Soluzioni già pronte per l'esame di fisica. Preparazione all'Esame di Stato Unificato di Fisica: esempi, soluzioni, spiegazioni

Preparazione all'OGE e all'Esame di Stato Unificato

Media educazione generale

Linea UMK A.V. Grachev. Fisica (10-11) (base, avanzato)

Linea UMK A.V. Grachev. Fisica (7-9)

Linea UMK A.V. Peryshkin. Fisica (7-9)

Preparazione all'Esame di Stato Unificato di Fisica: esempi, soluzioni, spiegazioni

Analizziamo con il docente i compiti dell'Esame di Stato Unificato di Fisica (Opzione C).

Lebedeva Alevtina Sergeevna, insegnante di fisica, 27 anni di esperienza lavorativa. Certificato d'Onore del Ministero dell'Istruzione della Regione di Mosca (2013), Gratitudine del capo di Voskresensky distretto comunale(2015), Certificato del Presidente dell'Associazione degli insegnanti di matematica e fisica della Regione di Mosca (2015).

Il lavoro presenta compiti diversi livelli Difficoltà: base, avanzato e alta. Compiti livello di base, si tratta di compiti semplici che mettono alla prova l'assimilazione dei più importanti concetti, modelli, fenomeni e leggi fisiche. I compiti di livello avanzato mirano a testare la capacità di utilizzare concetti e leggi della fisica per analizzare vari processi e fenomeni, nonché la capacità di risolvere problemi utilizzando una o due leggi (formule) su qualsiasi argomento corso scolastico fisica. Nel lavoro 4 compiti della parte 2 sono compiti alto livello complessità e testare la capacità di utilizzare le leggi e le teorie della fisica in una situazione cambiata o nuova. Il completamento di tali compiti richiede l'applicazione della conoscenza di due o tre sezioni della fisica contemporaneamente, ad es. alto livello di formazione. Questa opzione corrisponde pienamente alla demo versione dell'Esame di Stato Unificato 2017, compiti presi dalla banca aperta dei compiti dell'Esame di Stato Unificato.

La figura mostra un grafico del modulo di velocità in funzione del tempo T. Determinare dal grafico la distanza percorsa dall'auto nell'intervallo di tempo compreso tra 0 e 30 s.


Soluzione. Il percorso percorso da un'auto nell'intervallo di tempo da 0 a 30 s può essere definito più facilmente come l'area di un trapezio, le cui basi sono gli intervalli di tempo (30 – 0) = 30 s e (30 – 10 ) = 20 s, e l'altezza è la velocità v= 10 m/s, cioè

S = (30 + 20) Con 10 m/s = 250 m.
2

Risposta. 250 m.

Un carico del peso di 100 kg viene sollevato verticalmente verso l'alto mediante un cavo. La figura mostra la dipendenza della proiezione della velocità V carico sull'asse diretto verso l'alto, in funzione del tempo T. Determinare il modulo della forza di tensione del cavo durante il sollevamento.



Soluzione. Secondo il grafico di dipendenza della proiezione della velocità v carico su un asse diretto verticalmente verso l'alto, in funzione del tempo T, possiamo determinare la proiezione dell'accelerazione del carico

UN = v = (8 – 2) m/sec = 2 m/s2.
T 3 secondi

Sul carico agiscono: la forza di gravità diretta verticalmente verso il basso e la forza di tensione del cavo diretta verticalmente verso l'alto lungo il cavo (vedi Fig. 2. Scriviamo l'equazione base della dinamica. Usiamo la seconda legge di Newton. La somma geometrica delle forze agenti su un corpo è pari al prodotto della massa del corpo per l'accelerazione ad esso impressa.

+ = (1)

Scriviamo l'equazione per la proiezione dei vettori nel sistema di riferimento associato alla terra, dirigendo l'asse OY verso l'alto. La proiezione della forza di tensione è positiva, poiché la direzione della forza coincide con la direzione dell'asse OY, la proiezione della forza di gravità è negativa, poiché il vettore forza è opposto all'asse OY, la proiezione del vettore accelerazione è anch'esso positivo, quindi il corpo si muove con accelerazione verso l'alto. Abbiamo

Tmg = mamma (2);

dalla formula (2) modulo di forza di trazione

T = M(G + UN) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.

Risposta. 1200 n.

Il corpo viene trascinato lungo una superficie orizzontale scabra con velocità costante il cui modulo è 1,5 m/s, applicandovi una forza come mostrato in Figura (1). In questo caso il modulo della forza di attrito radente agente sul corpo è 16 N. Qual è la potenza sviluppata dalla forza? F?



Soluzione. Immaginiamo processo fisico, specificato nella dichiarazione del problema e realizzare un disegno schematico che indichi tutte le forze che agiscono sul corpo (Fig. 2). Scriviamo l'equazione base della dinamica.

Tr + + = (1)

Dopo aver scelto un sistema di riferimento associato ad una superficie fissa, scriviamo le equazioni per la proiezione dei vettori su quella selezionata assi coordinati. A seconda delle condizioni del problema, il corpo si muove in modo uniforme, poiché la sua velocità è costante e pari a 1,5 m/s. Ciò significa che l'accelerazione del corpo è zero. Sul corpo agiscono due forze orizzontalmente: la forza di attrito radente tr. e la forza con cui il corpo viene trascinato. La proiezione della forza di attrito è negativa, poiché il vettore forza non coincide con la direzione dell'asse X. Proiezione di forza F positivo. Ti ricordiamo che per trovare la proiezione abbassiamo la perpendicolare dall'inizio e dalla fine del vettore all'asse selezionato. Tenendo conto di ciò abbiamo: F cosα – F tr = 0; (1) esprimiamo la proiezione della forza F, Questo F cosα = F tr = 16 N; (2) allora la potenza sviluppata dalla forza sarà pari a N = F cosα V(3) Facciamo una sostituzione, tenendo conto dell'equazione (2), e sostituiamo i dati corrispondenti nell'equazione (3):

N= 16 N · 1,5 m/s = 24 W.

Risposta. 24 W.

Un carico fissato ad una molla leggera con rigidezza pari a 200 N/m subisce oscillazioni verticali. La figura mostra un grafico della dipendenza dallo spostamento X caricare di tanto in tanto T. Determina qual è la massa del carico. Arrotonda la tua risposta a un numero intero.


Soluzione. Una massa su una molla subisce oscillazioni verticali. Secondo il grafico dello spostamento del carico X dal momento T, determiniamo il periodo di oscillazione del carico. Il periodo di oscillazione è pari a T= 4 secondi; dalla formula T= 2π esprimiamo la massa M carico


= T ; M = T 2 ; M = K T 2 ; M= 200 N/m (4 secondi) 2 = 81,14 kg ≈ 81 kg.
K 4π2 4π2 39,438

Risposta: 81 chilogrammi.

La figura mostra un sistema di due blocchi leggeri e un cavo senza peso, con il quale è possibile mantenersi in equilibrio o sollevare un carico del peso di 10 kg. L'attrito è trascurabile. Sulla base dell'analisi della figura sopra, selezionare due affermazioni vere e indica i loro numeri nella risposta.


  1. Per mantenere il carico in equilibrio è necessario agire sull'estremità della fune con una forza di 100 N.
  2. Il sistema a blocchi mostrato in figura non dà alcun guadagno in termini di forza.
  3. H, è necessario estrarre un tratto di corda di lunghezza 3 H.
  4. Sollevare lentamente un carico ad un'altezza HH.

Soluzione. In questo problema è necessario ricordare meccanismi semplici, vale a dire i blocchi: un blocco mobile e uno fisso. Il blocco mobile dà un doppio guadagno in forza, mentre la sezione della corda deve essere tirata il doppio del tempo e il blocco fisso viene utilizzato per reindirizzare la forza. Nel lavoro, i semplici meccanismi di vincita non danno. Dopo aver analizzato il problema, selezioniamo immediatamente le dichiarazioni necessarie:

  1. Sollevare lentamente un carico ad un'altezza H, è necessario estrarre un tratto di corda di lunghezza 2 H.
  2. Per mantenere il carico in equilibrio è necessario agire sull'estremità della fune con una forza di 50 N.

Risposta. 45.

Un peso di alluminio attaccato ad un filo senza peso ed inestensibile è completamente immerso in un recipiente pieno d'acqua. Il carico non tocca le pareti e il fondo della nave. Quindi un peso di ferro, la cui massa è uguale alla massa del peso di alluminio, viene immerso nello stesso recipiente con acqua. Come cambieranno di conseguenza il modulo della forza di tensione del filo e il modulo della forza di gravità agente sul carico?

  1. Aumenta;
  2. Diminuisce;
  3. Non cambia.


Soluzione. Analizziamo la condizione del problema ed evidenziamo quei parametri che non cambiano durante lo studio: questi sono la massa del corpo e il liquido in cui il corpo è immerso su un filo. Successivamente è meglio realizzare un disegno schematico e indicare le forze che agiscono sul carico: tensione del filo F controllo, diretto verso l'alto lungo il filo; gravità diretta verticalmente verso il basso; Forza di Archimede UN, agendo dal lato del liquido sul corpo immerso e diretto verso l'alto. A seconda delle condizioni del problema, la massa dei carichi è la stessa, quindi il modulo della forza di gravità che agisce sul carico non cambia. Poiché la densità del carico è diversa, anche il volume sarà diverso.

V = M .
P

La densità del ferro è 7800 kg/m3 e la densità del carico di alluminio è 2700 kg/m3. Quindi, V E< V a. Il corpo è in equilibrio, la risultante di tutte le forze che agiscono sul corpo è zero. Dirigiamo l'asse delle coordinate OY verso l'alto. Scriviamo l'equazione di base della dinamica, tenendo conto della proiezione delle forze, nella forma F controllo + Famg= 0; (1) Esprimiamo la forza di tensione F controllo = mgFa(2); La forza di Archimede dipende dalla densità del liquido e dal volume della parte immersa del corpo Fa = ρ GV p.h.t. (3); La densità del liquido non cambia e il volume del corpo di ferro è inferiore V E< V a, quindi la forza di Archimede agente sul carico di ferro sarà minore. Concludiamo riguardo al modulo della forza di tensione del filo, lavorando con l'equazione (2), aumenterà.

Risposta. 13.

Un blocco di massa M scivola da un piano inclinato scabro fisso con un angolo α alla base. Il modulo di accelerazione del blocco è uguale a UN, il modulo della velocità del blocco aumenta. La resistenza dell’aria può essere trascurata.

Stabilire una corrispondenza tra le grandezze fisiche e le formule con cui possono essere calcolate. Per ogni posizione nella prima colonna, seleziona la posizione corrispondente dalla seconda colonna e scrivi i numeri selezionati nella tabella sotto le lettere corrispondenti.

B) Coefficiente di attrito tra un blocco ed un piano inclinato

3) mg cosα

4) sinα – UN
G cosα

Soluzione. Questo compito richiede l'applicazione delle leggi di Newton. Si consiglia di realizzare un disegno schematico; indicare tutte le caratteristiche cinematiche del movimento. Se possibile, rappresentare il vettore dell'accelerazione e i vettori di tutte le forze applicate al corpo in movimento; ricordiamo che le forze che agiscono su un corpo sono il risultato dell'interazione con altri corpi. Quindi scrivi l'equazione base della dinamica. Seleziona un sistema di riferimento e scrivi l'equazione risultante per la proiezione dei vettori forza e accelerazione;

Seguendo l'algoritmo proposto, realizzeremo un disegno schematico (Fig. 1). Nella figura sono rappresentate le forze applicate al baricentro del blocco e agli assi coordinati del sistema di riferimento associati alla superficie del piano inclinato. Poiché tutte le forze sono costanti, il movimento del blocco sarà uniformemente variabile con l'aumentare della velocità, cioè il vettore accelerazione è diretto nella direzione del moto. Scegliamo la direzione degli assi come mostrato in figura. Annotiamo le proiezioni delle forze sugli assi selezionati.


Scriviamo l'equazione base della dinamica:

Tr + = (1)

Scriviamo questa equazione (1) per la proiezione di forze e accelerazione.

Sull'asse OY: la proiezione della forza di reazione al suolo è positiva, poiché il vettore coincide con la direzione dell'asse OY Nuovo = N; la proiezione della forza di attrito è nulla poiché il vettore è perpendicolare all'asse; la proiezione della gravità sarà negativa e uguale mg a= mg cosα; proiezione del vettore accelerazione Ay= 0, poiché il vettore accelerazione è perpendicolare all'asse. Abbiamo Nmg cosα = 0 (2) dall'equazione si esprime la forza di reazione che agisce sul blocco dal lato del piano inclinato. N = mg cosα (3). Scriviamo le proiezioni sull'asse OX.

Sull'asse del OX: proiezione della forza Nè uguale a zero, poiché il vettore è perpendicolare all'asse OX; La proiezione della forza di attrito è negativa (il vettore è diretto nella direzione opposta rispetto all'asse selezionato); la proiezione della gravità è positiva e uguale a mgx = mg sinα (4) da triangolo rettangolo. La proiezione dell’accelerazione è positiva ascia = UN; Quindi scriviamo l'equazione (1) tenendo conto della proiezione mg sinα – F tr = mamma (5); F tr = M(G sinα – UN) (6); Ricorda che la forza di attrito è proporzionale alla forza della pressione normale N.

A-prior F tr = μ N(7), esprimiamo il coefficiente di attrito del blocco sul piano inclinato.

μ = F tr = M(G sinα – UN) = tgα – UN (8).
N mg cosα G cosα

Selezioniamo le posizioni appropriate per ciascuna lettera.

Risposta. A-3; B-2.

Compito 8. L'ossigeno gassoso si trova in una nave con un volume di 33,2 litri. La pressione del gas è 150 kPa, la sua temperatura è 127° C. Determina la massa del gas in questo recipiente. Esprimi la tua risposta in grammi e arrotondala al numero intero più vicino.

Soluzione.È importante prestare attenzione alla conversione delle unità nel sistema SI. Converti la temperatura in Kelvin T = T°C + 273, volume V= 33,2 l = 33,2 · 10 –3 m 3 ; Convertiamo la pressione P= 150 kPa = 150.000 Pa. Utilizzando l'equazione di stato gas ideale

Esprimiamo la massa del gas.

Assicurati di prestare attenzione a quali unità vengono richieste di scrivere la risposta. È molto importante.

Risposta.'48

Compito 9. Un gas monoatomico ideale in una quantità di 0,025 mol si espande adiabaticamente. Allo stesso tempo, la sua temperatura è scesa da +103°C a +23°C. Quanto lavoro ha compiuto il gas? Esprimi la tua risposta in Joule e arrotondala al numero intero più vicino.

Soluzione. Innanzitutto il gas è un numero monoatomico di gradi di libertà io= 3, in secondo luogo, il gas si espande adiabaticamente, cioè senza scambio di calore Q= 0. Il gas funziona diminuendo l'energia interna. Tenendo conto di ciò, scriviamo la prima legge della termodinamica nella forma 0 = ∆ U + UN G; (1) esprimiamo il lavoro del gas UN g = –∆ U(2); Scriviamo la variazione di energia interna per un gas monoatomico come

Risposta. 25 J.

L'umidità relativa di una porzione d'aria ad una certa temperatura è del 10%. Quante volte occorre modificare la pressione di questa porzione d'aria affinché, a temperatura costante, la sua umidità relativa aumenti del 25%?

Soluzione. Le domande relative al vapore saturo e all'umidità dell'aria molto spesso causano difficoltà agli scolari. Usiamo la formula per calcolare l'umidità relativa dell'aria

A seconda delle condizioni del problema, la temperatura non cambia, il che significa che la pressione del vapore saturo rimane la stessa. Scriviamo la formula (1) per due stati dell'aria.

φ1 = 10%; φ2 = 35%

Esprimiamo la pressione dell'aria dalle formule (2), (3) e troviamo il rapporto di pressione.

P 2 = φ2 = 35 = 3,5
P 1 φ1 10

Risposta. La pressione dovrebbe essere aumentata di 3,5 volte.

La sostanza liquida calda veniva lentamente raffreddata in un forno fusorio a potenza costante. La tabella mostra i risultati delle misurazioni della temperatura di una sostanza nel tempo.

Selezionare dall'elenco fornito due dichiarazioni che corrispondono ai risultati delle misurazioni effettuate e ne indicano i numeri.

  1. Il punto di fusione della sostanza in queste condizioni è 232°C.
  2. In 20 minuti. dopo l'inizio delle misurazioni la sostanza si trovava solo allo stato solido.
  3. La capacità termica di una sostanza allo stato liquido e solido è la stessa.
  4. Dopo 30 minuti dopo l'inizio delle misurazioni la sostanza si trovava solo allo stato solido.
  5. Il processo di cristallizzazione della sostanza ha richiesto più di 25 minuti.

Soluzione. Man mano che la sostanza si raffreddava, la sua energia interna diminuiva. I risultati delle misurazioni della temperatura ci consentono di determinare la temperatura alla quale una sostanza inizia a cristallizzare. Mentre una sostanza passa da liquida a solida, la temperatura non cambia. Sapendo che la temperatura di fusione e la temperatura di cristallizzazione sono le stesse, scegliamo l'affermazione:

1. Il punto di fusione della sostanza in queste condizioni è 232°C.

La seconda affermazione corretta è:

4. Dopo 30 minuti. dopo l'inizio delle misurazioni la sostanza si trovava solo allo stato solido. Poiché la temperatura in questo momento è già inferiore alla temperatura di cristallizzazione.

Risposta. 14.

IN sistema isolato il corpo A ha una temperatura di +40°C e il corpo B ha una temperatura di +65°C. Questi corpi furono messi in contatto termico tra loro. Dopo qualche tempo si raggiunse l'equilibrio termico. Come sono cambiate di conseguenza la temperatura del corpo B e l'energia interna totale dei corpi A e B?

Per ciascuna quantità, determinare la natura corrispondente della modifica:

  1. È aumentato;
  2. Diminuito;
  3. Non è cambiato.

Annota i numeri selezionati per ciascuna quantità fisica nella tabella. I numeri nella risposta possono essere ripetuti.

Soluzione. Se in un sistema isolato di corpi non si verificano trasformazioni di energia oltre allo scambio di calore, allora la quantità di calore ceduta dai corpi la cui energia interna diminuisce è uguale alla quantità di calore ricevuta dai corpi la cui energia interna aumenta. (Secondo la legge di conservazione dell'energia.) In questo caso, l'energia interna totale del sistema non cambia. Problemi di questo tipo vengono risolti sulla base dell'equazione del bilancio termico.

U = ∑ N U io = 0 (1);
io = 1

dove ∆ U– cambiamento di energia interna.

Nel nostro caso, a seguito dello scambio di calore, l'energia interna del corpo B diminuisce, il che significa che la temperatura di questo corpo diminuisce. L'energia interna del corpo A aumenta, poiché il corpo ha ricevuto una quantità di calore dal corpo B, la sua temperatura aumenterà. L'energia interna totale dei corpi A e B non cambia.

Risposta. 23.

Protone P, volando nello spazio tra i poli di un elettromagnete, ha una velocità perpendicolare al vettore di induzione campo magnetico, come mostrato nell'immagine. Dov'è la forza di Lorentz che agisce sul protone diretta rispetto al disegno (su, verso l'osservatore, lontano dall'osservatore, giù, sinistra, destra)


Soluzione. Un campo magnetico agisce su una particella carica con la forza di Lorentz. Per determinare la direzione di questa forza, è importante ricordare la regola mnemonica della mano sinistra, non dimenticare di tenere conto della carica della particella. Dirigiamo le quattro dita della mano sinistra lungo il vettore velocità, per una particella carica positivamente il vettore dovrebbe entrare perpendicolarmente nel palmo, il pollice posizionato a 90° indica la direzione della forza di Lorentz che agisce sulla particella. Di conseguenza, abbiamo che il vettore forza di Lorentz è diretto lontano dall'osservatore rispetto alla figura.

Risposta. dall'osservatore.

Modulo di tensione campo elettrico in un condensatore piatto con capacità di 50 μF è pari a 200 V/m. La distanza tra le piastre del condensatore è di 2 mm. Qual è la carica sul condensatore? Scrivi la tua risposta in µC.

Soluzione. Convertiamo tutte le unità di misura nel sistema SI. Capacità C = 50 µF = 50 10 –6 F, distanza tra le piastre D= 2 · 10 –3 m Il problema riguarda un condensatore ad aria piatta, un dispositivo per immagazzinare la carica elettrica e l'energia del campo elettrico. Dalla formula della capacità elettrica

Dove D– distanza tra le piastre.

Esprimiamo la tensione U=E D(4); Sostituiamo la (4) nella (2) e calcoliamo la carica del condensatore.

Q = C · Ed= 50 10 –6 200 0,002 = 20 µC

Si prega di prestare attenzione alle unità in cui è necessario scrivere la risposta. L'abbiamo ricevuto in coulomb, ma lo presentiamo in µC.

Risposta. 20 µC.


Lo studente ha condotto un esperimento sulla rifrazione della luce, mostrato nella fotografia. Come cambiano l'angolo di rifrazione della luce che si propaga nel vetro e l'indice di rifrazione del vetro con l'aumentare dell'angolo di incidenza?

  1. Aumenta
  2. Diminuisce
  3. Non cambia
  4. Registra i numeri selezionati per ciascuna risposta nella tabella. I numeri nella risposta possono essere ripetuti.

Soluzione. In problemi di questo tipo, ricordiamo cos'è la rifrazione. Si tratta di un cambiamento nella direzione di propagazione di un'onda quando passa da un mezzo all'altro. È causato dal fatto che le velocità di propagazione delle onde in questi mezzi sono diverse. Dopo aver capito in quale mezzo si propaga la luce, scriviamo la legge di rifrazione nella forma

sinα = N 2 ,
sinβ N 1

Dove N 2 – indicatore assoluto rifrazione del vetro, il mezzo dove va la luce; N 1 è l'indice di rifrazione assoluto del primo mezzo da cui proviene la luce. Per l'aria N 1 = 1. α è l'angolo di incidenza del fascio sulla superficie del semicilindro di vetro, β è l'angolo di rifrazione del fascio nel vetro. Inoltre, l'angolo di rifrazione sarà inferiore all'angolo di incidenza, poiché il vetro è un mezzo otticamente più denso, un mezzo con un elevato indice di rifrazione. La velocità di propagazione della luce nel vetro è più lenta. Tieni presente che misuriamo gli angoli dalla perpendicolare ripristinata nel punto di incidenza del raggio. Se aumenti l'angolo di incidenza, aumenterà anche l'angolo di rifrazione. Ciò non modificherà l'indice di rifrazione del vetro.

Risposta.

Ponticello di rame in un determinato momento T 0 = 0 inizia a muoversi ad una velocità di 2 m/s lungo rotaie conduttrici orizzontali parallele, alle cui estremità è collegata una resistenza da 10 Ohm. L'intero sistema si trova in un campo magnetico uniforme verticale. La resistenza del ponticello e delle guide è trascurabile; il ponticello è sempre posizionato perpendicolare alle guide. Il flusso Ф del vettore di induzione magnetica attraverso il circuito formato dal ponticello, dalle guide e dal resistore cambia nel tempo T come mostrato nel grafico.


Utilizzando il grafico, seleziona due affermazioni corrette e indica i loro numeri nella risposta.

  1. Quando T= 0,1 s la variazione del flusso magnetico attraverso il circuito è 1 mWb.
  2. Corrente di induzione nel ponticello nell'intervallo da T= 0,1 secondi T= 0,3 smassimo.
  3. Il modulo della fem induttiva che si forma nel circuito è 10 mV.
  4. La forza della corrente di induzione che scorre nel ponticello è 64 mA.
  5. Per mantenere il movimento del ponticello, ad esso viene applicata una forza, la cui proiezione lungo la direzione delle rotaie è 0,2 N.

Soluzione. Utilizzando un grafico della dipendenza del flusso del vettore di induzione magnetica attraverso il circuito nel tempo, determineremo le aree in cui cambia il flusso F e dove la variazione di flusso è zero. Questo ci permetterà di determinare gli intervalli di tempo durante i quali apparirà una corrente indotta nel circuito. Affermazione vera:

1) Per il momento T= 0,1 s la variazione del flusso magnetico attraverso il circuito è pari a 1 mWb ∆Ф = (1 – 0) 10 –3 Wb; Il modulo della fem induttiva che si forma nel circuito viene determinato utilizzando la legge EMR

Risposta. 13.


Utilizzando il grafico della corrente in funzione del tempo in un circuito elettrico la cui induttanza è 1 mH, determinare il modulo EMF autoinduttivo nell'intervallo di tempo compreso tra 5 e 10 s. Scrivi la tua risposta in µV.

Soluzione. Convertiamo tutte le quantità nel sistema SI, cioè convertiamo l'induttanza di 1 mH in H, otteniamo 10 –3 H. Anche la corrente mostrata nella figura in mA verrà convertita in A moltiplicando per 10 –3.

La formula per la fem di autoinduzione ha la forma

in questo caso l'intervallo di tempo è dato in base alle condizioni del problema

T= 10 s – 5 s = 5 s

secondi e utilizzando il grafico determiniamo l'intervallo di variazione corrente durante questo periodo:

IO= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.

Sostituiamo valori numerici nella formula (2), otteniamo

| Ɛ | = 2 ·10 –6 V, o 2 µV.

Risposta. 2.

Due piastre trasparenti piano-parallele vengono premute saldamente l'una contro l'altra. Un raggio di luce cade dall'aria sulla superficie della prima piastra (vedi figura). È noto che l'indice di rifrazione della piastra superiore è uguale a N 2 = 1,77. Stabilire una corrispondenza tra le grandezze fisiche e il loro significato. Per ogni posizione nella prima colonna, seleziona la posizione corrispondente dalla seconda colonna e scrivi i numeri selezionati nella tabella sotto le lettere corrispondenti.


Soluzione. Per risolvere problemi sulla rifrazione della luce all'interfaccia tra due mezzi, in particolare problemi sul passaggio della luce attraverso piastre piano-parallele, si può consigliare la seguente procedura risolutiva: realizzare un disegno indicante il percorso dei raggi provenienti da un mezzo a un altro; Nel punto di incidenza del fascio, all'interfaccia tra i due mezzi, tracciare una normale alla superficie, segnare gli angoli di incidenza e rifrazione. Prestare particolare attenzione alla densità ottica del mezzo in esame e ricordare che quando un raggio luminoso passa da un mezzo otticamente meno denso a uno otticamente più denso, l'angolo di rifrazione sarà inferiore all'angolo di incidenza. La figura mostra l'angolo tra il raggio incidente e la superficie, ma abbiamo bisogno dell'angolo di incidenza. Ricordare che gli angoli sono determinati dalla perpendicolare ripristinata nel punto di impatto. Determiniamo che l'angolo di incidenza del fascio sulla superficie è 90° – 40° = 50°, indice di rifrazione N 2 = 1,77; N 1 = 1 (aria).

Scriviamo la legge della rifrazione

sinβ = peccato50 = 0,4327 ≈ 0,433
1,77

Tracciamo il percorso approssimativo della trave attraverso le piastre. Usiamo la formula (1) per i confini 2–3 e 3–1. In risposta otteniamo

A) Il seno dell'angolo di incidenza del raggio sul confine 2–3 tra le piastre è 2) ≈ 0,433;

B) L'angolo di rifrazione del raggio quando attraversa il confine 3–1 (in radianti) è 4) ≈ 0,873.

Risposta. 24.

Determina quante particelle α e quanti protoni vengono prodotti a seguito della reazione di fusione termonucleare

+ → X+ ;

Soluzione. In tutte le reazioni nucleari si osservano le leggi di conservazione della carica elettrica e del numero di nucleoni. Indichiamo con x il numero di particelle alfa, y il numero di protoni. Compiliamo le equazioni

+→x+y;

risolvendo il sistema abbiamo quello X = 1; = 2

Risposta. 1 – particella α; 2 – protoni.

Il modulo della quantità di moto del primo fotone è 1,32 · 10 –28 kg m/s, che è 9,48 · 10 –28 kg m/s inferiore al modulo della quantità di moto del secondo fotone. Trova il rapporto energetico E 2 /E 1 del secondo e del primo fotone. Arrotonda la tua risposta al decimo più vicino.

Soluzione. La quantità di moto del secondo fotone è maggiore della quantità di moto del primo fotone a seconda della condizione, il che significa che può essere rappresentato P 2 = P 1 + Δ P(1). L'energia di un fotone può essere espressa in termini di quantità di moto del fotone utilizzando le seguenti equazioni. Questo E = mc 2 (1) e P = mc(2), quindi

E = pc (3),

Dove E– energia fotonica, P– quantità di moto del fotone, m – massa del fotone, C= 3 · 10 8 m/s – velocità della luce. Tenendo conto della formula (3) abbiamo:

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

Arrotondiamo la risposta ai decimi e otteniamo 8.2.

Risposta. 8,2.

Il nucleo dell'atomo ha subito il decadimento radioattivo del positrone β. Come sono cambiati di conseguenza la carica elettrica del nucleo e il numero di neutroni in esso contenuti?

Per ciascuna quantità, determinare la natura corrispondente della modifica:

  1. È aumentato;
  2. Diminuito;
  3. Non è cambiato.

Annota i numeri selezionati per ciascuna quantità fisica nella tabella. I numeri nella risposta possono essere ripetuti.

Soluzione. Positrone β - il decadimento nel nucleo atomico avviene quando un protone si trasforma in un neutrone con l'emissione di un positrone. Di conseguenza, il numero di neutroni nel nucleo aumenta di uno, la carica elettrica diminuisce di uno e il numero di massa del nucleo rimane invariato. Pertanto, la reazione di trasformazione dell'elemento è la seguente:

Risposta. 21.

Sono stati condotti cinque esperimenti in laboratorio per osservare la diffrazione utilizzando vari reticoli di diffrazione. Ciascuno dei reticoli era illuminato da fasci paralleli di luce monocromatica con una lunghezza d'onda specifica. In tutti i casi la luce cadeva perpendicolarmente al reticolo. In due di questi esperimenti è stato osservato lo stesso numero di massimi di diffrazione principali. Indicare prima il numero dell'esperimento in cui è stato utilizzato un reticolo di diffrazione con periodo più breve, quindi il numero dell'esperimento in cui è stato utilizzato un reticolo di diffrazione con periodo maggiore.

Soluzione. La diffrazione della luce è il fenomeno di un raggio luminoso in una regione d'ombra geometrica. La diffrazione può essere osservata quando, sul percorso di un'onda luminosa, ci sono aree opache o fori in grandi ostacoli opachi alla luce e le dimensioni di queste aree o fori sono commisurate alla lunghezza d'onda. Uno dei dispositivi di diffrazione più importanti è il reticolo di diffrazione. Le direzioni angolari verso i massimi del modello di diffrazione sono determinate dall'equazione

D sinφ = Kλ (1),

Dove D– periodo del reticolo di diffrazione, φ – angolo tra la normale al reticolo e la direzione verso uno dei massimi del modello di diffrazione, λ – lunghezza d'onda della luce, K– un numero intero chiamato ordine del massimo di diffrazione. Esprimiamo dall'equazione (1)

Selezionando le coppie in base alle condizioni sperimentali, selezioniamo prima 4 dove è stato utilizzato un reticolo di diffrazione con un periodo più breve, e poi il numero dell'esperimento in cui è stato utilizzato un reticolo di diffrazione con un periodo maggiore - questo è 2.

Risposta. 42.

La corrente scorre attraverso un resistore a filo avvolto. Il resistore fu sostituito con un altro, con un filo dello stesso metallo e della stessa lunghezza, ma avente metà della sezione trasversale, e attraverso di esso veniva fatta passare metà della corrente. Come cambierà la tensione ai capi del resistore e la sua resistenza?

Per ciascuna quantità, determinare la natura corrispondente della modifica:

  1. Crescerà;
  2. Diminuirà;
  3. Non cambierà.

Annota i numeri selezionati per ciascuna quantità fisica nella tabella. I numeri nella risposta possono essere ripetuti.

Soluzione.È importante ricordare da quali valori dipende la resistenza del conduttore. La formula per calcolare la resistenza è

La legge di Ohm per una sezione del circuito, dalla formula (2), esprimiamo la tensione

U = Io R (3).

A seconda delle condizioni del problema, il secondo resistore è costituito da un filo dello stesso materiale, della stessa lunghezza, ma di una sezione trasversale diversa. L'area è due volte più piccola. Sostituendo in (1) troviamo che la resistenza aumenta di 2 volte e la corrente diminuisce di 2 volte, quindi la tensione non cambia.

Risposta. 13.

Il periodo di oscillazione di un pendolo matematico sulla superficie della Terra è 1,2 volte maggiore del periodo della sua oscillazione su un determinato pianeta. Qual è l'entità dell'accelerazione dovuta alla gravità su questo pianeta? L'influenza dell'atmosfera in entrambi i casi è trascurabile.

Soluzione. Un pendolo matematico è un sistema costituito da un filo le cui dimensioni sono molto più grandi delle dimensioni della pallina e della pallina stessa. Possono sorgere difficoltà se si dimentica la formula di Thomson per il periodo di oscillazione di un pendolo matematico.

T= 2π (1);

l– lunghezza del pendolo matematico; G- accelerazione di gravità.

Per condizione

Esprimiamo da (3) G n = 14,4 m/s2. Va notato che l'accelerazione di gravità dipende dalla massa del pianeta e dal raggio

Risposta. 14,4 m/s2.

Un conduttore rettilineo lungo 1 m percorso da una corrente di 3 A si trova in un campo magnetico uniforme con induzione IN= 0,4 Tesla con un angolo di 30° rispetto al vettore. Qual è l'intensità della forza che agisce sul conduttore dal campo magnetico?

Soluzione. Se metti un conduttore percorso da corrente in un campo magnetico, il campo sul conduttore percorso da corrente agirà con una forza Ampere. Scriviamo la formula per il modulo di forza Ampere

F A = Io LB sinα;

F A = 0,6 N

Risposta. F A = 0,6 N.

L'energia del campo magnetico immagazzinata nella bobina quando viene attraversata da una corrente continua è pari a 120 J. Quante volte è necessario aumentare l'intensità della corrente che scorre attraverso l'avvolgimento della bobina affinché l'energia del campo magnetico immagazzinata in esso aumenti di 5760 J.

Soluzione. L'energia del campo magnetico della bobina è calcolata dalla formula

W m = LI 2 (1);
2

Per condizione W 1 = 120 J, quindi W 2 = 120 + 5760 = 5880J.

IO 1 2 = 2W 1 ; IO 2 2 = 2W 2 ;
l l

Quindi il rapporto attuale

IO 2 2 = 49; IO 2 = 7
IO 1 2 IO 1

Risposta. La forza attuale deve essere aumentata 7 volte. Inserisci solo il numero 7 nel modulo di risposta.

Un circuito elettrico è composto da due lampadine, due diodi e una spira di filo collegati come mostrato in figura. (Un diodo consente alla corrente di fluire solo in una direzione, come mostrato nella parte superiore dell'immagine.) Quale delle lampadine si accenderà se il polo nord del magnete viene avvicinato alla bobina? Spiega la tua risposta indicando quali fenomeni e modelli hai utilizzato nella tua spiegazione.


Soluzione. Escono linee di induzione magnetica Polo Nord magnete e divergere. Quando il magnete si avvicina, il flusso magnetico attraverso la bobina di filo aumenta. Secondo la regola di Lenz, il campo magnetico creato dalla corrente induttiva della bobina deve essere diretto verso destra. Secondo la regola del succhiello, la corrente dovrebbe fluire in senso orario (visto da sinistra). Il diodo nel circuito della seconda lampada passa in questa direzione. Ciò significa che la seconda lampada si accenderà.

Risposta. La seconda lampada si accenderà.

Lunghezza dei raggi in alluminio l= 25 cm e area della sezione trasversale S= 0,1 cm 2 sospeso su un filo dall'estremità superiore. L'estremità inferiore poggia sul fondo orizzontale della nave in cui viene versata l'acqua. Lunghezza della parte sommersa del raggio l= 10 cm Trova la forza F, con il quale l'ago da maglia preme sul fondo della nave, se è noto che il filo si trova verticalmente. Densità dell'alluminio ρ a = 2,7 g/cm 3, densità dell'acqua ρ b = 1,0 g/cm 3. Accelerazione della gravità G= 10 m/s2

Soluzione. Facciamo un disegno esplicativo.


– Forza di tensione del filo;

– Forza di reazione del fondo del recipiente;

a è la forza di Archimede agente solo sulla parte immersa del corpo, ed applicata al centro della parte immersa del raggio;

– la forza di gravità che agisce sul raggio dalla Terra ed è applicata al centro dell'intero raggio.

Per definizione, la massa del raggio M e modulo Forza di Archimede sono espressi come segue: M = SLρa (1);

F un = Slρ dentro G (2)

Consideriamo i momenti delle forze relativi al punto di sospensione del raggio.

M(T) = 0 – momento della forza di tensione; (3)

M(N)= Paesi Bassi cosα è il momento della forza di reazione del vincolo; (4)

Tenendo conto dei segni dei momenti, scriviamo l'equazione

Paesi Bassi cosα + Slρ dentro G (l l )cosα = SLρ UN G l cosα (7)
2 2

considerando che secondo la terza legge di Newton la forza di reazione del fondo del recipiente è uguale alla forza F d con cui il ferro da calza preme sul fondo della nave che scriviamo N = F d e dall'equazione (7) esprimiamo questa forza:

Fd = [ 1 lρ UN– (1 – l )lρ in] Sg (8).
2 2l

Sostituiamo i dati numerici e otteniamolo

F d = 0,025 N.

Risposta. F d = 0,025 N.

Cilindro contenente M 1 = 1 kg di azoto, durante la prova di resistenza è esploso a temperatura T 1 = 327°C. Quale massa di idrogeno M 2 potrebbe essere conservato in tale cilindro a temperatura T 2 = 27°C, con un margine di sicurezza quintuplo? Massa molare azoto M 1 = 28 g/mol, idrogeno M 2 = 2 g/mol.

Soluzione. Scriviamo l'equazione di stato dei gas ideali di Mendeleev-Clapeyron per l'azoto

Dove V– volume del cilindro, T 1 = T 1+273°C. A seconda delle condizioni, l'idrogeno può essere immagazzinato sotto pressione P 2 = p1/5; (3) Considerato ciò

Possiamo esprimere la massa dell'idrogeno lavorando direttamente con le equazioni (2), (3), (4). La formula finale è simile a:

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

Dopo aver sostituito i dati numerici M 2 = 28 g.

Risposta. M 2 = 28 g.

In un circuito oscillatorio ideale, l'ampiezza delle fluttuazioni di corrente nell'induttore è Io sono= 5 mA e l'ampiezza della tensione sul condensatore Ehm= 2,0 V. All'ora T la tensione ai capi del condensatore è 1,2 V. Trova la corrente nella bobina in questo momento.

Soluzione. In un circuito oscillatorio ideale l'energia oscillatoria si conserva. Per un istante di tempo t, la legge di conservazione dell'energia ha la forma

C U 2 + l IO 2 = l Io sono 2 (1)
2 2 2

Per i valori di ampiezza (massimi) scriviamo

e dall'equazione (2) esprimiamo

C = Io sono 2 (4).
l Ehm 2

Sostituiamo la (4) nella (3). Di conseguenza otteniamo:

IO = Io sono (5)

Pertanto, la corrente nella bobina in quel momento T uguale a

IO= 4,0 mA.

Risposta. IO= 4,0 mA.

C'è uno specchio sul fondo di un serbatoio profondo 2 m. Un raggio di luce, passando attraverso l'acqua, viene riflesso dallo specchio ed esce dall'acqua. L'indice di rifrazione dell'acqua è 1,33. Trovare la distanza tra il punto di entrata del raggio nell'acqua e il punto di uscita del raggio dall'acqua se l'angolo di incidenza del raggio è di 30°

Soluzione. Facciamo un disegno esplicativo


α è l'angolo di incidenza del fascio;

β è l'angolo di rifrazione del fascio nell'acqua;

AC è la distanza tra il punto di entrata della trave nell'acqua ed il punto di uscita della trave dall'acqua.

Secondo la legge della rifrazione della luce

sinβ = sinα (3)
N 2

Considera il ΔADB rettangolare. In esso AD = H, allora DB = AD

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

Otteniamo la seguente espressione:

AC = 2 DB = 2 H sinα (5)

Sostituiamo i valori numerici nella formula risultante (5)

Risposta. 1,63 m.

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Nel secondo compito dell'Esame di Stato Unificato di fisica, è necessario risolvere un problema sulle leggi di Newton o relativo all'azione delle forze. Di seguito presentiamo la teoria con le formule necessarie per risolvere con successo i problemi su questo argomento.

Teoria per il compito n. 2 dell'Esame di Stato Unificato di Fisica

Seconda legge di Newton

Formula della seconda legge di Newton F =mUN . Qui F E UN quantità vettoriali. Grandezza UN Questa è l'accelerazione del movimento di un corpo sotto l'influenza di una forza specificata. È direttamente proporzionale alla forza che agisce su un dato corpo ed è diretto nella direzione della forza.

Risultante

La forza risultante è una forza la cui azione sostituisce l'azione di tutte le forze applicate al corpo. O, in altre parole, la risultante di tutte le forze applicate al corpo è uguale alla somma vettoriale di queste forze.

Forza di attrito

Ftr =μN , Dove μ μ, che è un valore costante per un dato caso. Conoscendo la forza di attrito e la forza di pressione normale (questa forza è anche chiamata forza di reazione del supporto), è possibile calcolare il coefficiente di attrito.

Gravità

La componente verticale del movimento dipende dalle forze che agiscono sul corpo. È richiesta la conoscenza della formula di gravità F=mg, poiché, di regola, agisce solo su un corpo lanciato obliquamente rispetto all'orizzontale.

Forza elastica

La forza elastica è una forza che si genera in un corpo a seguito della sua deformazione e tende a riportarlo al suo stato originale (iniziale). Per la forza elastica si usa la legge di Hooke: F = kδl, Dove K— coefficiente di elasticità (rigidezza del corpo), δl— entità della deformazione.

Legge di gravità

Forza F di attrazione gravitazionale tra due punti materiali le masse m1 e m2 separate da una distanza r è proporzionale ad entrambe le masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra loro:

Analisi delle opzioni tipiche per i compiti n. 2 dell'Esame di Stato Unificato in Fisica

Versione dimostrativa 2018

Il grafico mostra la dipendenza del modulo di forza di attrito radente dal modulo di forza di pressione normale. Qual è il coefficiente di attrito?

Algoritmo di soluzione:
  1. Scriviamo una formula che collega queste forze. Esprimere il coefficiente di attrito.
  2. Esaminiamo il grafico e impostiamo una coppia di valori corrispondenti delle forze di pressione normale N e attrito.
  3. Calcoliamo il coefficiente in base ai valori di forza presi dal grafico.
  4. Scriviamo la risposta.
Soluzione:
  1. La forza di attrito è correlata alla normale forza di pressione dalla formula F trN, Dove μ - Coefficiente di attrito. Da qui, conoscendo l'entità della forza di attrito e della pressione normale alla superficie, possiamo determinarla μ, che è un valore costante per un dato caso. Conoscendo la forza di attrito e la forza di pressione normale (questa forza è anche chiamata forza di reazione del supporto), è possibile calcolare il coefficiente di attrito. Dalla formula precedente segue che: μ = F tr: N
  2. Diamo un'occhiata al grafico della dipendenza. Prendiamo qualsiasi punto del grafico, ad esempio, quando N = 12 (N) e F tr = 1,5 (N).
  3. Prendiamo i valori della forza selezionati e calcoliamo il valore del coefficiente μ : μ= 1,5/12 = 0,125

Risposta: 0,125

Prima versione del compito (Demidova, n. 3)

La forza F imprime un'accelerazione a ad un corpo di massa m nel sistema di riferimento inerziale. Determina l'accelerazione di un corpo di massa 2 m sotto l'influenza di una forza di 0,5 F in questo sistema di riferimento.

1) ; 2) ; 3) ; 4)

Algoritmo di soluzione:
  1. Scriviamo la seconda legge di Newton. Esprimiamo l'accelerazione dalla formula.
  2. Sostituiamo i valori modificati di massa e forza nell'espressione risultante e troviamo il nuovo valore di accelerazione, espresso attraverso il suo valore originale.
  3. Scegli la risposta corretta.
Soluzione:

1. Secondo la seconda legge di Newton F=m a, forza F, che agisce su un corpo di massa m, imprime al corpo un'accelerazione UN. Abbiamo:

2. Per condizione m2= 2m, F2 =0,5F.

Quindi l'accelerazione modificata sarà pari a:

Nella forma vettoriale la notazione è simile.

Seconda versione del compito (Demidova, n. 9)

Una pietra del peso di 200 g viene lanciata con un angolo di 60° rispetto all'orizzontale con una velocità iniziale v = 20 m/s. Determinare il modulo di gravità agente sulla pietra nel punto più alto della traiettoria.

Se un corpo viene lanciato obliquamente rispetto all'orizzontale e la forza di trascinamento può essere trascurata, la risultante di tutte le forze è costante. La componente verticale del movimento dipende dalle forze che agiscono sul corpo. È necessario conoscere la formula della gravità F=mg, poiché, di regola, agisce solo su un corpo lanciato ad angolo rispetto all'orizzontale.

Algoritmo di soluzione:
  1. Convertire il valore della massa in SI.
  2. Determiniamo quali forze agiscono sulla pietra.
  3. Scriviamo la formula della gravità. Calcoliamo l'entità della forza.
  4. Scriviamo la risposta.
Soluzione:
  1. Massa di pietra m=200 g=0,2 kg.
  2. Una pietra lanciata è influenzata dalla gravità F T = mg. Poiché la condizione non prevede diversamente, la resistenza dell'aria può essere trascurata.
  3. La forza di gravità è la stessa in ogni punto della traiettoria della pietra. Ciò significa che i dati nella condizione (velocità iniziale v e l'angolo rispetto all'orizzonte dal quale viene lanciato il corpo) sono ridondanti. Da qui otteniamo: F T = 0,2∙10 =2N.

Risposta : 2

Terza versione del compito (Demidova, n. 27)

Una forza orizzontale costante di F = 9 N viene applicata a un sistema formato da un cubo del peso di 1 kg e due molle (vedi figura). Il sistema è a riposo. Non c'è attrito tra il cubo e il supporto. Il bordo sinistro della prima molla è fissato al muro. La rigidezza della prima molla k1 = 300 N/m. La rigidezza della seconda molla è k2 = 600 N/m. Qual è l'allungamento della seconda molla?

Algoritmo di soluzione:
  1. Scriviamo la legge di Hooke per la 2a primavera. Troviamo la sua connessione con la forza F data nella condizione.
  2. Dall'equazione risultante esprimiamo l'allungamento e lo calcoliamo.
  3. Scriviamo la risposta.
Soluzione:
  1. Secondo la legge di Hooke l'allungamento di una molla è legato alla rigidezza k della molla e alla forza applicata ad essa F espressione F= Kl. La seconda molla è soggetta ad una forza di trazione F 2 = K2∆ l. La prima molla viene allungata con la forza F. Per condizione F=9 H. Poiché le molle formano un unico sistema, la forza F allunga anche la 2a molla, cioè F 2 =F.
  2. Allungamento Δ lè definito così:

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Questo articolo presenta un'analisi dei compiti di meccanica (dinamica e cinematica) della prima parte dell'Esame di Stato Unificato di Fisica con spiegazioni dettagliate da parte di un tutor di fisica. C'è un'analisi video di tutte le attività.

Selezioniamo una sezione del grafico corrispondente all'intervallo di tempo da 8 a 10 s:

Il corpo si è mosso in questo intervallo di tempo con la stessa accelerazione, poiché il grafico qui è una sezione di una linea retta. Durante questi s, la velocità del corpo cambia di m/s. Di conseguenza, l'accelerazione del corpo durante questo periodo di tempo era uguale a m/s2. È adatto il grafico numero 3 (in ogni istante l'accelerazione è -5 m/s 2).


2. Sul corpo agiscono due forze: e . Per forza e risultante di due forze trovare il modulo della seconda forza (vedi figura).

Il vettore della seconda forza è uguale a . Oppure, che è simile, . Quindi aggiungiamo gli ultimi due vettori secondo la regola del parallelogramma:

La lunghezza del vettore totale può essere trovata da un triangolo rettangolo ABC, le cui gambe AB= 3 N e AVANTI CRISTO.= 4 N. Secondo il teorema di Pitagora troviamo che la lunghezza del vettore desiderato è pari a N.

Introduciamo un sistema di coordinate con un centro coincidente con il centro di massa del blocco e un asse BUE, diretto lungo un piano inclinato. Descriviamo le forze che agiscono sul blocco: gravità, forza di reazione del supporto e forza di attrito statico. Il risultato sarà la seguente immagine:

Il corpo è a riposo, quindi somma vettoriale tutte le forze che agiscono su di esso sono nulle. Compreso lo zero e la somma delle proiezioni delle forze sull'asse BUE.

Proiezione della gravità sull'asse BUE uguale alla gamba AB corrispondente triangolo rettangolo (vedi figura). Inoltre, da considerazioni geometriche, questa gamba si trova di fronte all'angolo in . Cioè, la proiezione della gravità sull'asse BUE uguale a .

La forza di attrito statico è diretta lungo l'asse BUE, quindi la proiezione di questa forza sull'asse BUE uguale semplicemente alla lunghezza di questo vettore, ma di segno opposto, poiché il vettore è diretto contro l'asse BUE. Di conseguenza otteniamo:

Usiamo la formula conosciuta dal corso di fisica scolastica:

Determiniamo dalla figura le ampiezze delle oscillazioni forzate stazionarie alle frequenze della forza motrice di 0,5 Hz e 1 Hz:

La figura mostra che con una frequenza della forza motrice di 0,5 Hz, l'ampiezza delle oscillazioni forzate a stato stazionario era di 2 cm, e con una frequenza della forza motrice di 1 Hz, l'ampiezza delle oscillazioni forzate a stato stazionario era di 10 cm. ampiezza delle oscillazioni forzate stazionarie oscillazione forzata aumentato di 5 volte.

6. Una palla lanciata orizzontalmente da un'altezza H con la velocità iniziale, durante il volo T ha volato per una distanza orizzontale l(Guarda l'immagine). Cosa accadrà al tempo di volo e all'accelerazione della palla se, nella stessa installazione, con una velocità iniziale costante della palla, aumentiamo l'altezza? H? (Trascurare la resistenza dell'aria.) Per ciascun valore, determinare la natura corrispondente del suo cambiamento:

1) aumenterà

2) diminuirà

3) non cambierà

Annota i numeri selezionati per ciascuna quantità fisica nella tabella. I numeri nella risposta possono essere ripetuti.

In entrambi i casi, la palla si muoverà con l'accelerazione della gravità, quindi l'accelerazione non cambierà. IN in questo caso il tempo di volo non dipende dalla velocità iniziale, poiché quest'ultima è diretta orizzontalmente. Il tempo di volo dipende dall'altezza dalla quale cade il corpo, e maggiore è l'altezza, più lungo è il tempo di volo (il corpo impiega più tempo a cadere). Di conseguenza, il tempo di volo aumenterà. Risposta corretta: 13.

Cambia in Compiti dell'Esame di Stato Unificato in fisica per il 2019 nessun anno.

Struttura dei compiti dell'Esame di Stato Unificato in fisica 2019

La prova d'esame è composta da due parti, tra cui 32 compiti.

Parte 1 contiene 27 attività.

  • Nei compiti 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27, la risposta è un numero intero o finito decimale.
  • La risposta ai compiti 5–7, 11, 12, 16–18, 21, 23 e 24 è una sequenza di due numeri.
  • La risposta ai compiti 19 e 22 sono due numeri.

Parte 2 contiene 5 attività. La risposta alle attività 28–32 include una descrizione dettagliata dell'intero avanzamento dell'attività. La seconda parte dei compiti (con una risposta dettagliata) viene valutata da una commissione di esperti sulla base di.

Argomenti dell'Esame di Stato Unificato di fisica che saranno inclusi nella prova d'esame

  1. Meccanica(cinematica, dinamica, statica, leggi di conservazione in meccanica, vibrazioni meccaniche e onde).
  2. Fisica molecolare(teoria cinetica molecolare, termodinamica).
  3. Elettrodinamica e fondamenti della SRT(campo elettrico, corrente continua, campo magnetico, induzione elettromagnetica, oscillazioni e onde elettromagnetiche, ottica, fondamenti di SRT).
  4. La fisica quantistica ed elementi di astrofisica(dualismo onda-corpuscolare, fisica atomica, fisica del nucleo atomico, elementi di astrofisica).

Durata dell'Esame di Stato Unificato di Fisica

Per completare il tutto foglio d'esame viene data 235 minuti.

Il tempo approssimativo per completare le attività di varie parti del lavoro è:

  1. per ogni attività con una risposta breve – 3–5 minuti;
  2. per ogni attività con una risposta dettagliata – 15–20 minuti.

Cosa puoi sostenere per l'esame:

  • Viene utilizzata una calcolatrice non programmabile (per ogni studente) con possibilità di calcolo funzioni trigonometriche(cos, peccato, tg) e sovrano.
  • L'elenco dei dispositivi e dei dispositivi aggiuntivi, il cui utilizzo è consentito per l'esame di stato unificato, è approvato da Rosobrnadzor.

Importante!!! Non dovresti fare affidamento su foglietti illustrativi, suggerimenti o sull'uso di mezzi tecnici (telefoni, tablet) durante l'esame. La videosorveglianza all'Esame di Stato Unificato 2019 sarà rafforzata con telecamere aggiuntive.

Punteggi dell'esame di stato unificato in fisica

  • 1 punto - per 1-4, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20, 22, 23, 25, 26, 27 compiti.
  • 2 punti: 5, 6, 7, 11, 12, 16, 17, 18, 21, 24.
  • 3 punti: 28, 29, 30, 31, 32.

Totale: 52 punti(massimo punteggio primario).

Cosa devi sapere quando prepari i compiti per l'Esame di Stato Unificato:

  • Conoscere/comprendere il significato di concetti fisici, quantità, leggi, principi, postulati.
  • Essere in grado di descrivere e spiegare fenomeni fisici e proprietà dei corpi (compresi gli oggetti spaziali), i risultati di esperimenti... fornire esempi dell'uso pratico della conoscenza fisica
  • Distinguere le ipotesi da teoria scientifica, trarre conclusioni basate sull'esperimento, ecc.
  • Essere in grado di applicare le conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi fisici.
  • Utilizzare le conoscenze e le abilità acquisite nelle attività pratiche e nella vita di tutti i giorni.

Da dove iniziare la preparazione per l'Esame di Stato Unificato di Fisica:

  1. Studia la teoria richiesta per ogni compito.
  2. Allenati compiti di prova in fisica, sviluppato sulla base dell'Esame di Stato Unificato. Sul nostro sito Web, le attività e le opzioni in fisica verranno aggiornate.
  3. Gestisci correttamente il tuo tempo.

Ti auguriamo successo!

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