Rails) के के लम्बवत् है है।।।।।।। है है है छड़ का क्रान्तिक वेग है
589973689
медный стержень массы m скользит под действием силы тяжести по двум гладким параллельным рельсам с расстоянием I и поставленным под углом тета с горизонталью внизу рельсы, соединенные сопротивлением R. Имеется однородное магнитное поле B перпендикулярно плоскости рельсов, как показано на рисунке. Конечная скорость медного стержня: горизонтальный. Внизу рельсы соединены сопротивлением R. Существует однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости рельсов. конечная скорость стержня равна
643192455
Стержень массой m, длиной l и сопротивлением R скользит по гладким наклонным параллельным рельсам с постоянной скоростью v. Если существует однородное горизонтальное магнитное поле B, то найти значение B.
644108692
Медный стержень массы m лежит на двух горизонтальных рельсах на расстоянии L друг от друга и по нему течет ток I с одного рельса на другой. Коэффициент трения покоя между стержнем и рельсом равен мкс. Каковы (а) величина и (б) угол (относительно вертикали) наименьшего магнитного поля, которое ставит стержень на грань скольжения?
644113651
Пара параллельных проводящих рельсов расположена под прямым углом к однородному магнитному полю напряженностью 2,0 Тл, как показано на рис. (2) theta ‘(##CEN_KSR_PHY_JEE_CO23_E01_040_Q15##)’
644219948
Текст Решение
Проводящий стержень длиной v_(0) движется с постоянной скоростью по двум параллельным проводящим гладким неподвижным рельсам, помещенным в однородное постоянное магнитное поле B перпендикулярно плоскости рельсы, как показано на рис. Сопротивление R подключено между двумя концами рельсов. Тогда какое из следующих утверждений верно:
644539497
подвижный
подвижныйЭДС движения
Проблема:
Предположим, что на рисунке ниже что R = 6 Ом, d = 1,2 м и однородное магнитное поле 2,5 Тл направлено в страница. С какой скоростью нужно двигать брусок, чтобы сила тока 0,5 А? резистор?Решение:
- Концепты:
ЭДС движения - Рассуждение:
ЭДС возникает при скольжении проводящего стержня в направлении перпендикулярно магнитному полю - Детали расчета:
ЭДС, управляющая током, равна vBd, где d — длина отрезок провода, соединяющий рельсы. (работа, совершаемая на единицу заряда (напряжение) равно vBd, когда заряд движется от одного конца движущегося провода к другой конец.) Ток, протекающий в цепи, будет равен I = vBd/R, где R — сопротивление цепи.
Поэтому v = IR/Bd = 0,5 А*6 Ом/(2,5 Тл*1,2 м) = 1 м/с.
Проблема:
Пара параллельных проводящих рельсов на расстоянии d друг от друга помещена в
однородное магнитное поле B , перпендикулярное рельсам. А
сопротивление R подключено через рельсы и токопроводящий стержень массой m и
пренебрежимо малое сопротивление приложено к рельсам и перпендикулярно им.
К бруску приложена постоянная сила F, тянущая его вдоль рельсов.
а) Чему равно значение v, когда ускорение стержня становится равным нулю?
(b) Получите выражение для скорости v(t) стержня в зависимости от
время.
(c) Если F внезапно уменьшается до нуля в момент времени t’ = ln(2) mR/(Bd) 2 ,
найти скорость убывания кинетической энергии стержня при t > t’.
(d) Покажите, что скорость убывания кинетической энергии стержня равна
равна омической скорости нагрева.
Решение:
- Концепты:
ЭДС движения, второй закон Ньютона - Рассуждение:
ЭДС движения заставляет течь ток. Магнитная сила на этом направление тока противоположно скорости стержня. - Детали расчета:
(а) Ток в цепи: I = ε/R, ε = Bd(dx/dt) = Bdv.
Чистая сила на стержне и масса: F net = F — IdB.
Постоянная скорость: F net = 0, F = IdB = (Bd) 2 v/R, v = FR/(Bd) 2 .
(б) m(d 2 x/dt 2 ) = F — (Bd) 2 (dx/dt)/R, dv/dt = F/m — [(Bd) 2 /(mR)]v.
Пусть v = v 0 (1 — exp(-t/τ)), то dv/dt = (v 0 /t) exp(-t/τ) = -v/τ + v 0 /τ.
τ = mR/(Bd) 2 , v 0 /τ = F/m, v 0 = FR/(Bd) 2 .
v = [FR/(Bd) 2 ] [1 — exp(-(Bd) 2 t/ (mR))].
(в) При t = ln(2) мР/(Бд) 2 = ln(2) τ, v = v 0 /2 = ½ FR/(Bd) 2 .
При F = 0 dv/dt = -[(Bd) 2 /(mR)]v = -v/ τ.
При t > t’ v(t) = (v 0 /2)exp(-(t-t’)/τ), T = ½mv 2 = (mv 0 2 /8) exp(-2(t-t’)/τ),
dT/dt = -(mv 0 2 /(4τ)) exp(-2(t-t’)/τ).
(d) Скорость омического нагрева P = ε 2 /R.
P = (Bdv) 2 /R = ((Bd) 2 /R](v 0 2 /4) exp(-2(t-t’)/τ) = (mv 0 2 /(4τ)) exp(-2(t-t’)/τ), используя τ = mR/(Bd) 2 .
Проблема:
Два одинаковых токопроводящих стержня опираются на два горизонтальных параллельных
проводящие рельсы. Стержни перпендикулярны рельсам и
параллельно друг другу, как показано. Расстояние между стержнями равно
L. В некоторый момент однородное вертикальное направленное вверх магнитное поле
включен. Поле быстро достигает максимальной величины
а затем остается постоянным.
Пренебрегая трением, найти новое расстояние между стержнями. Предположим , что сопротивление каждого стержня намного больше, чем сопротивления рельсов.
Решение:
- Концепты:
Квазистатическое приближение - Рассуждение:
В этой задаче пренебрегаем излучением. - Детали расчета:
Магнитное поле в направлении z увеличивается от 0 до B за небольшое время. интервал Δt.
Δt —> 0, поэтому перемещение стержней ±Δx —> 0 за это время интервал.
За время Δt ЭДС в цепи равна
|ε| = (∂B/∂t)LW = (B/Δt)LW при Δt —> 0,
В течение интервала времени Δt ток I = |ε|/(2R) течет по часовой стрелке в схема. Здесь R — сопротивление каждого стержня.
Стержень справа испытывает силу F(t) = IWB(t) в отрицательном направлении. x-направление. Величина средней силы за время интервал Δt равен F avg = IWB/2 = W 2 B 2 L/(4RΔt), если магнитное поле возрастает линейно. Эта сила отвечает для импульса магнитудой F сред Δt. По прошествии времени Δt бар справа будет иметь импульс p = W 2 B 2 L/(4R) в отрицательном направлении x, а полоса слева будет иметь импульс одинаковая величина в положительном направлении x.
Установите t = 0, когда магнитное поле достигло максимальной величины. При t = 0 стержни приближаются друг к другу со скоростью v = v 0 = W 2 B 2 L/(4RM), где М — масса каждого бруска.
Если стержни движутся в магнитном поле со скоростью v, то ЭДС движения генерируется в схеме |ε| = dF/dt, где F — поток через схема.
|ε| = dF/dt = 2BWv.(Можно также утверждать, что каждый электрон в стержнях испытывает силу величины F = q e vB. Работа, выполненная на электрон под действием этой силы при перемещении его один раз по контуру равен F2W = q e vB2W, а ЭДС — работа на единицу заряда, |ε| = 2BWv.)
ЭДС приводит к ток I = |ε|/(2R) = BWv/R, текущий в цепи против часовой стрелки. Таким образом, величина силы, действующей на каждый стержень, равна F = IWB = B 2 W 2 v/R, противоположно направлению его движения.
F = -Mdv/dt, dv/dt = -B 2 W 2 v/(MR).
Это дифференциальное уравнение имеет решение v = v 0 exp(t/τ), где 1/τ = B 2 W 2 /(MR).
Общее расстояние, пройденное поэтому каждая полоса равна x = v 0 ∫ 0 ∞ exp(t/τ)dt = v 0 τ.
x = [W 2 B 2 L/(4RM)][MR/(B 2 W 2 )] = л/4.
Окончательное расстояние между стержнями равно L/2.
Проблема:
Под действием силы тяжести вблизи поверхности
Заземлите квадратный провод длиной l, массой m и сопротивлением R скользит без трения
по очень длинным параллельным проводящим рельсам с незначительным сопротивлением. Рельсы
соединены друг с другом внизу шиной пренебрежимо малого сопротивления,
параллельно проволоке, так что проволока и рельсы образуют замкнутый прямоугольный
проводящая петля. Плоскость рельсов образует угол
θ с горизонталью и равномерной
вертикальное магнитное поле B существует во всем регионе.
(a) Покажите, что провод приобретает установившуюся скорость для любого фиксированного
θ.
(b) Если угол θ опустить от
θ 1 = от π/3 до
θ 2 =
π/6, найти процент изменения установившейся скорости
проволока.
(c) Найдите процентное изменение соответствующей мощности, преобразованной в джоули.
энергия.
Решение:
- Концепты:
ЭДС движения - Рассуждение:
Квадратный провод движется в постоянном магнитном поле. нитевидный схема меняет форму. - Детали расчета:
Для четко определенной нитевидной цепи, которая может изменять свою форму, мы может написать
ε = -d/dt∫ B∙ d A.
т.е. мы можем объединить ЭДС изменения потока и ЭДС из-за изменения формы в одно уравнение.
(а) Проволока и рельсы образуют цепь. Поток через этот контур, если F = BAcosθ. А — площадь цепи.
Воспользуемся единицами СИ. Тогда = -dF/dt, = -(Bcosθ l)(ds/dt) = -Bcosθ lv. Здесь l — длина провода.
I = |ε|/R.
I = Bcosθ lv/R, ток течет против часовой стрелки, если смотреть сверху на провод, движущийся по рельсу.
Составляющая силы Лоренца, действующая на стержень в направлении, противоположном скорости, равна F L = I l Bcosθ = B 2 l 2 vcos 2 θ/R.
гравитационная сила равна mgsinθ в направлении скорости, для провода, скользящего по рельсу.
F tot =-B 2 l 2 vcos 2 θ/R + mgsinθ.
F tot = mdv/dt.
Для dv/dt = 0 нам нужно B 2 l 2 vcos 2 θ/R = mgsinθ, v = R m g tanθ/(B 2 l 2 cosθ).
(б) v(π/3)/v(π/6) = tan(π/3)cos(π/6)/(tan(π/6)cos(π/3) = 5,2
(v(π/3) — v(π/6))/v(π/ 3) = 0,8
Процентное изменение: 80%
(c) Когда проволока движется вместе с постоянная скорость, скорость, с которой потенциальная энергия гравитации преобразуется в тепловую энергию P = mgdh/dt = mgvsinθ.
P ∝ рыжевато-коричневый 2 θ.
(П(π/3) — П(π/6))/П(π/3) = 0,89
Процентное изменение: 89%
Задача:
Стержень длины L, лежащий в плоскости xy, вращается с постоянной угловая скорость ω против часовой стрелки о происхождении. Постоянное магнитное поле с величиной B 0 равно ориентированы по z-направлению. Найдите ЭДС движения стержня.
Решение:
- Концепций:
ЭДС движения - Рассуждение:
Проводящий стержень движется в плоскости, перпендикулярной Б . - Детали расчета:
Скорость стержня как функция расстояния r от начала координат: v(r) = ωr.
Сила, действующая на электрон: F e = q e vB = q e Bωr.
Работа, совершаемая на единицу заряда: ЭДС = Bω∫ 0 L rdr = BωL 2 /2.
Проблема:
Один конец проводящего стержня вращается с постоянной угловой скоростью ω по окружности радиусом r, соприкасающимся с горизонтальным проводящим кольцом того же радиуса. Другой конец стержня закреплен. Стационарные проводники соединяют фиксированный конец стержня (A) и фиксированная точка на кольце (B) на любом конце сопротивление R. Однородное вертикальное магнитное поле B проходит через кольцо.
(а) Найдите ЭДС, создаваемую в системе, и ее зависимость от времени. [Подсказка: найти
Сила Лоренца, действующая на заряды в движущемся стержне.
(b) Определить направление тока в цепи.
(c) Определить работу, необходимую для поворота стержня на один полный оборот.
Решение:
- Концепты:
ЭДС движения - Рассуждение:
Проводящий стержень движется в плоскости, перпендикулярной В . - Детали расчета:
(а) Скорость стержня как функция расстояния r’ от начала координат: v(r’) = ωr’.
Сила, действующая на электрон: F e = q e vB = q e Bωr’.
Работа, совершаемая на единицу заряда: ЭДС = Bω∫ 0 r r’dr’ = Bωr 2 /2.
ЭДС не зависит от времени.
(б) Сила, действующая на электрон, направлена наружу.
Ток течет от кольца через стержень к центру.
в) Предположим, что сопротивление проводящего стержня а проводов мало.
I = ЭДС/R = Bωr 2 /(2R) — ток, протекающий через резистор.
P e = I 2 R = B 2 ω 2 r 4 /(4R) is скорость выработки тепла.
W = P e T = P e 2π/ω = πB 2 ωr 4 /(2R) это работа, необходимая для того, чтобы повернуть стержень на один полный оборот.
Проблема:
(a) Длинный соленоид длиной L намотан N витками провода,
несут ток I. Медный диск радиуса a вращается с угловой скоростью
ω вокруг вала в центре соленоида, как показано на рисунке ниже.
Какова разность потенциалов между контактными кольцами на валу и на кромке
диска?
(b) Предположим, что L = 1 м, a = 10 см, N = 1000, I = 2 А и диск вращается на 1200
обороты в минуту. Вычислите разность потенциалов в вольтах.
Решение:
- Концепты:
ЭДС движения - Рассуждение:
Электроны в диске движутся по круговым орбитам в плоскости перпендикулярно магнитному полю внутри соленоида. - Детали расчета:
(a) Используйте ориентацию осей координат, как показано ниже.
Магнитное поле внутри соленоида равно B = μ 0 I(N/L) к = В к .
Электрон на расстоянии ρ от центра диска движется со скоростью
v = -ρω ( φ /φ) и чувствует магнитную силу ( ρ /ρ).
В равновесии эта сила уравновешивается электрической силой Ф и = — Ф м .
Таким образом, мы имеем разницу в электростатической потенциальной энергии электрон
ΔU = U обод — U центр = -∫ 0 a F e ∙d r = ∫ 0 а F е др
ΔU = ∫ 0 a q e ρωBdρ = q e a 2 ωB/2.
ΔV = V обод — V центр = ΔU/(-q e ) = -a 2 ωB/2 = -а 2 ωμ 0 I(N/2L)
(б) ΔV = -(0,1 м) 2 2π (1200/(60 с)) (1000/(2 м)) 2A (4*10 -7 N/A 2 ) = -1,58*10 -3 В.
Обод имеет более низкий потенциал, чем центр.
Проблема:
(a) Тонкая медная пластина массы m имеет форму квадрата со стороной b и
толщина д. Пластинка подвешена на вертикальной пружине с постоянной силой
k в однородном горизонтальном магнитном поле B, параллельном плоскости пластины.
Найти период малоамплитудных вертикальных колебаний пластины.
Удельным сопротивлением пластины пренебречь.
б) Брусок массы m подвешен горизонтально на двух вертикальных пружинах с
силовые постоянные k и 3k. Штанга подпрыгивает вверх и вниз, оставаясь
горизонтальный. Найдите период колебаний стержня. пренебречь массой
струна, соединяющая пружины, и трение между струной и
шкив.
Решение:
- Концепты:
Малые колебания, ЭДС движения - Рассуждение:
(а) В дополнение к энергии, запасенной в источнике, есть также энергия хранится в раздельном заряде на пластине.
(b) Поскольку стержень все время остается в горизонтальном положении, силы, прилагаемые каждая из пружин всегда имеет одинаковую величину. - Детали расчета:
а) Рассмотрим пластину в момент, когда она движется вертикально вниз. со скоростью v. Создаваемая ЭДС движения (напряжение Холла) равна ε = Bvd.
Передняя квадратная грань пластины станет положительно заряженной, а обратная сторона будет иметь отрицательную плотность поверхностного заряда равной величины и противоположный знак. Таким образом, мы имеем плоский конденсатор с емкостью C = ε 0 б 2 /д.
Энергия, накопленная в этом конденсаторе, равна U E = ½Cε 2 = ½ε 0 b 2 B 2 v 2 d.
Leave A Comment