ข้อสอบฟิสิกส์ ม.11 การเตรียมตัวสำหรับการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์: ตัวอย่าง, คำตอบ, คำอธิบาย
การสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์– การสอบที่ไม่รวมอยู่ในรายการการทดสอบที่จำเป็นสำหรับผู้สำเร็จการศึกษาทุกคน ฟิสิกส์ได้รับการคัดเลือกจากนักศึกษาวิศวกรรมศาสตร์ที่มีศักยภาพ นอกจากนี้ แต่ละมหาวิทยาลัยยังกำหนดมาตรฐานของตนเองในอันทรงเกียรติอีกด้วย สถาบันการศึกษามันอาจจะสูงมาก ผู้สำเร็จการศึกษาจะต้องเข้าใจสิ่งนี้เมื่อเริ่มเตรียมตัวสอบวัตถุประสงค์ของการสอบ– ตรวจสอบระดับความรู้และทักษะที่ได้รับระหว่างนั้น การเรียนเพื่อให้เป็นไปตามบรรทัดฐานและมาตรฐานที่กำหนดไว้ในโปรแกรม
- การสอบใช้เวลาเกือบ 4 ชั่วโมง - 235 นาที คราวนี้จะต้องแบ่งงานให้ถูกต้องเพื่อที่จะทำข้อสอบทั้งหมดให้สำเร็จโดยไม่ต้องเสียเวลาแม้แต่นาทีเดียว
- คุณได้รับอนุญาตให้นำเครื่องคิดเลขติดตัวไปด้วย เนื่องจากต้องใช้การคำนวณที่ซับซ้อนจำนวนมากเพื่อทำงานที่ได้รับมอบหมายให้เสร็จสิ้น คุณยังสามารถใช้ไม้บรรทัดได้
- งานประกอบด้วยสามส่วนแต่ละส่วนมีลักษณะเฉพาะของตัวเองและประกอบด้วยงานที่มีระดับความซับซ้อนต่างกัน
ส่วนที่สอง แบ่งออกเป็น 2 บล็อก ในบล็อกแรก คุณจะต้องใช้สูตร กฎ และทฤษฎีเพื่อแก้ปัญหาและรับคำตอบ ผู้เข้าสอบจะมีตัวเลือกต่างๆ ที่เขาจะต้องเลือกสิ่งที่ถูกต้อง
ในบล็อกที่สอง - งาน คุณจะต้องจัดเตรียมวิธีแก้ปัญหาโดยละเอียด คำอธิบายโดยละเอียดของแต่ละการกระทำ ผู้ที่ตรวจสอบงานควรดูสูตร กฎหมายที่ใช้ในการแก้ปัญหาที่นี่ พวกเขาจำเป็นต้องเริ่มการวิเคราะห์งานโดยละเอียดร่วมกับพวกเขา
ฟิสิกส์เป็นวิชาที่ยาก ประมาณทุกๆ 15-1 ปีจะสอบเข้ามหาวิทยาลัยเทคนิค สันนิษฐานว่าผู้สำเร็จการศึกษาที่มีเป้าหมายดังกล่าวจะไม่เรียนวิชา "ตั้งแต่เริ่มต้น" เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการสอบ Unified State
เพื่อให้ผ่านการทดสอบได้สำเร็จ คุณต้อง:
- เริ่มทำซ้ำเนื้อหาล่วงหน้า แก้ไขปัญหาอย่างครอบคลุม
- นำทฤษฎีไปใช้ในทางปฏิบัติอย่างแข็งขัน - แก้ปัญหาหลาย ๆ งานที่มีระดับความซับซ้อนต่างกัน
- ให้ความรู้แก่ตัวเอง
- ทำแบบทดสอบออนไลน์กับคำถามจากปีก่อนๆ
การเตรียมตัวสำหรับ OGE และการสอบ Unified State
เฉลี่ย การศึกษาทั่วไป
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)
การเตรียมตัวสำหรับการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์: ตัวอย่าง, คำตอบ, คำอธิบาย
เราวิเคราะห์งานของการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์ (ตัวเลือก C) กับครูLebedeva Alevtina Sergeevna ครูฟิสิกส์ ประสบการณ์การทำงาน 27 ปี ใบรับรองเกียรติยศจากกระทรวงศึกษาธิการแห่งภูมิภาคมอสโก (2556), ความกตัญญูจากหัวหน้าเขตเทศบาล Voskresensky (2558), ใบรับรองจากประธานสมาคมครูคณิตศาสตร์และฟิสิกส์แห่งภูมิภาคมอสโก (2558)
งานนำเสนองานที่มีระดับความยากต่างกัน: ขั้นพื้นฐาน ขั้นสูง และสูง งานระดับพื้นฐานเป็นงานง่ายๆ ที่ทดสอบความเชี่ยวชาญของแนวคิดทางกายภาพ แบบจำลอง ปรากฏการณ์ และกฎที่สำคัญที่สุด เควส ระดับที่สูงขึ้นมีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบความสามารถในการใช้แนวคิดและกฎของฟิสิกส์ในการวิเคราะห์กระบวนการและปรากฏการณ์ต่างๆ ตลอดจนความสามารถในการแก้ปัญหาโดยใช้กฎ (สูตร) หนึ่งหรือสองข้อในหัวข้อใดก็ได้ หลักสูตรของโรงเรียนฟิสิกส์. ในงาน 4 งานของส่วนที่ 2 เป็นงาน ระดับสูงความซับซ้อนและทดสอบความสามารถในการใช้กฎและทฤษฎีฟิสิกส์ในสถานการณ์ที่เปลี่ยนแปลงหรือใหม่ การทำงานดังกล่าวให้สำเร็จนั้นต้องอาศัยความรู้จากฟิสิกส์สองหรือสามส่วนในคราวเดียว กล่าวคือ การฝึกอบรมระดับสูง ตัวเลือกนี้สอดคล้องกับการสาธิตอย่างสมบูรณ์ เวอร์ชันของการสอบ Unified State 2560 งานที่นำมาจาก เปิดธนาคารงานสอบ Unified State
รูปนี้แสดงกราฟของโมดูลัสความเร็วเทียบกับเวลา ที- กำหนดจากกราฟระยะทางที่รถเดินทางในช่วงเวลาตั้งแต่ 0 ถึง 30 วินาที
สารละลาย.เส้นทางที่รถยนต์เดินทางในช่วงเวลาตั้งแต่ 0 ถึง 30 วินาทีสามารถกำหนดได้ง่ายที่สุดคือพื้นที่สี่เหลี่ยมคางหมูซึ่งมีฐานเป็นช่วงเวลา (30 – 0) = 30 วินาทีและ (30 – 10 ) = 20 วินาที และความสูงคือความเร็ว โวลต์= 10 เมตร/วินาที เช่น
| ส = | (30 + 20) กับ | 10 เมตรต่อวินาที = 250 เมตร |
| 2 |
คำตอบ. 250 ม.
โหลดที่มีน้ำหนัก 100 กก. จะถูกยกขึ้นในแนวตั้งโดยใช้สายเคเบิล รูปนี้แสดงการขึ้นต่อกันของการฉายภาพความเร็ว วีโหลดบนแกนพุ่งขึ้นด้านบนตามฟังก์ชันของเวลา ที- กำหนดโมดูลัสของแรงตึงของสายเคเบิลระหว่างการยก
สารละลาย.ตามกราฟการพึ่งพาการฉายภาพความเร็ว โวลต์โหลดบนแกนที่หันขึ้นในแนวตั้งตามฟังก์ชันของเวลา ทีเราสามารถกำหนดเส้นโครงความเร่งของโหลดได้
| ก = | ∆โวลต์ | = | (8 – 2) ม./วินาที | = 2 เมตรต่อวินาที 2. |
| ∆ที | 3 วิ |
โหลดถูกกระทำโดย: แรงโน้มถ่วงที่พุ่งลงในแนวตั้งลงในแนวตั้ง และแรงดึงของสายเคเบิลที่พุ่งขึ้นในแนวตั้งตามแนวสายเคเบิล (ดูรูปที่ 1) 2. มาเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน ลองใช้กฎข้อที่สองของนิวตันกัน ผลรวมทางเรขาคณิตของแรงที่กระทำต่อวัตถุเท่ากับผลคูณของมวลของร่างกายและความเร่งที่มอบให้
+ = (1)
เรามาเขียนสมการสำหรับการฉายภาพเวกเตอร์ในระบบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับโลก โดยกำหนดให้แกน OY สูงขึ้น การฉายภาพของแรงดึงเป็นบวก เนื่องจากทิศทางของแรงเกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางของแกน OY การฉายภาพของแรงโน้มถ่วงจึงเป็นลบ เนื่องจากเวกเตอร์แรงอยู่ตรงข้ามกับแกน OY การฉายภาพของเวกเตอร์ความเร่ง เป็นบวกด้วย ร่างกายจึงเคลื่อนไหวด้วยความเร่งขึ้น เรามี
ต – มก = แม่ (2);
จากสูตร (2) โมดูลัสแรงดึง
ต = ม(ก + ก) = 100 กก. (10 + 2) เมตร/วินาที 2 = 1200 นิวตัน
คำตอบ- 1200 น.
ร่างกายถูกลากไปตามพื้นผิวแนวนอนที่ขรุขระด้วยความเร็วคงที่ซึ่งมีโมดูลัสอยู่ที่ 1.5 เมตร/วินาที โดยใช้แรงไปดังแสดงในรูปที่ (1) ในกรณีนี้ โมดูลัสของแรงเสียดทานแบบเลื่อนที่กระทำต่อตัวถังคือ 16 นิวตัน แรงที่พัฒนาขึ้นนั้นมีค่าเท่าใด เอฟ?
สารละลาย.ลองจินตนาการถึงกระบวนการทางกายภาพที่ระบุในคำชี้แจงปัญหา และเขียนแผนผังเพื่อแสดงแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกาย (รูปที่ 2) มาเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน
ต + + = (1)
เมื่อเลือกระบบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวคงที่แล้ว เราจะเขียนสมการสำหรับการฉายภาพเวกเตอร์ลงบนพื้นผิวที่เลือก แกนประสานงาน- ตามเงื่อนไขของปัญหา ร่างกายจะเคลื่อนไหวสม่ำเสมอ เนื่องจากความเร็วคงที่และเท่ากับ 1.5 เมตร/วินาที ซึ่งหมายความว่าความเร่งของร่างกายเป็นศูนย์ แรงสองแรงกระทำในแนวนอนบนร่างกาย: แรงเสียดทานแบบเลื่อน tr และแรงที่ร่างกายถูกลากไป เส้นโครงของแรงเสียดทานจะเป็นลบ เนื่องจากเวกเตอร์แรงไม่ตรงกับทิศทางของแกน เอ็กซ์- การฉายภาพกำลัง เอฟเชิงบวก. เราเตือนคุณว่าในการค้นหาเส้นโครง เราจะลดตั้งฉากจากจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเวกเตอร์ลงไปยังแกนที่เลือก โดยคำนึงถึงสิ่งนี้เรามี: เอฟโคซ่า – เอฟตร = 0; (1) ให้เราแสดงเส้นโครงของแรง เอฟ, นี้ เอฟโคซ่า= เอฟ tr = 16 นิวตัน; (2) แล้วกำลังที่พัฒนาจากกำลังจะเท่ากับ เอ็น = เอฟโคซ่า วี(3) มาแทนที่โดยคำนึงถึงสมการบัญชี (2) และแทนที่ข้อมูลที่เกี่ยวข้องเป็นสมการ (3):
เอ็น= 16 นิวตัน · 1.5 ม./วินาที = 24 วัตต์
คำตอบ. 24 วัตต์
โหลดที่ติดอยู่กับสปริงเบาที่มีความแข็ง 200 นิวตัน/เมตร ผ่านการแกว่งในแนวดิ่ง รูปนี้แสดงกราฟของการพึ่งพาการกระจัด xโหลดเป็นครั้งคราว ที- พิจารณาว่ามวลของโหลดคืออะไร ปัดเศษคำตอบของคุณให้เป็นจำนวนเต็ม
สารละลาย.มวลบนสปริงเกิดการแกว่งในแนวดิ่ง ตามกราฟการกระจัดของโหลด เอ็กซ์เป็นครั้งคราว ทีเรากำหนดระยะเวลาการแกว่งของโหลด คาบของการแกว่งจะเท่ากับ ต= 4 วินาที; จากสูตร ต= 2π ลองเขียนแทนมวลดู มสินค้า
| = | ต | ; | ม | = | ต 2 | ; ม = เค | ต 2 | ; ม= 200 นิวตัน/เมตร | (4 วิ) 2 | = 81.14 กก. กลับไปยัง 81 กก. |
| 2π | เค | 4π 2 | 4π 2 | 39,438 |
คำตอบ: 81 กก.
รูปนี้แสดงระบบบล็อกแสงสองบล็อกและสายเคเบิลไร้น้ำหนักหนึ่งเส้น ซึ่งคุณสามารถรักษาสมดุลหรือยกของที่มีน้ำหนัก 10 กก. แรงเสียดทานมีน้อยมาก จากการวิเคราะห์ตามรูปด้านบน ให้เลือก สองข้อความจริงและระบุตัวเลขในคำตอบของคุณ
- เพื่อรักษาน้ำหนักให้สมดุล คุณต้องกระทำที่ปลายเชือกด้วยแรง 100 นิวตัน
- ระบบบล็อกที่แสดงในรูปไม่ได้เพิ่มความแข็งแกร่งแต่อย่างใด
- ชม.คุณต้องดึงเชือกส่วนที่ยาว 3 ออกมา ชม..
- ค่อย ๆ ยกของให้สูงขึ้น ชม.ชม..
สารละลาย.ในปัญหานี้ จำเป็นต้องจำกลไกง่ายๆ ได้แก่ บล็อก: บล็อกแบบเคลื่อนย้ายได้และบล็อกแบบตายตัว บล็อกแบบเคลื่อนย้ายได้ช่วยเพิ่มความแข็งแรงเป็นสองเท่า ในขณะที่ส่วนของเชือกจะต้องถูกดึงยาวขึ้นสองเท่า และใช้บล็อกแบบคงที่เพื่อเปลี่ยนทิศทางของแรง ในการทำงานไม่มีกลไกง่ายๆในการชนะ หลังจากวิเคราะห์ปัญหาแล้ว เราจะเลือกข้อความที่จำเป็นทันที:
- ค่อย ๆ ยกของให้สูงขึ้น ชม.คุณต้องดึงเชือกส่วนที่ยาว 2 ออกมา ชม..
- เพื่อรักษาน้ำหนักให้สมดุล คุณต้องกระทำที่ปลายเชือกด้วยแรง 50 นิวตัน
คำตอบ. 45.
ตุ้มน้ำหนักอะลูมิเนียมที่ติดอยู่กับเกลียวไร้น้ำหนักและยืดไม่ได้จะถูกจุ่มลงในภาชนะที่มีน้ำจนหมด น้ำหนักบรรทุกไม่ได้สัมผัสกับผนังและก้นภาชนะ จากนั้นตุ้มน้ำหนักเหล็กซึ่งมีมวลเท่ากับมวลของน้ำหนักอลูมิเนียมจะถูกจุ่มลงในภาชนะเดียวกันกับน้ำ โมดูลัสของแรงดึงของเกลียวและโมดูลัสของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อโหลดจะเปลี่ยนไปอย่างไร
- เพิ่มขึ้น;
- ลดลง;
- ไม่เปลี่ยนแปลง
สารละลาย.เราวิเคราะห์สภาพของปัญหาและเน้นย้ำพารามิเตอร์ที่ไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างการศึกษา ได้แก่ มวลของร่างกายและของเหลวที่ร่างกายจุ่มอยู่บนเส้นด้าย หลังจากนั้นจะเป็นการดีกว่าถ้าสร้างแผนผังและระบุแรงที่กระทำต่อโหลด: ความตึงของเกลียว เอฟควบคุมพุ่งขึ้นไปตามด้าย แรงโน้มถ่วงชี้ลงตามแนวตั้ง แรงอาร์คิมีดีน กโดยทำหน้าที่จากด้านข้างของของเหลวบนตัวที่แช่อยู่และชี้ขึ้นด้านบน ตามเงื่อนไขของปัญหา มวลของโหลดจะเท่ากัน ดังนั้นโมดูลัสของแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อโหลดจึงไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากความหนาแน่นของสินค้าแตกต่างกัน ปริมาตรก็จะแตกต่างกันด้วย
| วี = | ม | . |
| พี |
ความหนาแน่นของเหล็กคือ 7800 กก./ลบ.ม. และความหนาแน่นของสินค้าอลูมิเนียมคือ 2700 กก./ลบ.ม. เพราะฉะนั้น, วีและ< วี.เอ- ร่างกายอยู่ในสภาวะสมดุล ผลของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกายจะเป็นศูนย์ ลองกำหนดแกนพิกัด OY ขึ้นด้านบน เราเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกโดยคำนึงถึงการฉายภาพของกองกำลังในรูปแบบ เอฟควบคุม + เอฟเอ – มก= 0; (1) ให้เราแสดงแรงดึง เอฟควบคุม = มก – เอฟเอ(2); แรงอาร์คิมีดีนขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของของเหลวและปริมาตรของส่วนที่แช่อยู่ของร่างกาย เอฟเอ = ρ จีวีพี.เอช.ที. (3); ความหนาแน่นของของเหลวไม่เปลี่ยนแปลง และปริมาตรของตัวเหล็กก็น้อยลง วีและ< วี.เอดังนั้นแรงอาร์คิมีดีนที่กระทำต่อภาระเหล็กจะน้อยลง เราสรุปเกี่ยวกับโมดูลัสของแรงดึงของด้ายเมื่อทำงานกับสมการ (2) มันจะเพิ่มขึ้น
คำตอบ. 13.
บล็อกมวล มหลุดออกจากความหยาบคงที่ เครื่องบินเอียงโดยมีมุม α อยู่ที่ฐาน โมดูลัสความเร่งของบล็อกเท่ากับ กโมดูลัสของความเร็วของบล็อกจะเพิ่มขึ้น แรงต้านของอากาศสามารถละเลยได้
สร้างความสอดคล้องระหว่างปริมาณทางกายภาพและสูตรที่สามารถคำนวณได้ สำหรับแต่ละตำแหน่งในคอลัมน์แรก ให้เลือกตำแหน่งที่เกี่ยวข้องจากคอลัมน์ที่สอง และจดตัวเลขที่เลือกไว้ในตารางใต้ตัวอักษรที่เกี่ยวข้อง
B) สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างบล็อกกับระนาบเอียง
3) มกโคซ่า
| 4) ซินา – | ก |
| กโคซ่า |
สารละลาย.งานนี้ต้องใช้กฎของนิวตัน เราแนะนำให้เขียนแบบแผน ระบุลักษณะการเคลื่อนไหวทางจลนศาสตร์ทั้งหมด หากเป็นไปได้ ให้พรรณนาเวกเตอร์ความเร่งและเวกเตอร์ของแรงทั้งหมดที่กระทำต่อวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ โปรดจำไว้ว่าแรงที่กระทำต่อวัตถุนั้นเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับวัตถุอื่น จากนั้นจึงเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกลงไป เลือกระบบอ้างอิงและเขียนสมการผลลัพธ์สำหรับการฉายภาพเวกเตอร์แรงและความเร่ง
ตามอัลกอริทึมที่นำเสนอ เราจะสร้างแผนผัง (รูปที่ 1) รูปนี้แสดงแรงที่กระทำต่อจุดศูนย์ถ่วงของบล็อกและแกนพิกัดของระบบอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวของระนาบเอียง เนื่องจากแรงทั้งหมดคงที่ การเคลื่อนที่ของบล็อกจึงแปรผันสม่ำเสมอตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น เช่น เวกเตอร์ความเร่งมีทิศทางในทิศทางการเคลื่อนที่ ให้เราเลือกทิศทางของแกนดังรูป มาเขียนประมาณการแรงบนแกนที่เลือกกัน
มาเขียนสมการพื้นฐานของไดนามิกกัน:
ตร์ + = (1)
มาเขียนมันลงไปกันดีกว่า สมการที่กำหนด(1) สำหรับการฉายแรงและความเร่ง
บนแกน OY: เส้นโครงของแรงปฏิกิริยาพื้นเป็นบวก เนื่องจากเวกเตอร์เกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางของแกน OY นิวยอร์ก = เอ็น- เส้นโครงของแรงเสียดทานเป็นศูนย์เนื่องจากเวกเตอร์ตั้งฉากกับแกน เส้นโครงแรงโน้มถ่วงจะเป็นลบและเท่ากัน มก. ย= – มกโคซ่า ; การฉายภาพเวกเตอร์ความเร่ง ใช่= 0 เนื่องจากเวกเตอร์ความเร่งตั้งฉากกับแกน เรามี เอ็น – มก cosα = 0 (2) จากสมการที่เราแสดงแรงปฏิกิริยาที่กระทำต่อบล็อกจากด้านข้างของระนาบเอียง เอ็น = มกโคซ่า (3) ลองเขียนเส้นโครงบนแกน OX กัน
บนแกน OX: แรงฉายภาพ เอ็นเท่ากับศูนย์ เนื่องจากเวกเตอร์ตั้งฉากกับแกน OX เส้นโครงของแรงเสียดทานเป็นลบ (เวกเตอร์ชี้ไปทาง ฝั่งตรงข้ามสัมพันธ์กับแกนที่เลือก) เส้นโครงของแรงโน้มถ่วงเป็นบวกและเท่ากับ มก. x = มกซินα (4) จาก สามเหลี่ยมมุมฉาก- การฉายภาพความเร่งเป็นบวก เอ็กซ์ = ก- จากนั้นเราเขียนสมการ (1) โดยคำนึงถึงการฉายภาพ มกซินา – เอฟตร = แม่ (5); เอฟตร = ม(กซินา – ก) (6); โปรดจำไว้ว่าแรงเสียดทานนั้นแปรผันตามแรงกดปกติ เอ็น.
ตามคำนิยาม เอฟ TR = ไมโคร เอ็น(7) เราแสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของบล็อกบนระนาบเอียง
| μ = | เอฟตร | = | ม(กซินา – ก) | = ทีกาα – | ก | (8). |
| เอ็น | มกโคซ่า | กโคซ่า |
เราเลือกตำแหน่งที่เหมาะสมสำหรับตัวอักษรแต่ละตัว
คำตอบ.เอ – 3; บี – 2.
ภารกิจที่ 8 ก๊าซออกซิเจนอยู่ในภาชนะที่มีปริมาตร 33.2 ลิตร แรงดันแก๊สอยู่ที่ 150 kPa อุณหภูมิอยู่ที่ 127° C กำหนดมวลของก๊าซในภาชนะนี้ แสดงคำตอบเป็นกรัมแล้วปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด
สารละลาย.สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับการแปลงหน่วยเป็นระบบ SI แปลงอุณหภูมิเป็นเคลวิน ต = ที°C + 273 ปริมาตร วี= 33.2 ลิตร = 33.2 · 10 –3 ม. 3 ; เราแปลงความดัน ป= 150 กิโลปาสคาล = 150,000 ปาสคาล การใช้สมการสถานะ ก๊าซในอุดมคติ
ลองเขียนมวลของก๊าซดู
อย่าลืมใส่ใจว่าหน่วยใดที่ถูกขอให้เขียนคำตอบ นี่เป็นสิ่งสำคัญมาก
คำตอบ.'48
ภารกิจที่ 9ก๊าซเชิงเดี่ยวในอุดมคติในปริมาณ 0.025 โมลขยายตัวแบบอะเดียแบติก ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิก็ลดลงจาก +103°C เป็น +23°C แก๊สทำงานไปเท่าไหร่แล้ว? แสดงคำตอบเป็นจูลแล้วปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด
สารละลาย.ประการแรก ก๊าซคือเลขอะตอมขององศาอิสระ ฉัน= 3 ประการที่สอง ก๊าซขยายตัวแบบอะเดียแบติก ซึ่งหมายความว่าไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อน ถาม= 0 ก๊าซทำงานโดยการลดพลังงานภายใน เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ เราจึงเขียนกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ในรูปแบบ 0 = ∆ คุณ + กกรัม; (1) เรามาแสดงงานแก๊สกันดีกว่า กก. = –∆ คุณ(2); เราเขียนการเปลี่ยนแปลงของพลังงานภายในของก๊าซเชิงเดี่ยวเป็น
คำตอบ. 25 จ.
ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศส่วนหนึ่งที่อุณหภูมิหนึ่งคือ 10% ควรเปลี่ยนความดันของอากาศส่วนนี้กี่ครั้งเพื่อให้ความชื้นสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น 25% ที่อุณหภูมิคงที่
สารละลาย.คำถามที่เกี่ยวข้องกับไอน้ำอิ่มตัวและความชื้นในอากาศมักทำให้เด็กนักเรียนลำบาก ลองใช้สูตรคำนวณความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศกันดีกว่า
อุณหภูมิไม่เปลี่ยนแปลงตามเงื่อนไขของปัญหาซึ่งหมายถึงความดัน ไอน้ำอิ่มตัวยังคงเหมือนเดิม ให้เราเขียนสูตร (1) สำหรับอากาศสองสถานะ
φ 1 = 10%; φ 2 = 35%
ให้เราแสดงความดันอากาศจากสูตร (2), (3) แล้วหาอัตราส่วนความดัน
| ป 2 | = | φ 2 | = | 35 | = 3,5 |
| ป 1 | φ 1 | 10 |
คำตอบ.ความดันควรเพิ่มขึ้น 3.5 เท่า
สารของเหลวร้อนถูกทำให้เย็นอย่างช้าๆ ในเตาหลอมที่กำลังไฟคงที่ ตารางแสดงผลการวัดอุณหภูมิของสารในช่วงเวลาหนึ่ง
เลือกจากรายการที่มีให้ สองข้อความที่สอดคล้องกับผลลัพธ์ของการวัดที่ทำและระบุตัวเลข
- จุดหลอมเหลวของสารภายใต้สภาวะเหล่านี้คือ 232°C
- หลังจากผ่านไป 20 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารจะอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น
- ความจุความร้อนของสารในสถานะของเหลวและของแข็งจะเท่ากัน
- หลังจากผ่านไป 30 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารจะอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น
- กระบวนการตกผลึกของสารใช้เวลามากกว่า 25 นาที
สารละลาย.เนื่องจากสารเย็นตัวลงนั่นเอง พลังงานภายในลดลง. ผลการวัดอุณหภูมิช่วยให้เราสามารถระบุอุณหภูมิที่สารเริ่มตกผลึกได้ ในขณะที่สารเปลี่ยนจากของเหลวเป็นของแข็ง อุณหภูมิจะไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อรู้ว่าอุณหภูมิหลอมเหลวและอุณหภูมิการตกผลึกเท่ากัน เราจึงเลือกข้อความดังนี้:
1. จุดหลอมเหลวของสารภายใต้สภาวะเหล่านี้คือ 232°C
ข้อความที่ถูกต้องที่สองคือ:
4. หลังจาก 30 นาที หลังจากเริ่มการวัด สารจะอยู่ในสถานะของแข็งเท่านั้น เนื่องจากอุณหภูมิ ณ เวลานี้ต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกอยู่แล้ว
คำตอบ. 14.
ในระบบแยกส่วน วัตถุ A มีอุณหภูมิ +40°C และวัตถุ B มีอุณหภูมิ +65°C วัตถุเหล่านี้ถูกนำมาสัมผัสความร้อนซึ่งกันและกัน หลังจากนั้นไม่นาน สมดุลทางความร้อนก็เกิดขึ้น อุณหภูมิของร่างกาย B และพลังงานภายในทั้งหมดของร่างกาย A และ B เปลี่ยนแปลงไปอย่างไร
สำหรับแต่ละปริมาณ ให้กำหนดลักษณะของการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกัน:
- เพิ่มขึ้น;
- ลดลง;
- ยังไม่เปลี่ยนแปลง
จดหมายเลขที่เลือกไว้สำหรับแต่ละรายการลงในตาราง ปริมาณทางกายภาพ- ตัวเลขในคำตอบอาจซ้ำได้
สารละลาย.หากในระบบที่แยกออกจากวัตถุนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลงพลังงานเกิดขึ้นนอกเหนือจากการแลกเปลี่ยนความร้อน ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุที่พลังงานภายในลดลงจะเท่ากับปริมาณความร้อนที่วัตถุได้รับซึ่งพลังงานภายในเพิ่มขึ้น (ตามกฎหมายการอนุรักษ์พลังงาน) ในกรณีนี้ พลังงานภายในทั้งหมดของระบบไม่เปลี่ยนแปลง ปัญหาประเภทนี้ได้รับการแก้ไขโดยอาศัยสมการสมดุลความร้อน
| ∆ยู = ∑ | n | ∆คุณ ฉัน = 0 (1); |
| ฉัน = 1 |
ที่ไหน ∆ คุณ– การเปลี่ยนแปลงพลังงานภายใน
ในกรณีของเรา ผลจากการแลกเปลี่ยนความร้อน พลังงานภายในของร่างกาย B ลดลง ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิของร่างกายนี้ลดลง พลังงานภายในของร่างกาย A เพิ่มขึ้น เนื่องจากร่างกายได้รับความร้อนจากร่างกาย B เป็นจำนวนมาก อุณหภูมิจึงเพิ่มขึ้น พลังงานภายในทั้งหมดของวัตถุ A และ B ไม่เปลี่ยนแปลง
คำตอบ. 23.
โปรตอน พีบินเข้าไปในช่องว่างระหว่างขั้วของแม่เหล็กไฟฟ้ามีความเร็วตั้งฉากกับเวกเตอร์การเหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กตามที่แสดงในภาพ โดยที่แรงลอเรนซ์ที่กระทำต่อโปรตอนพุ่งตรงสัมพันธ์กับการวาด (ขึ้น, เข้าหาผู้สังเกต, ห่างจากผู้สังเกต, ลง, ซ้าย, ขวา)
สารละลาย.สนามแม่เหล็กกระทำต่ออนุภาคที่มีประจุด้วยแรงลอเรนซ์ เพื่อกำหนดทิศทางของแรงนี้ สิ่งสำคัญคือต้องจำกฎช่วยในการจำของมือซ้าย และอย่าลืมคำนึงถึงประจุของอนุภาคด้วย เรากำหนดนิ้วทั้งสี่ของมือซ้ายไปตามเวกเตอร์ความเร็วสำหรับอนุภาคที่มีประจุบวกเวกเตอร์ควรเข้าไปในฝ่ามือในแนวตั้งฉาก นิ้วหัวแม่มือหากตั้งไว้ 90° แสดงทิศทางของแรงลอเรนซ์ที่กระทำต่ออนุภาค ด้วยเหตุนี้ เราจึงได้เวกเตอร์แรงลอเรนซ์ซึ่งอยู่ห่างจากผู้สังเกตโดยสัมพันธ์กับรูป
คำตอบ.จากผู้สังเกตการณ์
โมดูลัสความตึงเครียด สนามไฟฟ้าในตัวเก็บประจุแบบอากาศแบบแบนที่มีความจุ 50 μF เท่ากับ 200 V/m ระยะห่างระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุคือ 2 มม. ประจุของตัวเก็บประจุเป็นเท่าใด? เขียนคำตอบของคุณในหน่วย µC
สารละลาย.ลองแปลงหน่วยการวัดทั้งหมดเป็นระบบ SI กัน ความจุไฟฟ้า C = 50 µF = 50 10 –6 F ระยะห่างระหว่างเพลต ง= 2 · 10 –3 ม. ปัญหาพูดถึงตัวเก็บประจุอากาศแบบแบน - อุปกรณ์สำหรับเก็บประจุไฟฟ้าและพลังงานสนามไฟฟ้า จากสูตรความจุไฟฟ้า
ที่ไหน ง– ระยะห่างระหว่างแผ่นเปลือกโลก
เรามาแสดงแรงดันไฟฟ้ากัน คุณ=อี ง(4); ลองแทน (4) ลงใน (2) แล้วคำนวณประจุของตัวเก็บประจุ
ถาม = ค · เอ็ด= 50 10 –6 200 0.002 = 20 µC
โปรดใส่ใจกับหน่วยที่คุณต้องเขียนคำตอบ เราได้รับเป็นคูลอมบ์ แต่แสดงเป็น µC
คำตอบ. 20 ไมโครซี
นักเรียนได้ทำการทดลองเรื่องการหักเหของแสงดังที่แสดงในรูปถ่าย มุมการหักเหของแสงที่แพร่กระจายในแก้วและดัชนีการหักเหของแก้วเปลี่ยนแปลงอย่างไรตามมุมตกกระทบที่เพิ่มขึ้น
- เพิ่มขึ้น
- ลดลง
- ไม่เปลี่ยนแปลง
- บันทึกหมายเลขที่เลือกสำหรับแต่ละคำตอบลงในตาราง ตัวเลขในคำตอบอาจซ้ำได้
สารละลาย.ในปัญหาประเภทนี้ เราจำได้ว่าการหักเหคืออะไร นี่คือการเปลี่ยนแปลงทิศทางการแพร่กระจายของคลื่นเมื่อผ่านจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง มีสาเหตุมาจากความเร็วของการแพร่กระจายคลื่นในตัวกลางเหล่านี้แตกต่างกัน เมื่อพิจารณาว่าแสงกำลังแพร่กระจายไปยังสื่อใดให้เราเขียนกฎการหักเหของแสงในรูปแบบ
| ซินา | = | n 2 | , |
| บาปβ | n 1 |
ที่ไหน n 2 – ดัชนีการหักเหของแสงสัมบูรณ์ของแก้ว ซึ่งเป็นตัวกลางที่แสงผ่านไป n 1 คือดัชนีการหักเหสัมบูรณ์ของตัวกลางตัวแรกที่แสงเข้ามา สำหรับอากาศ n 1 = 1 α คือมุมตกกระทบของลำแสงบนพื้นผิวของแก้วครึ่งทรงกระบอก β คือมุมการหักเหของแสงในแก้ว ยิ่งไปกว่านั้น มุมการหักเหจะน้อยกว่ามุมตกกระทบ เนื่องจากแก้วเป็นตัวกลางที่มีความหนาแน่นทางแสงมากกว่า ซึ่งเป็นตัวกลางที่มีดัชนีการหักเหของแสงสูง ความเร็วของการแพร่กระจายแสงในกระจกจะช้ากว่า โปรดทราบว่าเราวัดมุมจากตั้งฉากที่ได้รับคืนที่จุดตกกระทบของลำแสง ถ้าคุณเพิ่มมุมตกกระทบ มุมการหักเหก็จะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะไม่เปลี่ยนดัชนีการหักเหของกระจก
คำตอบ.
จัมเปอร์ทองแดง ณ เวลาหนึ่ง ที 0 = 0 เริ่มเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 2 เมตร/วินาที ไปตามรางนำไฟฟ้าขนานแนวนอน จนถึงปลายที่ต่อตัวต้านทาน 10 โอห์มไว้ ระบบทั้งหมดอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอในแนวตั้ง ความต้านทานของจัมเปอร์และรางมีค่าเล็กน้อย จัมเปอร์จะตั้งฉากกับรางเสมอ ฟลักซ์ Ф ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กผ่านวงจรที่เกิดจากจัมเปอร์ ราง และตัวต้านทานจะเปลี่ยนแปลงตามเวลา ทีดังแสดงในกราฟ
ใช้กราฟเลือกข้อความที่ถูกต้องสองข้อความแล้วระบุตัวเลขในคำตอบของคุณ
- โดยตามเวลา ที= 0.1 วินาที การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรคือ 1 mWb
- กระแสเหนี่ยวนำในจัมเปอร์อยู่ในช่วงตั้งแต่ ที= 0.1 วิ ที= สูงสุด 0.3 วินาที
- โมดูลของแรงเคลื่อนไฟฟ้าอุปนัยที่เกิดขึ้นในวงจรคือ 10 mV
- ความแรงของกระแสเหนี่ยวนำที่ไหลในจัมเปอร์คือ 64 mA
- เพื่อรักษาการเคลื่อนไหวของจัมเปอร์จะมีการบังคับใช้แรงกับจัมเปอร์ซึ่งมีการฉายภาพตามทิศทางของรางคือ 0.2 N
สารละลาย.การใช้กราฟของการพึ่งพาฟลักซ์ของเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กผ่านวงจรตรงเวลาเราจะกำหนดพื้นที่ที่ฟลักซ์ F เปลี่ยนแปลงและตำแหน่งที่การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์เป็นศูนย์ สิ่งนี้จะช่วยให้เราสามารถกำหนดช่วงเวลาที่กระแสเหนี่ยวนำจะปรากฏในวงจร ข้อความที่แท้จริง:
1) ตามเวลา ที= 0.1 วินาที การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กผ่านวงจรเท่ากับ 1 mWb ∆Ф = (1 – 0) 10 –3 Wb; โมดูลของแรงเคลื่อนไฟฟ้าอุปนัยที่เกิดขึ้นในวงจรถูกกำหนดโดยใช้กฎหมาย EMR
คำตอบ. 13.
ตามกราฟของกระแสเทียบกับเวลาใน วงจรไฟฟ้าค่าความเหนี่ยวนำคือ 1 mH กำหนดโมดูล EMF การเหนี่ยวนำตัวเองในช่วงเวลาตั้งแต่ 5 ถึง 10 วินาที เขียนคำตอบของคุณในหน่วย µV
สารละลาย.ลองแปลงปริมาณทั้งหมดเป็นระบบ SI เช่น เราแปลงความเหนี่ยวนำของ 1 mH เป็น H เราได้ 10 –3 H นอกจากนี้เรายังจะแปลงกระแสที่แสดงในรูปเป็น mA เป็น A ด้วยการคูณด้วย 10 –3
สูตร EMFการอุปถัมภ์ตนเองมีรูปแบบ
ในกรณีนี้จะมีการกำหนดช่วงเวลาตามเงื่อนไขของปัญหา
∆ที= 10 วินาที – 5 วินาที = 5 วินาที
วินาทีและใช้กราฟเพื่อกำหนดช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงปัจจุบันในช่วงเวลานี้:
∆ฉัน= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 ก.
เราแทนค่าตัวเลขลงในสูตร (2) ที่เราได้รับ
| Ɛ | = 2 ·10 –6 V หรือ 2 µV
คำตอบ. 2.
แผ่นเพลทขนานระนาบโปร่งใสสองแผ่นถูกกดให้ชิดกัน รังสีแสงตกจากอากาศสู่พื้นผิวของแผ่นแรก (ดูรูป) เป็นที่รู้กันว่าดัชนีการหักเหของแผ่นบนมีค่าเท่ากับ n 2 = 1.77 สร้างความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณทางกายภาพกับความหมาย สำหรับแต่ละตำแหน่งในคอลัมน์แรก ให้เลือกตำแหน่งที่เกี่ยวข้องจากคอลัมน์ที่สอง และจดตัวเลขที่เลือกไว้ในตารางใต้ตัวอักษรที่เกี่ยวข้อง
สารละลาย.ในการแก้ปัญหาการหักเหของแสงที่จุดเชื่อมต่อระหว่างตัวกลางทั้งสอง โดยเฉพาะปัญหาการผ่านของแสงผ่านแผ่นระนาบขนาน แนะนำให้ทำตามขั้นตอนการแก้ปัญหาต่อไปนี้ เขียนแบบแสดงเส้นทางของรังสีที่มาจากตัวกลางหนึ่งไปยังตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่ง อื่น; ณ จุดตกกระทบของลำแสงที่จุดเชื่อมต่อระหว่างสื่อทั้งสอง ให้วาดเส้นตั้งฉากลงบนพื้นผิว ทำเครื่องหมายมุมตกกระทบและการหักเหของแสง ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความหนาแน่นทางแสงของตัวกลางที่อยู่ระหว่างการพิจารณา และจำไว้ว่าเมื่อลำแสงผ่านจากตัวกลางที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าทางการมองเห็นไปยังตัวกลางที่มีความหนาแน่นทางการมองเห็นมากขึ้น มุมของการหักเหของแสงจะน้อยกว่ามุมตกกระทบ รูปนี้แสดงมุมระหว่างรังสีตกกระทบกับพื้นผิว แต่เราต้องการมุมตกกระทบ โปรดจำไว้ว่ามุมนั้นถูกกำหนดจากตั้งฉากที่กลับคืนสู่จุดที่กระแทก เราพิจารณาว่ามุมตกกระทบของลำแสงบนพื้นผิวคือ 90° – 40° = 50° ดัชนีการหักเหของแสง n 2 = 1,77; n 1 = 1 (อากาศ)
มาเขียนกฎการหักเหกัน
| ซินβ = | บาป50 | = 0,4327 ≈ 0,433 |
| 1,77 |
ลองวาดเส้นทางโดยประมาณของลำแสงผ่านแผ่นเปลือกโลกกัน เราใช้สูตร (1) สำหรับขอบเขต 2–3 และ 3–1 ในการตอบสนองที่เราได้รับ
A) ไซน์ของมุมตกกระทบของลำแสงบนขอบเขต 2–3 ระหว่างแผ่นเปลือกโลกคือ 2) data 0.433;
B) มุมการหักเหของลำแสงเมื่อข้ามขอบเขต 3–1 (เป็นเรเดียน) คือ 4) data 0.873
คำตอบ. 24.
กำหนดจำนวนอนุภาค α และจำนวนโปรตอนที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาฟิวชันแสนสาหัส
+ → x+ ย;
สารละลาย.ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ทั้งหมด จะปฏิบัติตามกฎการอนุรักษ์ประจุไฟฟ้าและจำนวนนิวคลีออน ให้เราแสดงด้วย x จำนวนอนุภาคอัลฟา y จำนวนโปรตอน มาสร้างสมการกันดีกว่า
+ → x + y;
แก้ระบบที่เรามีอยู่นั่นเอง x = 1; ย = 2
คำตอบ. 1 – α-อนุภาค; 2 – โปรตอน
โมดูลัสโมเมนตัมของโฟตอนตัวแรกคือ 1.32 · 10 –28 กิโลกรัม เมตร/วินาที ซึ่งน้อยกว่าโมดูลัสโมเมนตัมของโฟตอนที่สอง 9.48 · 10 –28 กิโลกรัม เมตร/วินาที ค้นหาอัตราส่วนพลังงาน E 2 /E 1 ของโฟตอนที่สองและโฟตอนแรก ปัดเศษคำตอบของคุณให้เป็นสิบที่ใกล้ที่สุด
สารละลาย.โมเมนตัมของโฟตอนที่ 2 มากกว่าโมเมนตัมของโฟตอนที่ 1 ตามเงื่อนไข ซึ่งหมายความว่าสามารถแสดงได้ พี 2 = พี 1 + Δ พี(1) พลังงานของโฟตอนสามารถแสดงในรูปของโมเมนตัมของโฟตอนได้โดยใช้สมการต่อไปนี้ นี้ อี = แมค 2 (1) และ พี = แมค(2) แล้ว
อี = พีซี (3),
ที่ไหน อี– พลังงานโฟตอน พี– โมเมนตัมโฟตอน, m – มวลโฟตอน ค= 3 · 10 8 m/s – ความเร็วแสง โดยคำนึงถึงสูตรบัญชี (3) เรามี:
| อี 2 | = | พี 2 | = 8,18; |
| อี 1 | พี 1 |
เราปัดเศษคำตอบเป็นสิบแล้วได้ 8.2
คำตอบ. 8,2.
นิวเคลียสของอะตอมได้รับกัมมันตภาพรังสีโพซิตรอน β - การสลายตัว ประจุไฟฟ้าของนิวเคลียสและจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรอันเป็นผลมาจากสิ่งนี้
สำหรับแต่ละปริมาณ ให้กำหนดลักษณะของการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกัน:
- เพิ่มขึ้น;
- ลดลง;
- ยังไม่เปลี่ยนแปลง
เขียนตัวเลขที่เลือกสำหรับปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการลงในตาราง ตัวเลขในคำตอบอาจซ้ำได้
สารละลาย.โพซิตรอน β – สลายตัวใน นิวเคลียสของอะตอมเกิดขึ้นเมื่อโปรตอนเปลี่ยนเป็นนิวตรอนโดยมีการปล่อยโพซิตรอน ด้วยเหตุนี้ จำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสจึงเพิ่มขึ้นหนึ่งนิวเคลียส ประจุไฟฟ้าลดลงหนึ่งนิวเคลียส และ เลขมวลเคอร์เนลยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบจึงเป็นดังนี้:
คำตอบ. 21.
มีการทดลองห้าครั้งในห้องปฏิบัติการเพื่อสังเกตการเลี้ยวเบนโดยใช้ตะแกรงการเลี้ยวเบนต่างๆ ตะแกรงแต่ละอันถูกส่องสว่างด้วยลำแสงสีเดียวที่ขนานกันซึ่งมีความยาวคลื่นเฉพาะ ในทุกกรณี แสงจะตกตั้งฉากกับตะแกรง ในการทดลองทั้งสองนี้ พบว่ามีค่าสูงสุดของการเลี้ยวเบนหลักเท่ากัน ขั้นแรกให้ระบุจำนวนการทดสอบที่คุณใช้ ตะแกรงเลี้ยวเบนด้วยคาบที่น้อยกว่า ตามด้วยจำนวนการทดลองที่ใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีคาบที่ใหญ่กว่า
สารละลาย.การเลี้ยวเบนของแสงเป็นปรากฏการณ์ของลำแสงเข้าสู่บริเวณเงาเรขาคณิต การเลี้ยวเบนสามารถสังเกตได้เมื่อบนเส้นทางของคลื่นแสง มีพื้นที่หรือรูทึบแสงในสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่ซึ่งทึบแสง และขนาดของพื้นที่หรือรูเหล่านี้สมส่วนกับความยาวคลื่น อุปกรณ์การเลี้ยวเบนที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือตะแกรงเลี้ยวเบน ทิศทางเชิงมุมไปจนถึงจุดสูงสุดของรูปแบบการเลี้ยวเบนถูกกำหนดโดยสมการ
งซินφ = เคแล (1),
ที่ไหน ง– คาบของตะแกรงการเลี้ยวเบน, φ – มุมระหว่างเส้นปกติถึงตะแกรงและทิศทางไปยังค่าสูงสุดของรูปแบบการเลี้ยวเบน, แล – ความยาวคลื่นแสง, เค– จำนวนเต็มเรียกว่าลำดับของการเลี้ยวเบนสูงสุด ให้เราแสดงจากสมการ (1)
การเลือกคู่ตามเงื่อนไขการทดลอง ขั้นแรกเราจะเลือก 4 โดยที่ใช้ตะแกรงการเลี้ยวเบนที่มีคาบสั้นกว่า และจากนั้นจำนวนการทดลองที่ใช้ตะแกรงเลี้ยวเบนที่มีคาบการเลี้ยวเบนมากกว่า - นี่คือ 2
คำตอบ. 42.
กระแสไหลผ่านตัวต้านทานแบบลวดพัน ตัวต้านทานถูกแทนที่ด้วยอีกตัวหนึ่งด้วยลวดโลหะชนิดเดียวกันและมีความยาวเท่ากัน แต่มีพื้นที่หน้าตัดครึ่งหนึ่งและกระแสไฟฟ้าไหลผ่านครึ่งหนึ่ง แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานและความต้านทานจะเปลี่ยนไปอย่างไร
สำหรับแต่ละปริมาณ ให้กำหนดลักษณะของการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกัน:
- จะเพิ่มขึ้น;
- จะลดลง;
- มันจะไม่เปลี่ยนแปลง
เขียนตัวเลขที่เลือกสำหรับปริมาณทางกายภาพแต่ละรายการลงในตาราง ตัวเลขในคำตอบอาจซ้ำได้
สารละลาย.สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าค่าความต้านทานของตัวนำขึ้นอยู่กับค่าใด สูตรคำนวณความต้านทานคือ
กฎของโอห์มสำหรับส่วนของวงจรจากสูตร (2) เราแสดงแรงดันไฟฟ้า
คุณ = ไอ อาร์ (3).
ตามเงื่อนไขของปัญหา ตัวต้านทานตัวที่สองทำจากลวดที่ทำจากวัสดุชนิดเดียวกัน ความยาวเท่ากัน แต่มีพื้นที่หน้าตัดต่างกัน พื้นที่มีขนาดเล็กเป็นสองเท่า เมื่อแทนค่าใน (1) เราจะพบว่าความต้านทานเพิ่มขึ้น 2 เท่า และกระแสลดลง 2 เท่า ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าจึงไม่เปลี่ยนแปลง
คำตอบ. 13.
คาบการสั่นของลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์บนพื้นผิวโลกนั้นมากกว่าคาบการสั่นบนดาวเคราะห์ดวงหนึ่งถึง 1.2 เท่า ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงบนโลกนี้มีขนาดเท่าใด? อิทธิพลของบรรยากาศในทั้งสองกรณีนั้นมีน้อยมาก
สารละลาย.ลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์คือระบบที่ประกอบด้วยเกลียวซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าขนาดของลูกบอลและตัวลูกบอลเองมาก ความยากอาจเกิดขึ้นได้หากลืมสูตรของทอมสันสำหรับคาบการสั่นของลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์
ต= 2π (1);
ล– ความยาวของลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์ ก– การเร่งความเร็วในการตกอย่างอิสระ
ตามเงื่อนไข
ให้เราแสดงจาก (3) ก n = 14.4 เมตร/วินาที 2. ควรสังเกตว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับมวลของดาวเคราะห์และรัศมี
คำตอบ. 14.4 เมตร/วินาที2.
ตัวนำตรงยาว 1 ม. ซึ่งมีกระแส 3 A ตั้งอยู่ในสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอพร้อมการเหนี่ยวนำ ใน= 0.4 เทสลาที่มุม 30° กับเวกเตอร์ แรงที่กระทำต่อตัวนำจากสนามแม่เหล็กมีขนาดเท่าใด
สารละลาย.หากคุณวางตัวนำที่มีกระแสไหลผ่านในสนามแม่เหล็ก สนามบนตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าจะกระทำด้วยแรงเป็นแอมแปร์ ลองเขียนสูตรสำหรับโมดูลัสแรงแอมแปร์กัน
เอฟเอ = ฉันแอลซินา ;
เอฟก = 0.6 นิวตัน
คำตอบ. เอฟก = 0.6 นิวตัน
พลังงานสนามแม่เหล็กที่สะสมอยู่ในขดลวดเมื่อกระแสตรงไหลผ่านจะเท่ากับ 120 J ความแรงของกระแสที่ไหลผ่านขดลวดจะต้องเพิ่มขึ้นกี่ครั้งจึงจะมีพลังสนามแม่เหล็กที่สะสมอยู่ในขดลวดเพิ่มขึ้นได้ โดย 5760 เจ.
สารละลาย.พลังงานของสนามแม่เหล็กของขดลวดคำนวณโดยสูตร
| วม = | ลี 2 | (1); |
| 2 |
ตามเงื่อนไข ว 1 = 120 J ดังนั้น ว 2 = 120 + 5760 = 5880 เจ
| ฉัน 1 2 = | 2ว 1 | ; ฉัน 2 2 = | 2ว 2 | ; |
| ล | ล |
แล้วอัตราส่วนปัจจุบัน
| ฉัน 2 2 | = 49; | ฉัน 2 | = 7 |
| ฉัน 1 2 | ฉัน 1 |
คำตอบ.ความแรงในปัจจุบันจะต้องเพิ่มขึ้น 7 เท่า คุณป้อนเฉพาะหมายเลข 7 ในแบบฟอร์มคำตอบ
วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยหลอดไฟ 2 ดวง ไดโอด 2 ดวง และขดลวดที่ต่อกันดังแสดงในรูป (ไดโอดยอมให้กระแสไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้น ดังแสดงที่ด้านบนของภาพ) หลอดไฟใดจะสว่างขึ้นหากนำขั้วเหนือของแม่เหล็กเข้าใกล้ขดลวดมากขึ้น? อธิบายคำตอบของคุณโดยระบุปรากฏการณ์และรูปแบบที่คุณใช้ในการอธิบาย
สารละลาย.เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็กหลุดออกมา ขั้วโลกเหนือแม่เหล็กและแตกต่าง เมื่อแม่เหล็กเข้าใกล้ ฟลักซ์แม่เหล็กเพิ่มขึ้นผ่านการหมุนของลวด ตามกฎของ Lenz สนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยกระแสอุปนัยของขดลวดจะต้องหันไปทางขวา ตามกฎของสว่าน กระแสไฟควรไหลตามเข็มนาฬิกา (เมื่อมองจากด้านซ้าย) ไดโอดในวงจรหลอดไฟดวงที่สองผ่านไปในทิศทางนี้ ซึ่งหมายความว่าไฟดวงที่สองจะสว่างขึ้น
คำตอบ.ไฟดวงที่สองจะสว่างขึ้น
ความยาวก้านอลูมิเนียม ล= 25 ซม. และพื้นที่หน้าตัด ส= 0.1 ซม. 2 ห้อยอยู่บนด้ายที่ปลายด้านบน ปลายล่างวางอยู่ด้านล่างแนวนอนของภาชนะที่เทน้ำลงไป ความยาวของส่วนที่จมอยู่ใต้น้ำของซี่ล้อ ล= 10 ซม. จงหาแรง เอฟโดยที่เข็มถักจะกดที่ด้านล่างของภาชนะหากรู้ว่าด้ายอยู่ในแนวตั้ง ความหนาแน่นของอะลูมิเนียม ρ a = 2.7 ก./ซม. 3 ความหนาแน่นของน้ำ ρ b = 1.0 ก./ซม. 3 ความเร่งของแรงโน้มถ่วง ก= 10 เมตรต่อวินาที 2
สารละลาย.มาวาดภาพอธิบายกันดีกว่า
– แรงตึงด้าย
– แรงปฏิกิริยาของก้นถัง
a คือแรงอาร์คิมีดีนที่กระทำต่อส่วนที่จมอยู่ของร่างกายเท่านั้น และกระทำต่อศูนย์กลางของส่วนที่จมอยู่ของซี่ล้อ
– แรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อซี่ล้อจากพื้นโลกและกระทบต่อศูนย์กลางของซี่ล้อทั้งหมด
ตามคำนิยาม มวลของก้านพูด มและโมดูล แรงอาร์คิมีดีนมีการแสดงดังต่อไปนี้: ม = สลρ ก (1);
เอฟก = สลρ อิน ก (2)
ลองพิจารณาช่วงเวลาของแรงสัมพันธ์กับจุดหยุดพูด
ม(ต) = 0 – โมเมนต์ของแรงดึง (3)
ม(ญ)= NL cosαคือโมเมนต์ของแรงปฏิกิริยารองรับ (4)
เมื่อคำนึงถึงสัญญาณของช่วงเวลา เราจึงเขียนสมการ
| NLโคซ่า + สลρ อิน ก (ล – | ล | )โคซ่า = สลρ ก ก | ล | โคซ่า (7) |
| 2 | 2 |
โดยพิจารณาว่าตามกฎข้อที่สามของนิวตัน แรงปฏิกิริยาที่ก้นถังจะเท่ากับแรง เอฟ d โดยที่เข็มถักกดที่ด้านล่างของภาชนะที่เราเขียน เอ็น = เอฟ d และจากสมการ (7) เราแสดงพลังนี้:
| ฉ ง = [ | 1 | ลρ ก– (1 – | ล | )ลρ ใน ] สจ (8). |
| 2 | 2ล |
ลองแทนที่ข้อมูลตัวเลขแล้วได้มันมา
เอฟง = 0.025 นิวตัน
คำตอบ. เอฟง = 0.025 นิวตัน
กระบอกสูบประกอบด้วย ม 1 = ไนโตรเจน 1 กิโลกรัม ในระหว่างการทดสอบความแข็งแรงจะระเบิดที่อุณหภูมิ ที 1 = 327°ซ ไฮโดรเจนมีมวลเท่าใด ม 2สามารถเก็บไว้ในกระบอกดังกล่าวที่อุณหภูมิ ที 2 = 27°C โดยมีระยะขอบความปลอดภัยห้าเท่าใช่หรือไม่ มวลกรามไนโตรเจน ม 1 = 28 กรัม/โมล ไฮโดรเจน ม 2 = 2 กรัม/โมล
สารละลาย.ให้เราเขียนสมการสถานะก๊าซในอุดมคติของ Mendeleev–Clapeyron สำหรับไนโตรเจน
ที่ไหน วี– ปริมาตรของกระบอกสูบ ต 1 = ที 1 + 273°ซ. ตามเงื่อนไขที่ว่าไฮโดรเจนสามารถเก็บไว้ที่ความดันได้ พี 2 = หน้า 1 /5; (๓) พิจารณาแล้ว
เราสามารถแสดงมวลของไฮโดรเจนได้โดยการทำงานกับสมการ (2), (3), (4) โดยตรง สูตรสุดท้ายดูเหมือนว่า:
| ม 2 = | ม 1 | ม 2 | ต 1 | (5). | ||
| 5 | ม 1 | ต 2 |
หลังจากแทนข้อมูลตัวเลขแล้ว ม 2 = 28 ก.
คำตอบ. ม 2 = 28 ก.
ตามหลักการแล้ว วงจรการสั่นความกว้างของความผันผวนของกระแสในตัวเหนี่ยวนำ ฉัน= 5 mA และแอมพลิจูดแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ อืม= 2.0 V. ณ เวลานั้น ทีแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวเก็บประจุคือ 1.2 V ค้นหากระแสในขดลวดในขณะนี้
สารละลาย.ในวงจรการสั่นในอุดมคติ พลังงานการสั่นจะถูกอนุรักษ์ไว้ กฎการอนุรักษ์พลังงานมีรูปแบบอยู่ครู่หนึ่ง
| ค | คุณ 2 | + ล | ฉัน 2 | = ล | ฉัน 2 | (1) |
| 2 | 2 | 2 |
สำหรับค่าแอมพลิจูด (สูงสุด) ที่เราเขียน
และจากสมการ (2) เราแสดงออกมา
| ค | = | ฉัน 2 | (4). |
| ล | อืม 2 |
ลองแทน (4) เป็น (3) กัน เป็นผลให้เราได้รับ:
ฉัน = ฉัน (5)
ดังนั้นกระแสในขดลวด ณ เวลาหนึ่ง ทีเท่ากับ
ฉัน= 4.0 มิลลิแอมป์
คำตอบ. ฉัน= 4.0 มิลลิแอมป์
มีกระจกอยู่ที่ก้นอ่างเก็บน้ำลึก 2 เมตร แสงที่ส่องผ่านน้ำจะสะท้อนจากกระจกแล้วออกมาจากน้ำ ดัชนีการหักเหของน้ำคือ 1.33 จงหาระยะห่างระหว่างจุดที่ลำแสงลงไปในน้ำกับจุดที่ลำแสงออกจากน้ำ ถ้ามุมตกกระทบของลำแสงเป็น 30°
สารละลาย.มาวาดภาพอธิบายกันดีกว่า
α คือมุมตกกระทบของลำแสง
βคือมุมการหักเหของลำแสงในน้ำ
AC คือระยะห่างระหว่างจุดที่ลำแสงลงไปในน้ำกับจุดที่ลำแสงออกจากน้ำ
ตามกฎการหักเหของแสง
| ซินβ = | ซินา | (3) |
| n 2 |
พิจารณารูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส ΔADB ในนั้น AD = ชม.แล้ว DB = AD
| ทีจีเบต้า = ชม.ทีจีเบต้า = ชม. | ซินา | = ชม. | บาปβ | = ชม. | ซินา | (4) |
| cosβ |
เราได้รับนิพจน์ต่อไปนี้:
| เอซี = 2 เดซิเบล = 2 ชม. | ซินา | (5) |
ลองแทนค่าตัวเลขลงในสูตรผลลัพธ์ (5)
คำตอบ. 1.63 ม.
ในการเตรียมตัวสำหรับการสอบ Unified State เราขอเชิญคุณมาทำความคุ้นเคย โปรแกรมการทำงานในวิชาฟิสิกส์สำหรับเกรด 7-9 ถึงสาย UMK Peryshkina A.V.และ โปรแกรมการทำงานระดับสูงสำหรับเกรด 10-11 สำหรับสื่อการสอน Myakisheva G.Ya.โปรแกรมนี้มีให้รับชมและดาวน์โหลดฟรีสำหรับผู้ใช้ที่ลงทะเบียนทุกคน
ระยะเวลาสอบฟิสิกส์ 3 ชั่วโมง 55 นาที
งานประกอบด้วยสองส่วน รวม 31 งาน
ส่วนที่ 1: ภารกิจที่ 1 - 23
ส่วนที่ 2: งาน 24 - 31
ในงาน 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 24–26 คำตอบคือ
จำนวนเต็มหรือจำกัด ทศนิยม.
ตอบคำถาม 5–7, 11, 12, 16–18, 21 และ 23
เป็นลำดับของตัวเลขสองหลัก
คำตอบของภารกิจที่ 13 คือคำพูด
คำตอบของภารกิจที่ 19 และ 22 เป็นตัวเลขสองตัว
คำตอบของงาน 27–31 ประกอบด้วย
คำอธิบายโดยละเอียดความคืบหน้าทั้งหมดของงาน
ขั้นต่ำ คะแนนสอบ(ในระดับ 100 จุด) - 36
เวอร์ชันสาธิตของ Unified State Exam 2020 ในวิชาฟิสิกส์ (PDF):
การสอบแบบรวมรัฐ
วัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์สาธิต งานสอบคือการทำให้ผู้เข้าร่วม USE เข้าใจโครงสร้างของ CMM จำนวนและรูปแบบของงาน และระดับความซับซ้อนเกณฑ์ที่กำหนดสำหรับการประเมินความสมบูรณ์ของงานพร้อมคำตอบโดยละเอียดซึ่งรวมอยู่ในตัวเลือกนี้ให้แนวคิดเกี่ยวกับข้อกำหนดสำหรับความครบถ้วนและความถูกต้องของการบันทึกคำตอบโดยละเอียด
สำหรับ การเตรียมการที่ประสบความสำเร็จถึง ผ่านการสอบ Unified Stateฉันเสนอให้วิเคราะห์โซลูชันต้นแบบ งานจริงจากการสอบ var-tov
