การเตรียมตัวสอบและสอบ

มัธยมศึกษาตอนต้น

สาย UMK A.V. Grachev ฟิสิกส์ (10-11) (ขั้นพื้นฐาน ขั้นสูง)

สาย UMK A.V. Grachev ฟิสิกส์ (7-9)

สาย UMK A.V. Peryshkin ฟิสิกส์ (7-9)

การเตรียมตัวสอบฟิสิกส์ ตัวอย่าง เฉลย คำอธิบาย

Lebedeva Alevtina Sergeevna ครูสอนฟิสิกส์ ประสบการณ์ทำงาน 27 ปี ใบรับรองเกียรติยศของกระทรวงศึกษาธิการของภูมิภาคมอสโก (2013), จดหมายแสดงความขอบคุณจากหัวหน้าเขตเทศบาลคืนชีพ (2015), ใบรับรองเกียรติของประธานสมาคมครูคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ของภูมิภาคมอสโก (2015).

งานนี้นำเสนองานที่มีระดับความยากต่างกัน: พื้นฐาน ขั้นสูง และระดับสูง งานระดับพื้นฐานเป็นงานง่าย ๆ ที่ทดสอบการเรียนรู้แนวคิดทางกายภาพแบบจำลองปรากฏการณ์และกฎหมายที่สำคัญที่สุด งานระดับสูงมีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบความสามารถในการใช้แนวคิดและกฎของฟิสิกส์ในการวิเคราะห์กระบวนการและปรากฏการณ์ต่าง ๆ รวมถึงความสามารถในการแก้ปัญหาในการประยุกต์ใช้กฎหมาย (สูตร) ​​หนึ่งหรือสองหัวข้อสำหรับหัวข้อใด ๆ ของหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน ในงานที่ 4 งานของส่วนที่ 2 เป็นงานที่มีความซับซ้อนสูงและทดสอบความสามารถในการใช้กฎหมายและทฤษฎีฟิสิกส์ในสถานการณ์ที่เปลี่ยนแปลงหรือใหม่ การปฏิบัติตามภารกิจดังกล่าวต้องใช้ความรู้จากสองสามส่วนของฟิสิกส์ในคราวเดียวเช่น การฝึกอบรมระดับสูง ตัวเลือกนี้สอดคล้องกับเวอร์ชันสาธิตของ USE อย่างสมบูรณ์ในปี 2560 งานจะถูกนำมาจากธนาคารเปิดของงาน USE

รูปแสดงกราฟการพึ่งพาโมดูลความเร็วตรงเวลา t... กำหนดเส้นทางที่รถใช้ในช่วงเวลา 0 ถึง 30 วินาที

สารละลาย.เส้นทางที่รถยนต์ใช้ในช่วงเวลา 0 ถึง 30 วินาที กำหนดได้ง่ายที่สุดว่าเป็นพื้นที่ของสี่เหลี่ยมคางหมู โดยฐานคือช่วงเวลา (30 - 0) = 30 วินาที และ (30 - 10) = 20 วินาที และความสูงคือความเร็ว วี= 10 m / s เช่น

ตอบ. 250 ม.

สิ่งของที่มีน้ำหนัก 100 กก. ถูกยกขึ้นในแนวตั้งโดยใช้เชือก รูปแสดงการขึ้นต่อกันของการฉายความเร็ว วีโหลดบนเพลาขึ้นจากเวลา t... กำหนดโมดูลัสของความตึงของสายเคเบิลในระหว่างการขึ้น

สารละลาย.ตามกราฟของการขึ้นต่อกันของการฉายภาพความเร็ว วีโหลดบนเพลาที่พุ่งขึ้นไปในแนวตั้งจากเวลา t, คุณสามารถกำหนดฉายภาพของการเร่งความเร็วของโหลด

โหลดได้รับอิทธิพลจาก: แรงโน้มถ่วงพุ่งในแนวตั้งลง และแรงดึงของเชือกพุ่งขึ้นไปในแนวตั้งตามเชือก ดูรูปที่ 2. มาเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน ลองใช้กฎข้อที่สองของนิวตัน ผลรวมทางเรขาคณิตของแรงที่กระทำต่อวัตถุมีค่าเท่ากับผลคูณของมวลร่างกายโดยความเร่งที่กระทำต่อวัตถุ

+ = (1)

ให้เราเขียนสมการสำหรับการฉายภาพของเวกเตอร์ในกรอบอ้างอิงที่เชื่อมต่อกับโลก แกน OY จะชี้ขึ้น การฉายภาพของแรงดึงเป็นค่าบวก เนื่องจากทิศทางของแรงเกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางของแกน OY การฉายภาพของแรงโน้มถ่วงจะเป็นค่าลบ เนื่องจากเวกเตอร์ของแรงจะมุ่งตรงไปยังแกน OY ตรงข้าม การฉายภาพของเวกเตอร์ความเร่ง เป็นบวกเช่นกัน ดังนั้นร่างกายจะเคลื่อนที่ด้วยความเร่งขึ้น เรามี

ตู่ – มก. = หม่า (2);

จากสูตร (2) โมดูลัสของแรงดึง

ตู่ = ม(g + เอ) = 100 กก. (10 + 2) m / s 2 = 1200 N.

ตอบ... 1200 น.

ร่างกายถูกลากไปตามพื้นผิวแนวนอนที่ขรุขระด้วยความเร็วคงที่ซึ่งโมดูลัสคือ 1.5 m / s โดยใช้แรงดังแสดงในรูปที่ (1) ในกรณีนี้ โมดูลัสของแรงเสียดทานแบบเลื่อนที่กระทำต่อร่างกายคือ 16 นิวตัน พลังที่เกิดจากแรงคืออะไร F?

สารละลาย.ลองนึกภาพกระบวนการทางกายภาพที่ระบุในคำสั่งปัญหา และสร้างแผนผังที่ระบุแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกาย (รูปที่ 2) ลองเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน

ต + + = (1)

เมื่อเลือกกรอบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวคงที่แล้ว เราจึงเขียนสมการสำหรับการฉายภาพเวกเตอร์บนแกนพิกัดที่เลือก ตามสภาพของปัญหา ร่างกายจะเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอ เนื่องจากความเร็วคงที่และเท่ากับ 1.5 m / s ซึ่งหมายความว่าความเร่งของร่างกายเป็นศูนย์ แรงสองแรงกระทำตามแนวนอนบนร่างกาย: แรงเสียดทานแบบเลื่อน tr. และแรงที่ร่างกายถูกลาก การฉายภาพของแรงเสียดทานเป็นค่าลบ เนื่องจากเวกเตอร์แรงไม่ตรงกับทิศทางของแกน X... บังคับฉาย Fเชิงบวก. เราเตือนคุณว่าในการหาเส้นโครง เราวางแนวตั้งฉากจากจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเวกเตอร์ไปยังแกนที่เลือก เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ เรามี: F cosα - F tr = 0; (1) แสดงโครงของแรง F, มัน F cosα = F tr = 16 นิวตัน; (2) จากนั้นพลังที่พัฒนาโดยแรงจะเท่ากับ นู๋ = F cosα วี(3) ลองทำการแทนที่โดยคำนึงถึงสมการ (2) และแทนที่ข้อมูลที่ตรงกันเป็นสมการ (3):

นู๋= 16 N 1.5 m / s = 24 W.

ตอบ. 24 วัตต์

โหลดซึ่งจับจ้องไปที่สปริงเบาที่มีความแข็ง 200 N / m ทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนในแนวตั้ง รูปแสดงพล็อตของการพึ่งพาการกระจัด xสินค้าเป็นครั้งคราว t... กำหนดว่าน้ำหนักของโหลดคืออะไร ปัดเศษคำตอบของคุณเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด

สารละลาย.ตุ้มน้ำหนักสปริงจะสั่นในแนวตั้ง ตามกราฟของการพึ่งพาการกระจัดของโหลด Xจากเวลา tเรากำหนดระยะเวลาผันผวนของโหลด ระยะเวลาการแกว่งคือ ตู่= 4 วินาที; จากสูตร ตู่= 2π แสดงมวล มสินค้า

ตอบ: 81 กก.

รูปภาพแสดงระบบบล็อกน้ำหนักเบาสองบล็อกและสายเคเบิลแบบไม่มีน้ำหนัก ซึ่งคุณสามารถปรับสมดุลหรือยกของที่มีน้ำหนัก 10 กก. แรงเสียดทานเล็กน้อย จากการวิเคราะห์จากรูปด้านบน ให้เลือก สองข้อความที่ถูกต้องและระบุตัวเลขในคำตอบ

1. เพื่อให้น้ำหนักบรรทุกสมดุล คุณต้องทำแรงที่ปลายเชือกด้วยแรง 100 นิวตัน
2. ระบบบล็อกที่แสดงในรูปไม่ได้ให้พลังงานเพิ่มขึ้น
3. ชม, คุณต้องยืดส่วนของเชือกที่มีความยาว 3 . ออก ชม.
4. เพื่อที่จะค่อยๆ ยกของขึ้นที่สูง ชมชม.

สารละลาย.ในงานนี้ จำเป็นต้องเรียกคืนกลไกง่ายๆ ได้แก่ บล็อก: บล็อกที่เคลื่อนย้ายได้และคงที่ บล็อกที่เคลื่อนที่ได้จะมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า โดยเชือกจะยืดยาวเป็นสองเท่า และบล็อกที่อยู่นิ่งใช้เพื่อเปลี่ยนทิศทางของแรง ในการใช้งานกลไกง่ายๆในการชนะไม่ให้ หลังจากวิเคราะห์ปัญหาแล้ว เราจะเลือกคำสั่งที่จำเป็นทันที:

1. เพื่อที่จะค่อยๆ ยกของขึ้นที่สูง ชม, คุณต้องดึงส่วนของเชือกที่มีความยาว 2 . ออกมา ชม.
2. เพื่อให้น้ำหนักบรรทุกสมดุล คุณต้องทำแรงที่ปลายเชือกด้วยแรง 50 นิวตัน

ตอบ. 45.

ตุ้มน้ำหนักอะลูมิเนียมจับจ้องอยู่ที่เกลียวที่ไม่มีน้ำหนักและขยายไม่ได้ จุ่มลงในภาชนะที่มีน้ำโดยสมบูรณ์ น้ำหนักไม่สัมผัสผนังและก้นภาชนะ จากนั้นนำน้ำหนักเหล็กจุ่มลงในภาชนะเดียวกันกับน้ำซึ่งมีมวลเท่ากับมวลของน้ำหนักอลูมิเนียม โมดูลัสของแรงดึงของเกลียวและโมดูลัสของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อโหลดจะเปลี่ยนไปอย่างไร

1. เพิ่มขึ้น;
2. ลดลง;
3. ไม่เปลี่ยนแปลง

สารละลาย.เราวิเคราะห์สภาพของปัญหาและเลือกพารามิเตอร์ที่ไม่เปลี่ยนแปลงระหว่างการศึกษา: สิ่งเหล่านี้คือมวลกายและของเหลวที่ร่างกายแช่อยู่บนเส้นด้าย หลังจากนั้นจะเป็นการดีกว่าถ้าจะทำแผนผังและระบุแรงที่กระทำต่อโหลด: แรงดึงของเกลียว Fการควบคุมพุ่งขึ้นไปตามด้าย แรงโน้มถ่วงพุ่งลงในแนวตั้ง กองกำลังอาร์คิมีดีน เอกระทำต่อร่างกายที่จมอยู่ใต้น้ำจากด้านข้างของของเหลวและพุ่งขึ้นไปข้างบน ตามเงื่อนไขของปัญหา มวลของโหลดจะเท่ากัน ดังนั้น โมดูลัสของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อโหลดจะไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากความหนาแน่นของสินค้าต่างกัน ปริมาณก็จะต่างกันด้วย

ความหนาแน่นของเหล็กคือ 7800 กก. / ม. 3 และความหนาแน่นของอลูมิเนียมคือ 2700 กก. / ม. 3 เพราะฉะนั้น, วีฉ< วา... ร่างกายอยู่ในสภาวะสมดุล ผลของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกายจะเป็นศูนย์ มากำหนดทิศทางแกนพิกัด OY กัน สมการพื้นฐานของไดนามิกโดยคำนึงถึงการฉายภาพของแรงเขียนอยู่ในรูป Fควบคุม + เอฟเอ – มก.= 0; (1) แสดงแรงดึง Fควบคุม = มก. – เอฟเอ(2); แรงอาร์คิมีดีนขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของของเหลวและปริมาตรของส่วนที่จมอยู่ใต้น้ำของร่างกาย เอฟเอ = ρ gVปริญญาเอก (3); ความหนาแน่นของของเหลวไม่เปลี่ยนแปลง และปริมาตรของตัวเหล็กน้อยกว่า วีฉ< วาดังนั้นแรงของอาร์คิมีดีนที่กระทำต่อภาระเหล็กจะน้อยลง เราได้ข้อสรุปเกี่ยวกับโมดูลัสของแรงตึงของเกลียว การทำงานกับสมการ (2) มันจะเพิ่มขึ้น

ตอบ. 13.

บล็อกน้ำหนัก มเลื่อนออกจากระนาบลาดเอียงหยาบคงที่โดยมีมุม α ที่ฐาน โมดูลัสการเร่งความเร็วบล็อกคือ เอ, โมดูลัสความเร็วของแถบเพิ่มขึ้น แรงต้านของอากาศมีน้อยมาก

สร้างความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทางกายภาพและสูตรที่สามารถคำนวณได้ สำหรับแต่ละตำแหน่งของคอลัมน์แรก ให้เลือกตำแหน่งที่สอดคล้องกันจากคอลัมน์ที่สองและจดตัวเลขที่เลือกไว้ในตารางใต้ตัวอักษรที่เกี่ยวข้อง

B) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของแท่งบนระนาบเอียง

3) มก. cosα

สารละลาย.งานนี้ต้องใช้กฎของนิวตัน เราแนะนำให้วาดแผนผัง บ่งบอกถึงลักษณะจลนศาสตร์ทั้งหมดของการเคลื่อนไหว ถ้าเป็นไปได้ ให้พรรณนาเวกเตอร์ความเร่งและเวกเตอร์ของแรงทั้งหมดที่ใช้กับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ โปรดจำไว้ว่าแรงที่กระทำต่อร่างกายเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับร่างกายอื่น จากนั้นเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิก เลือกระบบอ้างอิงและจดสมการผลลัพธ์ของการฉายภาพเวกเตอร์ของแรงและความเร่ง

ตามอัลกอริธึมที่เสนอเราจะสร้างแผนผัง (รูปที่ 1) รูปภาพแสดงแรงที่กระทำต่อจุดศูนย์ถ่วงของแท่งและแกนพิกัดของกรอบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวของระนาบเอียง เนื่องจากแรงทั้งหมดเป็นค่าคงที่ การเคลื่อนที่ของแถบจะแปรผันเท่าๆ กันตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น กล่าวคือ เวกเตอร์ความเร่งมุ่งไปที่การเคลื่อนไหว ให้เลือกทิศทางของแกนตามภาพ ลองเขียนเส้นโครงของแรงบนแกนที่เลือกกัน

มาเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน:

ต + = (1)

ให้เราเขียนสมการนี้ (1) สำหรับการฉายภาพแรงและความเร่ง

บนแกน OY: การฉายภาพของแรงปฏิกิริยาสนับสนุนเป็นค่าบวก เนื่องจากเวกเตอร์ตรงกับทิศทางของแกน OY N y = นู๋; การฉายภาพของแรงเสียดทานเป็นศูนย์เนื่องจากเวกเตอร์ตั้งฉากกับแกน การฉายภาพแรงโน้มถ่วงจะเป็นลบและเท่ากัน มก. y= – มก. cosα; การฉายภาพเวกเตอร์เร่ง y= 0 เนื่องจากเวกเตอร์ความเร่งตั้งฉากกับแกน เรามี นู๋ – มก. cosα = 0 (2) จากสมการ เราแสดงแรงของปฏิกิริยาที่กระทำบนแท่ง จากด้านข้างของระนาบเอียง นู๋ = มก.คอสα (3). ลองเขียนเส้นโครงบนแกน OX กัน

บนแกน OX: แรงฉายภาพ นู๋เท่ากับศูนย์ เนื่องจากเวกเตอร์ตั้งฉากกับแกน OX การฉายภาพของแรงเสียดทานเป็นค่าลบ (เวกเตอร์ถูกชี้ไปในทิศทางตรงกันข้ามที่สัมพันธ์กับแกนที่เลือก) การฉายภาพแรงโน้มถ่วงเป็นบวกและเท่ากับ มก x = มก. sinα (4) จากสามเหลี่ยมมุมฉาก การฉายภาพอัตราเร่งเป็นบวก x = เอ; จากนั้นเราเขียนสมการ (1) โดยคำนึงถึงการฉายภาพ มก.บาปα - F tr = หม่า (5); F tr = ม(gบาปα - เอ) (6); โปรดจำไว้ว่าแรงเสียดทานนั้นเป็นสัดส่วนกับแรงกดปกติ นู๋.

ตามคำจำกัดความ F tr = μ นู๋(7) แสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของแท่งบนระนาบเอียง

เราเลือกตำแหน่งที่เหมาะสมสำหรับแต่ละตัวอักษร

ตอบ.เอ - 3; ข - 2

ภารกิจที่ 8 ก๊าซออกซิเจนอยู่ในภาชนะที่มีปริมาตร 33.2 ลิตร แรงดันแก๊ส 150 kPa อุณหภูมิ 127 ° C กำหนดมวลของก๊าซในภาชนะนี้ แสดงคำตอบเป็นหน่วยกรัมแล้วปัดเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด

สารละลาย.สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับการแปลงหน่วยเป็นระบบ SI เราแปลงอุณหภูมิเป็นเคลวิน ตู่ = t° C + 273 ปริมาตร วี= 33.2 ลิตร = 33.2 · 10 –3 ม. 3; เราแปลความกดดัน พี= 150 kPa = 150,000 Pa. การใช้สมการก๊าซในอุดมคติของสถานะ

แสดงมวลของก๊าซ

อย่าลืมให้ความสนใจกับหน่วยที่คุณถูกขอให้เขียนคำตอบ มันสำคัญมาก.

ตอบ. 48 กรัม

ภารกิจที่ 9ก๊าซโมโนอะตอมในอุดมคติที่มีปริมาณ 0.025 โมลขยายตัวแบบอะเดียแบติก ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิของมันลดลงจาก +103 ° C เป็น +23 ° C แก๊สทำงานอะไร? แสดงคำตอบของคุณเป็นจูลและปัดเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด

สารละลาย.อย่างแรก ก๊าซเป็นเลของศาอิสระที่มีอะตอมเดี่ยว ผม= 3 ประการที่สอง ก๊าซขยายตัวแบบอะเดียแบติก - ซึ่งหมายความว่าไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อน คิว= 0. แก๊สทำงานโดยลดพลังงานภายในลง โดยคำนึงถึงสิ่งนี้ เราเขียนกฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์ในรูปแบบ 0 = ∆ ยู + อาจี; (1) แสดงการทำงานของแก๊ส อา r = –∆ ยู(2); การเปลี่ยนแปลงพลังงานภายในของก๊าซโมโนโทมิกสามารถเขียนได้เป็น

ตอบ. 25 จ.

ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศบางส่วนที่อุณหภูมิหนึ่งคือ 10% ควรเปลี่ยนความดันของอากาศส่วนนี้กี่ครั้งเพื่อให้ความชื้นสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น 25% ที่อุณหภูมิคงที่

สารละลาย.คำถามเกี่ยวกับไอน้ำอิ่มตัวและความชื้นในอากาศมักเป็นเรื่องยากสำหรับเด็กนักเรียน ลองใช้สูตรคำนวณความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศกัน

ตามเงื่อนไขของปัญหา อุณหภูมิจะไม่เปลี่ยนแปลง ซึ่งหมายความว่าความดันไออิ่มตัวยังคงเท่าเดิม ให้เราเขียนสูตร (1) สำหรับสองสถานะของอากาศ

ฟาย 1 = 10%; ฟาย 2 = 35%

ให้เราแสดงความดันอากาศจากสูตร (2), (3) และหาอัตราส่วนความดัน

ตอบ.ความดันควรเพิ่มขึ้น 3.5 เท่า

สารร้อนในสถานะของเหลวถูกทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ ในเตาหลอมด้วยกำลังคงที่ ตารางแสดงผลการวัดอุณหภูมิของสารในช่วงเวลาหนึ่ง

เลือกจากรายการที่ให้ไว้ สองข้อความที่สอดคล้องกับผลการวัดที่ดำเนินการและระบุตัวเลข

1. จุดหลอมเหลวของสารภายใต้สภาวะเหล่านี้คือ 232 ° C
2. ใน 20 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น
3. ความจุความร้อนของสารในสถานะของเหลวและของแข็งมีค่าเท่ากัน
4. หลังจาก 30 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น
5. กระบวนการตกผลึกของสารใช้เวลานานกว่า 25 นาที

สารละลาย.เมื่อสารเย็นตัวลง พลังงานภายในของสารจะลดลง ผลการวัดอุณหภูมิทำให้คุณสามารถกำหนดอุณหภูมิที่สารเริ่มตกผลึกได้ ตราบใดที่สารผ่านจากของเหลวไปยังสถานะของแข็ง อุณหภูมิจะไม่เปลี่ยนแปลง โดยรู้ว่าจุดหลอมเหลวและอุณหภูมิการตกผลึกเหมือนกัน เราจึงเลือกข้อความ:

1. จุดหลอมเหลวของสารภายใต้สภาวะเหล่านี้คือ 232 ° C

ข้อความจริงที่สองคือ:

4. หลังจาก 30 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น เนื่องจากอุณหภูมิ ณ เวลานี้ต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกอยู่แล้ว

ตอบ. 14.

ในระบบที่แยกออกมา ร่างกาย A มีอุณหภูมิ +40 ° C และร่างกาย B มีอุณหภูมิ + 65 ° C ร่างกายเหล่านี้ถูกนำเข้าสู่ความร้อนซึ่งกันและกัน สักพัก สมดุลความร้อนก็มาถึง อุณหภูมิร่างกาย B และพลังงานภายในทั้งหมดของร่างกาย A และ B เปลี่ยนแปลงไปอย่างไร?

สำหรับแต่ละค่า ให้กำหนดรูปแบบการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้อง:

1. เพิ่มขึ้น;
2. ลดลง;
3. ไม่ได้เปลี่ยนไป

จดตัวเลขที่เลือกไว้สำหรับปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการในตาราง ตัวเลขในคำตอบสามารถทำซ้ำได้

สารละลาย.หากในระบบแยกตัวไม่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานยกเว้นการแลกเปลี่ยนความร้อนปริมาณความร้อนที่ร่างกายได้รับซึ่งพลังงานภายในลดลงจะเท่ากับปริมาณความร้อนที่ร่างกายได้รับซึ่งเป็นพลังงานภายใน เพิ่มขึ้น (ตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน) ในกรณีนี้พลังงานภายในทั้งหมดของระบบจะไม่เปลี่ยนแปลง ปัญหาประเภทนี้แก้ไขได้ด้วยสมการสมดุลความร้อน

ที่ไหน ∆ ยู- การเปลี่ยนแปลงของพลังงานภายใน

ในกรณีของเราเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนความร้อนพลังงานภายในของร่างกาย B ลดลงซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิของร่างกายนี้ลดลง พลังงานภายในร่างกาย A เพิ่มขึ้น เนื่องจากร่างกายได้รับปริมาณความร้อนจากร่างกาย B แล้ว อุณหภูมิของร่างกายจะเพิ่มขึ้น พลังงานภายในทั้งหมดของร่างกาย A และ B ไม่เปลี่ยนแปลง

ตอบ. 23.

โปรตอน พี, บินเข้าไปในช่องว่างระหว่างขั้วของแม่เหล็กไฟฟ้า, มีความเร็วตั้งฉากกับเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก, ดังแสดงในรูป. แรงลอเรนซ์ที่กระทำต่อโปรตอนอยู่ที่ไหนเมื่อเทียบกับรูปร่าง (ขึ้น ไปทางผู้สังเกต จากผู้สังเกต ลง ซ้าย ขวา)

สารละลาย.สนามแม่เหล็กกระทำกับอนุภาคที่มีประจุด้วยแรงลอเรนซ์ เพื่อกำหนดทิศทางของแรงนี้ สิ่งสำคัญคือต้องจำกฎช่วยในการจำของมือซ้าย อย่าลืมคำนึงถึงประจุของอนุภาคด้วย เรากำหนดสี่นิ้วของมือซ้ายไปตามเวกเตอร์ความเร็ว สำหรับอนุภาคที่มีประจุบวก เวกเตอร์ควรเข้าสู่ฝ่ามือในแนวตั้งฉาก นิ้วหัวแม่มือที่ตั้งไว้ที่ 90 ° แสดงทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออนุภาค ด้วยเหตุนี้ เราจึงมีเวคเตอร์แรงลอเรนซ์พุ่งออกจากผู้สังเกตที่สัมพันธ์กับรูป

ตอบ.จากผู้สังเกต

โมดูลัสของความแรงของสนามไฟฟ้าในตัวเก็บประจุแบบอากาศแบน 50 μF คือ 200 V / m ระยะห่างระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุคือ 2 มม. ประจุของตัวเก็บประจุคืออะไร? เขียนคำตอบเป็น μC

สารละลาย.มาแปลงหน่วยการวัดทั้งหมดเป็นระบบ SI ความจุ C = 50 μF = 50 · 10 -6 F ระยะห่างระหว่างเพลต d= 2 · 10 –3 ม. ปัญหาพูดถึงตัวเก็บประจุอากาศแบบแบน - อุปกรณ์สำหรับสะสมประจุไฟฟ้าและพลังงานสนามไฟฟ้า จากสูตรความจุไฟฟ้า

ที่ไหน dคือระยะห่างระหว่างแผ่นเปลือกโลก

แสดงความตึงเครียด ยู= อี d(4); แทนที่ (4) ใน (2) และคำนวณประจุตัวเก็บประจุ

q = ค · เอ็ด= 50 · 10 –6 · 200 · 0.002 = 20 μC

เราดึงความสนใจของคุณไปที่หน่วยที่คุณต้องเขียนคำตอบ เราได้มันมาในรูปแบบจี้ แต่เราแสดงมันใน μC

ตอบ. 20 ไมโครซี

นักเรียนทำการทดลองเกี่ยวกับการหักเหของแสงที่นำเสนอในรูปถ่าย มุมหักเหของแสงที่แพร่กระจายในแก้วและดัชนีการหักเหของแสงของกระจกเปลี่ยนแปลงอย่างไรตามมุมตกกระทบที่เพิ่มขึ้น

1. กำลังเพิ่มขึ้น
2. ลดลง
3. ไม่เปลี่ยนแปลง
4. จดตัวเลขที่เลือกไว้สำหรับคำตอบแต่ละข้อในตาราง ตัวเลขในคำตอบสามารถทำซ้ำได้

สารละลาย.ในงานประเภทนี้ เราจำได้ว่าการหักเหคืออะไร นี่คือการเปลี่ยนแปลงทิศทางการแพร่กระจายของคลื่นเมื่อส่งผ่านจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลาง เกิดจากความจริงที่ว่าความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นในสื่อเหล่านี้แตกต่างกัน เมื่อหาได้จากตัวกลางที่แสงกระจายออกไป เราจึงเขียนกฎการหักเหของแสงในรูป

ที่ไหน น 2 - ดัชนีการหักเหของแสงสัมบูรณ์ของแก้ว ตัวกลางที่แสงส่องผ่าน น 1 คือดัชนีการหักเหของแสงสัมบูรณ์ของตัวกลางแรกที่แสงเข้ามา สำหรับอากาศ น 1 = 1 α คือมุมตกกระทบของลำแสงบนพื้นผิวของกึ่งทรงกระบอกแก้ว β คือมุมการหักเหของลำแสงในแก้ว นอกจากนี้ มุมหักเหจะน้อยกว่ามุมตกกระทบ เนื่องจากแก้วเป็นสื่อที่มีความหนาแน่นทางแสงมากกว่า ซึ่งเป็นตัวกลางที่มีดัชนีการหักเหของแสงสูง ความเร็วของการแพร่กระจายของแสงในแก้วจะช้าลง โปรดทราบว่าเราวัดมุมจากการคืนค่าตั้งฉากที่จุดตกกระทบของรังสี หากคุณเพิ่มมุมตกกระทบ มุมหักเหก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ดัชนีการหักเหของแสงของแก้วจะไม่เปลี่ยนแปลงไปจากนี้

ตอบ.

จัมเปอร์ทองแดงในช่วงเวลาหนึ่ง t 0 = 0 เริ่มเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 2 m / s ตามรางนำไฟฟ้าแนวนอนขนานกับปลายซึ่งเชื่อมต่อตัวต้านทาน 10 โอห์ม ระบบทั้งหมดอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอในแนวตั้ง ความต้านทานของทับหลังและรางมีเพียงเล็กน้อย ทับหลังจะตั้งฉากกับรางเสมอ ฟลักซ์ Ф ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กผ่านวงจรที่เกิดจากจัมเปอร์ ราง และตัวต้านทานเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา tตามที่แสดงในกราฟ

ใช้กราฟ เลือกข้อความที่ถูกต้องสองข้อความและรวมตัวเลขไว้ในคำตอบ

1. ตามเวลา t= 0.1 วินาที การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรเท่ากับ 1 mVb
2. กระแสเหนี่ยวนำในจัมเปอร์ในช่วงตั้งแต่ t= 0.1 วินาที t= สูงสุด 0.3 วินาที
3. โมดูลัส EMF ของการเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในวงจรคือ 10 mV
4. ความแรงของกระแสเหนี่ยวนำที่ไหลในจัมเปอร์คือ 64 mA
5. เพื่อรักษาการเคลื่อนที่ของผนังกั้นนั้นจะมีการใช้แรงซึ่งการฉายภาพไปตามทิศทางของรางคือ 0.2 นิวตัน

สารละลาย.ตามกราฟของการพึ่งพาฟลักซ์ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กผ่านวงจรตรงเวลา เราจะกำหนดส่วนที่ฟลักซ์ Ф เปลี่ยนแปลง และตำแหน่งที่ฟลักซ์เปลี่ยนแปลงเป็นศูนย์ สิ่งนี้จะช่วยให้เราสามารถกำหนดช่วงเวลาที่กระแสเหนี่ยวนำจะเกิดขึ้นในวงจร ข้อความที่ถูกต้อง:

1) ตามเวลา t= 0.1 s การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรเท่ากับ 1 mWb ∆F = (1 - 0) · 10 -3 Wb; โมดูลัส EMF ของการเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในวงจรถูกกำหนดโดยใช้กฎ EMR

ตอบ. 13.

ตามกราฟของการพึ่งพาความแรงของกระแสตรงเวลาในวงจรไฟฟ้าซึ่งค่าความเหนี่ยวนำคือ 1 mH กำหนดโมดูลัส EMF ของการเหนี่ยวนำตัวเองในช่วงเวลาตั้งแต่ 5 ถึง 10 วินาที เขียนคำตอบเป็น μV

สารละลาย.ลองแปลปริมาณทั้งหมดลงในระบบ SI นั่นคือ การเหนี่ยวนำ 1 mH จะถูกแปลงเป็น H เราจะได้ 10 -3 H กระแสที่แสดงในรูปเป็น mA จะถูกแปลงเป็น A โดยการคูณด้วย 10 –3

สูตร EMF ของการเหนี่ยวนำตนเองมีรูปแบบ

ในกรณีนี้ ช่วงเวลาจะได้รับตามเงื่อนไขของปัญหา

∆t= 10 วินาที - 5 วินาที = 5 วินาที

วินาที และตามกราฟ เราจะกำหนดช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันในช่วงเวลานี้:

∆ผม= 30 · 10 –3 - 20 · 10 –3 = 10 · 10 –3 = 10 –2 ก.

แทนค่าตัวเลขเป็นสูตร (2) เราได้รับ

| Ɛ | = 2 · 10 –6 V หรือ 2 µV

ตอบ. 2.

แผ่นคู่ขนานระนาบโปร่งใสสองแผ่นถูกกดทับกันอย่างแน่นหนา รังสีของแสงตกลงมาจากอากาศสู่พื้นผิวของจานแรก (ดูรูป) เป็นที่ทราบกันดีว่าดัชนีการหักเหของแสงของแผ่นด้านบนคือ น 2 = 1.77 สร้างความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทางกายภาพกับค่าของมัน สำหรับแต่ละตำแหน่งของคอลัมน์แรก ให้เลือกตำแหน่งที่สอดคล้องกันจากคอลัมน์ที่สองและจดตัวเลขที่เลือกไว้ในตารางใต้ตัวอักษรที่เกี่ยวข้อง

สารละลาย.เพื่อแก้ปัญหาการหักเหของแสงที่ส่วนต่อประสานระหว่างสื่อทั้งสองโดยเฉพาะปัญหาเกี่ยวกับการส่องผ่านของแสงผ่านเพลตคู่ขนานระนาบสามารถแนะนำลำดับวิธีแก้ปัญหาต่อไปนี้: วาดภาพแสดงเส้นทางของรังสีที่ไปจากที่หนึ่ง ปานกลางถึงอีก; ที่จุดเกิดของรังสีที่ส่วนต่อประสานระหว่างตัวกลางทั้งสอง ให้ลากเส้นตั้งฉากไปที่พื้นผิว ทำเครื่องหมายมุมตกกระทบและการหักเหของแสง ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความหนาแน่นเชิงแสงของตัวกลางที่กำลังพิจารณา และจำไว้ว่าเมื่อลำแสงส่องผ่านจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าทางแสงไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นเชิงแสงมากกว่า มุมการหักเหของแสงจะน้อยกว่ามุมตกกระทบ รูปภาพแสดงมุมระหว่างรังสีตกกระทบกับพื้นผิว แต่เราต้องการมุมตกกระทบ จำไว้ว่ามุมนั้นกำหนดจากแนวตั้งฉากที่จุดตกกระทบ เรากำหนดว่ามุมตกกระทบของลำแสงบนพื้นผิวคือ 90 ° - 40 ° = 50 °ดัชนีการหักเหของแสง น 2 = 1,77; น 1 = 1 (อากาศ)

ลองเขียนกฎการหักเหของแสง

มาสร้างเส้นทางโดยประมาณของรังสีผ่านแผ่นเปลือกโลกกัน เราใช้สูตร (1) สำหรับขอบเขต 2–3 และ 3–1 ในคำตอบที่เราได้รับ

A) ไซน์ของมุมตกกระทบของลำแสงบนขอบเขต 2-3 ระหว่างแผ่นเปลือกโลกคือ 2) ≈ 0.433;

B) มุมหักเหของรังสีเมื่อข้ามขอบเขต 3–1 (เป็นเรเดียน) คือ 4) ≈ 0.873

ตอบ. 24.

กำหนดจำนวนอนุภาค α - และจำนวนโปรตอนที่ได้รับจากปฏิกิริยาฟิวชันเทอร์โมนิวเคลียร์

+ → x+ y;

สารละลาย.ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ทั้งหมดจะปฏิบัติตามกฎการอนุรักษ์ประจุไฟฟ้าและจำนวนนิวคลีออน ให้เราแทนด้วย x - จำนวนอนุภาคอัลฟา, y - จำนวนโปรตอน มาสร้างสมการกัน

+ → x + y;

แก้ระบบเรามีที่ x = 1; y = 2

ตอบ. 1 - อนุภาค α; 2 - โปรตอน

โมดูลัสของโมเมนตัมของโฟตอนแรกคือ 1.32 · 10 –28 กก. · m / s ซึ่งเท่ากับ 9.48 · 10 –28 กก. · m / s น้อยกว่าโมดูลัสของโมเมนตัมของโฟตอนที่สอง หาอัตราส่วนพลังงาน E 2 / E 1 ของโฟตอนที่สองและโฟตอนแรก ปัดเศษคำตอบของคุณเป็นสิบ

สารละลาย.โมเมนตัมของโฟตอนที่สองมากกว่าโมเมนตัมของโฟตอนแรกตามเงื่อนไข หมายความว่าเราสามารถแสดง พี 2 = พี 1 + . พี(หนึ่ง). พลังงานของโฟตอนสามารถแสดงในรูปของโมเมนตัมของโฟตอนโดยใช้สมการต่อไปนี้ นี้ อี = mc 2 (1) และ พี = mc(2) แล้ว

อี = พีซี (3),

ที่ไหน อี- พลังงานโฟตอน พี- โมเมนตัมโฟตอน m - มวลโฟตอน ค= 3 · 10 8 m / s - ความเร็วแสง โดยคำนึงถึงสูตร (3) เรามี:

ปัดเศษคำตอบเป็นสิบและรับ 8.2

ตอบ. 8,2.

นิวเคลียสของอะตอมได้รับกัมมันตภาพรังสีโพซิตรอน β-สลายตัว ประจุไฟฟ้าของนิวเคลียสและจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร?

สำหรับแต่ละค่า ให้กำหนดรูปแบบการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้อง:

1. เพิ่มขึ้น;
2. ลดลง;
3. ไม่ได้เปลี่ยนไป

จดตัวเลขที่เลือกไว้สำหรับปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการในตาราง ตัวเลขในคำตอบสามารถทำซ้ำได้

สารละลาย.โพซิตรอน β - การสลายตัวในนิวเคลียสของอะตอมเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของโปรตอนเป็นนิวตรอนโดยปล่อยโพซิตรอน เป็นผลให้จำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสเพิ่มขึ้นหนึ่ง ประจุไฟฟ้าลดลงหนึ่ง และจำนวนมวลของนิวเคลียสยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบจึงเป็นดังนี้:

ตอบ. 21.

ในห้องปฏิบัติการ ทำการทดลองห้าครั้งเพื่อสังเกตการเลี้ยวเบนโดยใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนแบบต่างๆ ตะแกรงแต่ละอันสว่างไสวด้วยลำแสงคู่ขนานของแสงสีเดียวที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ ในทุกกรณี แสงตกกระทบในแนวตั้งฉากกับตะแกรง ในการทดลองสองครั้งนี้ จำนวนสูงสุดของการเลี้ยวเบนหลักเท่ากันถูกสังเกตพบ ขั้นแรกให้ระบุจำนวนการทดลองที่ใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีระยะเวลาสั้น จากนั้นจึงระบุจำนวนการทดลองที่ใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีระยะเวลานานกว่า

สารละลาย.การเลี้ยวเบนของแสงเป็นปรากฏการณ์ของลำแสงในบริเวณเงาเรขาคณิต การเลี้ยวเบนสามารถสังเกตได้เมื่ออยู่บนเส้นทางของคลื่นแสงมีพื้นที่ทึบแสงหรือรูในสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่และทึบแสง และขนาดของพื้นที่หรือรูเหล่านี้เทียบเท่ากับความยาวคลื่น อุปกรณ์การเลี้ยวเบนที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือตะแกรงเลี้ยวเบน ทิศทางเชิงมุมไปยังจุดสูงสุดของรูปแบบการเลี้ยวเบนถูกกำหนดโดยสมการ

dบาปφ = kล (1),

ที่ไหน dคือคาบของการเลี้ยวเบนตะแกรง φ คือมุมระหว่างเส้นตั้งฉากกับตะแกรงและทิศทางไปยังค่าสูงสุดของรูปแบบการเลี้ยวเบน λ คือความยาวคลื่นแสง k- จำนวนเต็มเรียกว่าลำดับของการเลี้ยวเบนสูงสุด ให้เราแสดงจากสมการ (1)

เมื่อเลือกคู่ตามเงื่อนไขการทดลอง อันดับแรกเราเลือก 4 ซึ่งใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีระยะเวลาสั้น จากนั้นจำนวนการทดสอบที่ใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีระยะเวลานานคือ 2

ตอบ. 42.

กระแสไหลผ่านตัวต้านทานแบบลวดพัน ตัวต้านทานถูกแทนที่ด้วยอีกอันหนึ่งด้วยลวดที่เป็นโลหะชนิดเดียวกันและมีความยาวเท่ากัน แต่มีพื้นที่หน้าตัดครึ่งหนึ่งและกระแสครึ่งหนึ่งไหลผ่าน แรงดันตกคร่อมตัวต้านทานและความต้านทานจะเปลี่ยนแปลงอย่างไร?

สำหรับแต่ละค่า ให้กำหนดรูปแบบการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้อง:

1. จะเพิ่มขึ้น;
2. จะลดลง;
3. จะไม่เปลี่ยนแปลง

จดตัวเลขที่เลือกไว้สำหรับปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการในตาราง ตัวเลขในคำตอบสามารถทำซ้ำได้

สารละลาย.สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าค่าความต้านทานของตัวนำขึ้นอยู่กับค่าใด สูตรคำนวณแนวต้านคือ

กฎของโอห์มสำหรับส่วนของวงจรจากสูตร (2) เราแสดงแรงดันไฟฟ้า

ยู = ฉัน R (3).

ตามเงื่อนไขของปัญหา ตัวต้านทานตัวที่สองทำจากลวดที่มีวัสดุชนิดเดียวกัน มีความยาวเท่ากัน แต่มีพื้นที่หน้าตัดต่างกัน พื้นที่มีขนาดครึ่งหนึ่ง แทนที่ใน (1) เราได้ความต้านทานเพิ่มขึ้น 2 เท่าและกระแสลดลง 2 เท่าดังนั้นแรงดันไฟฟ้าจึงไม่เปลี่ยนแปลง

ตอบ. 13.

คาบการสั่นของลูกตุ้มคณิตศาสตร์บนพื้นผิวโลกนั้นยาวนานกว่าคาบการแกว่งของมันบนดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่งถึง 1, 2 เท่า โมดูลัสความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนโลกใบนี้คืออะไร? อิทธิพลของบรรยากาศในทั้งสองกรณีมีเพียงเล็กน้อย

สารละลาย.ลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์เป็นระบบที่ประกอบด้วยเกลียวซึ่งมีขนาดที่ใหญ่กว่าขนาดของลูกบอลและตัวลูกบอลมาก ความยากลำบากอาจเกิดขึ้นได้หากสูตรของทอมสันสำหรับคาบการสั่นของลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์ถูกลืมไป

ตู่= 2π (1);

l- ความยาวของลูกตุ้มคณิตศาสตร์ g- ความเร่งของแรงโน้มถ่วง

ตามเงื่อนไข

ให้เราแสดงจาก (3) g n = 14.4 m / s 2 ควรสังเกตว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับมวลของโลกและรัศมี

ตอบ. 14.4 ม. / วินาที 2

ตัวนำไฟฟ้าแบบเส้นตรงยาว 1 ม. ซึ่งกระแสไหลผ่าน 3 A จะอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอที่มีการเหนี่ยวนำ วี= 0.4 T ที่มุม 30 °กับเวกเตอร์ โมดูลัสของแรงที่กระทำต่อตัวนำจากด้านข้างของสนามแม่เหล็กคืออะไร?

สารละลาย.หากคุณวางตัวนำที่มีกระแสในสนามแม่เหล็ก สนามบนตัวนำที่มีกระแสจะกระทำด้วยแรงแอมแปร์ เราเขียนสูตรสำหรับโมดูลัสของแรงแอมแปร์

Fเอ = ฉัน LBบาปα;

F A = 0.6 N

ตอบ. F A = 0.6 N.

พลังงานของสนามแม่เหล็กที่เก็บไว้ในขดลวดเมื่อกระแสตรงไหลผ่านมีค่าเท่ากับ 120 J กระแสที่ไหลผ่านขดลวดจะต้องเพิ่มขึ้นกี่ครั้งเพื่อให้พลังงานสนามแม่เหล็กที่เก็บไว้เพิ่มขึ้น 5760 J .

สารละลาย.พลังงานสนามแม่เหล็กของขดลวดคำนวณโดยสูตร

ตามเงื่อนไข W 1 = 120 J แล้ว W 2 = 120 + 5760 = 5880 เจ

แล้วอัตราส่วนของกระแส

ตอบ.ความแข็งแกร่งในปัจจุบันต้องเพิ่มขึ้น 7 เท่า ในแบบฟอร์มคำตอบให้ป้อนเฉพาะตัวเลข 7

วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยหลอดไฟ 2 ดวง ไดโอด 2 ตัว และขดลวด 1 ขดลวด ต่อตามรูป (ไดโอดส่งกระแสไปในทิศทางเดียวเท่านั้น ดังแสดงที่ด้านบนสุดของภาพ) หลอดไฟใดจะสว่างขึ้นหากขั้วเหนือของแม่เหล็กเข้าใกล้วงแหวนมากขึ้น อธิบายคำตอบโดยระบุปรากฏการณ์และรูปแบบที่คุณใช้ในการอธิบาย

สารละลาย.เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กออกจากขั้วเหนือของแม่เหล็กและแยกจากกัน เมื่อแม่เหล็กเข้าใกล้ กระแสแม่เหล็กที่ไหลผ่านขดลวดจะเพิ่มขึ้น ตามกฎของ Lenz สนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยกระแสเหนี่ยวนำของลูปจะต้องมุ่งไปทางขวา ตามกฎของกิมบอล กระแสควรไหลตามเข็มนาฬิกา (หากมองจากด้านซ้าย) ไดโอดในวงจรของหลอดที่สองเคลื่อนที่ไปในทิศทางนี้ ซึ่งหมายความว่าไฟดวงที่สองจะสว่างขึ้น

ตอบ.ไฟดวงที่สองสว่างขึ้น

ความยาวซี่ล้ออะลูมิเนียม หลี่= 25 ซม. และพื้นที่หน้าตัด ส= 0.1 ซม. 2 ห้อยอยู่ที่ปลายด้ายด้านบน ปลายล่างวางอยู่บนก้นแนวนอนของภาชนะที่เทน้ำ ความยาวของซี่ลวดที่จมอยู่ใต้น้ำ l= 10 ซม. หาแรง Fโดยเข็มจะกดที่ด้านล่างของภาชนะหากทราบว่าด้ายอยู่ในแนวตั้ง ความหนาแน่นของอลูมิเนียม ρ a = 2.7 g / cm 3 ความหนาแน่นของน้ำ ρ b = 1.0 g / cm 3 ความเร่งของแรงโน้มถ่วง g= 10 ม. / วินาที 2

สารละลาย.มาวาดรูปอธิบายกันเถอะ

- ความตึงของเกลียว

- แรงปฏิกิริยาของก้นภาชนะ

ก - แรงอาร์คิมีดีนกระทำเฉพาะกับส่วนที่แช่อยู่ของร่างกาย และนำไปใช้กับจุดศูนย์กลางของส่วนที่จุ่มของก้านดอก

- แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อซี่ล้อจากพื้นโลกและนำไปใช้กับจุดศูนย์กลางของซี่ล้อทั้งหมด

โดยนิยามน้ำหนักของก้านพูด มและโมดูลัสของแรงอาร์คิมีดีนแสดงไว้ดังนี้ ม = SLρ (1);

Fก = สลρ ใน g (2)

พิจารณาโมเมนต์ของแรงที่สัมพันธ์กับจุดระงับของซี่ล้อ

เอ็ม(ตู่) = 0 - โมเมนต์ของความตึงเครียด (3)

เอ็ม(N) = NL cosα คือโมเมนต์ของแรงปฏิกิริยาของแนวรับ (4)

โดยคำนึงถึงสัญญาณของช่วงเวลาต่างๆ เราเขียนสมการ

เมื่อพิจารณาจากกฎข้อที่สามของนิวตัน แรงปฏิกิริยาของก้นขวดมีค่าเท่ากับแรง F d โดยที่พูดกดที่ด้านล่างของภาชนะเราเขียน นู๋ = F e และจากสมการ (7) เราแสดงพลังนี้:

แทนที่ข้อมูลตัวเลขแล้วได้สิ่งนั้น

F d = 0.025 น.

ตอบ. F d = 0.025 น.

ภาชนะที่ประกอบด้วย ม 1 = 1 กิโลกรัมไนโตรเจน ระเบิดในการทดสอบความแข็งแรงที่อุณหภูมิ t 1 = 327 องศาเซลเซียส มวลของไฮโดรเจน ม 2 สามารถเก็บไว้ในภาชนะดังกล่าวที่อุณหภูมิ t 2 = 27 ° C มีปัจจัยด้านความปลอดภัยห้าเท่า? มวลโมลของไนโตรเจน เอ็ม 1 = 28 g / mol, ไฮโดรเจน เอ็ม 2 = 2 กรัม / โมล

สารละลาย.ให้เราเขียนสมการสถานะของก๊าซในอุดมคติของ Mendeleev - Clapeyron สำหรับไนโตรเจน

ที่ไหน วี- ปริมาตรของกระบอกสูบ ตู่ 1 = t 1 + 273 องศาเซลเซียส ตามเงื่อนไข ไฮโดรเจนจะถูกเก็บไว้ที่ความดัน พี 2 = หน้า 1/5; (3) คำนึงถึงว่า

เราสามารถแสดงมวลของไฮโดรเจนได้โดยการทำงานโดยตรงกับสมการ (2), (3), (4) สูตรสุดท้ายคือ:

หลังจากการแทนที่ข้อมูลตัวเลข ม 2 = 28 กรัม

ตอบ. ม 2 = 28 กรัม

ในวงจรออสซิลเลเตอร์ในอุดมคติ แอมพลิจูดของความผันผวนของกระแสในตัวเหนี่ยวนำ ฉัน= 5 mA และแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเก็บประจุ คุณ m= 2.0 V. ณ เวลานั้น tแรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเก็บประจุคือ 1.2 V ค้นหากระแสในขดลวดในขณะนี้

สารละลาย.ในวงจรออสซิลเลเตอร์ในอุดมคติ พลังงานจากการสั่นสะเทือนจะถูกเก็บไว้ สำหรับช่วงเวลา t กฎการอนุรักษ์พลังงานมีรูปแบบ

สำหรับค่าแอมพลิจูด (สูงสุด) เราเขียน

และจากสมการ (2) เราแสดง

แทน (4) ใน (3) เป็นผลให้เราได้รับ:

ผม = ฉัน (5)

ดังนั้นกระแสในขดลวด ณ ช่วงเวลาหนึ่ง tเท่ากับ

ผม= 4.0 มิลลิแอมป์

ตอบ. ผม= 4.0 มิลลิแอมป์

มีกระจกเงาที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำลึก 2 เมตร ลำแสงที่ส่องผ่านน้ำสะท้อนจากกระจกและออกมาจากน้ำ ดัชนีหักเหของน้ำคือ 1.33 หาระยะห่างระหว่างจุดเข้าของลำแสงลงไปในน้ำกับจุดออกจากลำแสงจากน้ำ ถ้ามุมตกกระทบของลำแสงเท่ากับ 30 °

สารละลาย.มาวาดรูปอธิบายกันเถอะ

α คือมุมตกกระทบของลำแสง

β คือมุมหักเหของรังสีในน้ำ

AC คือระยะห่างระหว่างจุดที่ลำแสงเข้าสู่น้ำและจุดที่ลำแสงออกจากน้ำ

ตามกฎการหักเหของแสง

พิจารณาสี่เหลี่ยม ΔADB ในนั้น AD = ชมจากนั้น DV = AD

เราได้รับนิพจน์ต่อไปนี้:

แทนที่ค่าตัวเลขลงในสูตรผลลัพธ์ (5)

ตอบ. 1.63 ม.

ในการเตรียมตัวสอบ เราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับ โปรแกรมการทำงานทางฟิสิกส์สำหรับเกรด 7-9 สำหรับสายงานของ UMK Peryshkina A.V.และ โปรแกรมการทำงานเชิงลึกสำหรับเกรด 10-11 สำหรับสื่อการสอน Myakisheva G.Yaโปรแกรมสามารถดูและดาวน์โหลดฟรีสำหรับผู้ใช้ที่ลงทะเบียนทั้งหมด

เป็นไปได้ไหมที่จะเตรียมตัวสอบฟิสิกส์ด้วยตัวเองโดยเข้าถึงอินเทอร์เน็ตเท่านั้น? ยังมีโอกาสเสมอ เกี่ยวกับสิ่งที่ต้องทำและในลำดับใดบอกผู้เขียนตำราเรียนเรื่อง "Physics หลักสูตรเต็มรูปแบบสำหรับการสอบ Unified State” I. V. Yakovlev

การเตรียมตัวสอบฟิสิกส์ด้วยตนเองเริ่มต้นด้วยการศึกษาทฤษฎี หากปราศจากสิ่งนี้ จะไม่สามารถเรียนรู้วิธีแก้ปัญหาได้ ก่อนอื่นคุณต้องเข้าใจทฤษฎีอย่างละเอียดถี่ถ้วนอ่านเนื้อหาที่เกี่ยวข้อง

รับหัวข้อ "กฎของนิวตัน" คุณต้องอ่านเกี่ยวกับระบบอ้างอิงเฉื่อย เรียนรู้ว่าแรงรวมกันในเวกเตอร์อย่างไร เวกเตอร์ถูกฉายบนแกนอย่างไร สิ่งนี้สามารถทำงานในสถานการณ์ง่ายๆ เช่น บนระนาบเอียงได้อย่างไร จำเป็นต้องเรียนรู้ว่าแรงเสียดทานคืออะไร แรงเสียดทานแบบเลื่อนแตกต่างจากแรงเสียดทานสถิตอย่างไร หากคุณไม่แยกแยะความแตกต่างระหว่างพวกเขา เป็นไปได้มากว่าคุณจะเข้าใจผิดในงานที่เกี่ยวข้อง ท้ายที่สุด งานมักจะได้รับเพื่อให้เข้าใจประเด็นทางทฤษฎีบางอย่าง ดังนั้น ทฤษฎีจะต้องได้รับการจัดการอย่างชัดเจนที่สุด

สำหรับการเรียนรู้วิชาฟิสิกส์อย่างสมบูรณ์เราขอแนะนำให้คุณตำราเรียน IV Yakovlev "ฟิสิกส์ หลักสูตรเต็มรูปแบบสำหรับการสอบ Unified State " คุณสามารถซื้อหรืออ่านเอกสารออนไลน์บนเว็บไซต์ของเรา หนังสือเล่มนี้เขียนด้วยภาษาที่เรียบง่ายและเข้าใจได้ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งที่ดีเพราะทฤษฎีในนั้นถูกจัดกลุ่มอย่างแม่นยำตามจุดของตัวแปลงสัญญาณ USE

แล้วต้องรับภาระกิจ
ระยะแรก.เริ่มต้นด้วยหนังสือปัญหาที่ง่ายที่สุดและนี่คือหนังสือของ Rymkevich คุณต้องแก้ปัญหา 10-15 ปัญหาในหัวข้อที่เลือก ในคอลเลกชันนี้ งานค่อนข้างง่าย ในหนึ่งหรือสองขั้นตอน คุณจะเข้าใจวิธีแก้ปัญหาในหัวข้อนี้และในขณะเดียวกันคุณจะจำสูตรทั้งหมดที่จำเป็นได้

เมื่อคุณกำลังเตรียมตัวสำหรับการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์ด้วยตัวเอง คุณไม่จำเป็นต้องยัดเยียดสูตรพิเศษและเขียนชีทชีท ทั้งหมดนี้รับรู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพก็ต่อเมื่อมันมาจากการแก้ปัญหาเท่านั้น หนังสือปัญหาของ Rymkevich ไม่เหมือนใครตรงที่บรรลุเป้าหมายหลักนี้: เพื่อเรียนรู้วิธีแก้ปัญหาง่ายๆ และในขณะเดียวกันก็เรียนรู้สูตรทั้งหมด

ระยะที่สอง.ได้เวลาไปฝึกทำข้อสอบโดยเฉพาะแล้ว ทางที่ดีควรเตรียมตัวโดยใช้คู่มือที่ยอดเยี่ยมซึ่งแก้ไขโดย Demidova (ปกรัสเซียสามสี) คอลเลกชั่นเหล่านี้มีสองประเภท ได้แก่ คอลเลกชั่นตัวเลือกมาตรฐานและคอลเลกชั่นตัวเลือกเฉพาะเรื่อง ขอแนะนำให้เริ่มต้นด้วยตัวเลือกเฉพาะเรื่อง คอลเล็กชันเหล่านี้มีโครงสร้างดังนี้ อันดับแรก มีตัวเลือกสำหรับกลไกเท่านั้น พวกเขาจัดเรียงตามโครงสร้างของการสอบ แต่งานในนั้นอยู่ในกลไกเท่านั้น จากนั้น - กลไกได้รับการแก้ไขแล้ว เทอร์โมไดนามิกส์เชื่อมต่ออยู่ จากนั้น - กลศาสตร์ + อุณหพลศาสตร์ + อิเล็กโทรไดนามิก จากนั้นเพิ่มเลนส์, ฟิสิกส์ควอนตัมหลังจากนั้นจะมีการสอบ 10 เวอร์ชันเต็มในคู่มือนี้ - ในทุกหัวข้อ
คู่มือดังกล่าวซึ่งมีตัวเลือกเฉพาะเรื่องประมาณ 20 รายการแนะนำเป็นขั้นตอนที่สองหลังจากหนังสือปัญหาของ Rymkevich สำหรับผู้ที่เตรียมสอบฟิสิกส์อย่างอิสระ

เช่น เป็นคอลเลกชั่น
"ฟิสิกส์สอบรวมรัฐ ตัวเลือกการสอบเฉพาะเรื่อง ". ม.ยู. เดมิโดวา, I.I. นูร์มินสกี้, เวอร์จิเนีย เห็ด.

ในทำนองเดียวกัน เราใช้คอลเล็กชันที่มีการเลือกตัวเลือกการตรวจสอบทั่วไป

ขั้นตอนที่สามหากเวลาเอื้ออำนวย ขอแนะนำให้ไปที่ขั้นตอนที่สาม เป็นการฝึกฝนเพื่องานของ Phystech ในระดับที่สูงขึ้น ตัวอย่างเช่น หนังสือปัญหาโดย Bakanina, Belonuchkin, Kozela (สำนักพิมพ์ "Education") งานของคอลเลกชันดังกล่าวเกินระดับของการใช้งานอย่างจริงจัง แต่เพื่อให้สอบผ่านได้สำเร็จ คุณต้องเตรียมตัวให้สูงขึ้นอีกสองสามขั้น - ด้วยเหตุผลหลายประการ ขึ้นอยู่กับความมั่นใจในตนเองซ้ำซาก

คุณไม่ควรถูกจำกัดเฉพาะเงินช่วยเหลือ USE เท่านั้น ท้ายที่สุดไม่ใช่ความจริงที่ว่างานจะถูกทำซ้ำในการสอบ อาจมีปัญหาที่ไม่เคยพบมาก่อนในการรวบรวมข้อสอบ

จะจัดสรรเวลาเตรียมตัวสอบฟิสิกส์อย่างไร?
จะทำอย่างไรเมื่อคุณมีเวลาหนึ่งปีกับ 5 หัวข้อใหญ่: กลศาสตร์, อุณหพลศาสตร์, ไฟฟ้า, ทัศนศาสตร์, ควอนตัมและฟิสิกส์นิวเคลียร์?

จำนวนเงินสูงสุด - ครึ่งหนึ่งของเวลาเตรียมการทั้งหมด - ควรเป็นสองหัวข้อ: กลศาสตร์และไฟฟ้า เหล่านี้เป็นหัวข้อที่โดดเด่นซึ่งเป็นหัวข้อที่ยากที่สุด สอนกลศาสตร์ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 และนักเรียนถือว่ารู้ดีที่สุด แต่แท้จริงแล้วมันไม่ใช่ งานกลศาสตร์นั้นยากที่สุด และไฟฟ้าเป็นหัวข้อที่ยากในตัวเอง
อุณหพลศาสตร์และฟิสิกส์โมเลกุลเป็นหัวข้อที่ค่อนข้างง่าย แน่นอนว่ายังมีหลุมพรางอยู่ที่นี่ด้วย ตัวอย่างเช่น เด็กนักเรียนมีความเข้าใจที่ไม่ดีเกี่ยวกับคู่รักที่อิ่มตัว แต่โดยรวมแล้ว ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าไม่มีปัญหาเช่นในกลศาสตร์และไฟฟ้า อุณหพลศาสตร์และฟิสิกส์ระดับโมเลกุลในระดับโรงเรียนเป็นส่วนที่ง่ายกว่า และที่สำคัญคือส่วนนี้เป็นแบบอิสระ มันสามารถศึกษาได้โดยไม่ต้องใช้กลศาสตร์, ไม่มีไฟฟ้า, มันเป็นของมันเอง.

สามารถพูดได้เช่นเดียวกันเกี่ยวกับเลนส์ ทัศนศาสตร์ทางเรขาคณิตนั้นเรียบง่าย - เกี่ยวข้องกับเรขาคณิต คุณต้องเรียนรู้พื้นฐานเกี่ยวกับเลนส์บาง กฎการหักเหของแสง และก็เท่านั้น ออปติกคลื่น (การรบกวน การเลี้ยวเบนของแสง) มีอยู่ใน USE ในปริมาณที่น้อยที่สุด คอมไพเลอร์ของตัวแปรไม่ได้ให้ปัญหายาก ๆ ในการสอบในหัวข้อนี้

และสิ่งที่เหลืออยู่ก็คือควอนตัมและฟิสิกส์นิวเคลียร์ เด็กนักเรียนมักกลัวส่วนนี้และไร้ประโยชน์เพราะเป็นส่วนที่ง่ายที่สุด ปัญหาสุดท้ายจากช่วงสุดท้ายของการสอบ - เกี่ยวกับเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก, แรงดันแสง, ฟิสิกส์นิวเคลียร์ - ง่ายกว่าปัญหาอื่น คุณจำเป็นต้องรู้สมการของไอน์สไตน์สำหรับเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกและกฎการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี

ในเวอร์ชันของการสอบในวิชาฟิสิกส์ มีปัญหา 5 ข้อที่คุณต้องเขียนวิธีแก้ปัญหาโดยละเอียด ลักษณะเฉพาะของการสอบในวิชาฟิสิกส์คือความซับซ้อนของปัญหาไม่ได้เพิ่มขึ้นตามการเติบโตของจำนวน คุณไม่มีทางรู้หรอกว่าโจทย์ไหนจะยากในการสอบฟิสิกส์ บางครั้งกลศาสตร์ก็ยาก บางครั้งเทอร์โมไดนามิกส์ แต่ตามเนื้อผ้างานในควอนตัมและฟิสิกส์นิวเคลียร์นั้นง่ายที่สุด

คุณสามารถเตรียมตัวสอบวิชาฟิสิกส์ได้ด้วยตัวเองแต่ถ้ามีโอกาสแม้แต่น้อยที่จะติดต่อผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการรับรองก็ควรที่จะทำ เด็กนักเรียนที่กำลังเตรียมตัวสอบวิชาฟิสิกส์ด้วยตัวเอง เสี่ยงที่จะเสียคะแนนในการสอบมาก เพียงเพราะพวกเขาไม่เข้าใจกลยุทธ์และกลวิธีในการเตรียมตัว ผู้เชี่ยวชาญรู้ว่าควรไปทางไหน แต่นักเรียนอาจไม่รู้เรื่องนี้

เราขอเชิญคุณเข้าสู่หลักสูตรเตรียมความพร้อมสำหรับการสอบฟิสิกส์ หนึ่งปีของการเรียนหมายถึงการเรียนรู้วิชาฟิสิกส์ที่ระดับ 80-100 คะแนน ประสบความสำเร็จในการเตรียมตัวสอบ!

บอกเพื่อนของคุณ!

ฟิสิกส์เป็นวิชาที่ค่อนข้างซับซ้อน ดังนั้นการเตรียมตัวสำหรับ USE ในวิชาฟิสิกส์ปี 2020 จะใช้เวลาพอสมควร นอกจากความรู้เชิงทฤษฎีแล้ว คณะกรรมการจะตรวจสอบความสามารถในการอ่านแผนภาพวงจรและแก้ปัญหา

พิจารณาโครงสร้างข้อสอบ

ประกอบด้วยงาน 32 งานกระจายอยู่ในสองช่วงตึก เพื่อความเข้าใจจะสะดวกกว่าในการจัดเรียงข้อมูลทั้งหมดในตาราง

ทฤษฎีการสอบฟิสิกส์ทั้งหมดตามภาคต่างๆ

• กลศาสตร์. นี่เป็นหัวข้อที่ใหญ่มากแต่ค่อนข้างง่ายที่ศึกษาการเคลื่อนที่ของร่างกายและปฏิกิริยาระหว่างวัตถุที่เกิดขึ้นพร้อมกัน รวมถึงไดนามิกและจลนศาสตร์ กฎการอนุรักษ์ในกลศาสตร์ สถิตย์ การสั่น และคลื่นของธรรมชาติทางกล
• ฟิสิกส์โมเลกุล ในหัวข้อนี้ จะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับอุณหพลศาสตร์และทฤษฎีจลนพลศาสตร์ระดับโมเลกุล
• ฟิสิกส์ควอนตัมและองค์ประกอบของฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เหล่านี้เป็นส่วนที่ยากที่สุดที่ทำให้เกิดปัญหาทั้งในระหว่างการศึกษาและระหว่างการทดสอบ แต่บางทีอาจเป็นส่วนที่น่าสนใจที่สุดส่วนหนึ่ง มีการทดสอบความรู้ในหัวข้อเช่นฟิสิกส์ของอะตอมและนิวเคลียสของอะตอม, ความเป็นคู่ของคลื่นอนุภาค, ฟิสิกส์ดาราศาสตร์
• ไฟฟ้าพลศาสตร์และทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ ที่นี่คุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีการศึกษาเกี่ยวกับทัศนศาสตร์ พื้นฐานของ SRT คุณต้องรู้ว่าสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กทำงานอย่างไร กระแสตรงคืออะไร หลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร การสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นเกิดขึ้นอย่างไร

ใช่ มีข้อมูลมากมาย ปริมาณเหมาะสมมาก เพื่อที่จะสอบผ่านวิชาฟิสิกส์ได้สำเร็จ คุณต้องเก่งทั้งหลักสูตรของโรงเรียนในวิชานี้ และได้รับการศึกษามาเป็นเวลาห้าปีเต็มแล้ว ดังนั้นจึงไม่สามารถเตรียมตัวสำหรับการสอบนี้ได้ภายในเวลาไม่กี่สัปดาห์หรือหนึ่งเดือน คุณต้องเริ่มตอนนี้เพื่อให้รู้สึกสงบระหว่างการทดสอบ

น่าเสียดายที่วิชาฟิสิกส์ทำให้เกิดความยุ่งยากสำหรับผู้สำเร็จการศึกษาจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่เลือกวิชานี้เป็นวิชาหลักในการเข้าศึกษาต่อในมหาวิทยาลัย การเรียนรู้ระเบียบวินัยนี้อย่างมีประสิทธิภาพไม่เกี่ยวข้องกับการท่องจำกฎ สูตร และอัลกอริธึม นอกจากนี้ ยังไม่เพียงพอที่จะซึมซับความคิดทางกายภาพและอ่านทฤษฎีให้ได้มากที่สุด คุณต้องมีความเชี่ยวชาญในเทคนิคทางคณิตศาสตร์ บ่อยครั้ง การฝึกคณิตศาสตร์ที่ไม่ดีจะทำให้นักเรียนสอบผ่านวิชาฟิสิกส์ได้ดี

เตรียมตัวยังไงบ้าง?

ทุกอย่างง่ายมาก: เลือกหมวดทฤษฎี อ่านอย่างละเอียด ศึกษา พยายามทำความเข้าใจแนวคิดทางกายภาพ หลักการ และสมมุติฐานทั้งหมด หลังจากนั้น เสริมการเตรียมการโดยการแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติในหัวข้อที่เลือก ใช้แบบทดสอบออนไลน์เพื่อทดสอบความรู้ของคุณ วิธีนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจได้ทันทีว่าคุณทำผิดพลาดตรงไหน และทำความคุ้นเคยกับความจริงที่ว่ามีเวลาในการแก้ปัญหา เราขอให้คุณโชคดี!