Тело массой м проходит половину окружности с постоянной

Тело массой $m$ проходит половину окружности с постоянной по величине скоростью $v$. Изменение модуля вектора импульса тела равно .
Ответ напишите в следующих единицах измерения: «кг$⋅$м/с»

Объект авторского права ООО «Легион»

Видео:Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью | Физика 9 класс #18 | ИнфоурокСкачать

Вместе с этой задачей также решают:

Зависимость скорости от времени для материальной точки массой 200 г задана на рисунке. Какова её кинетическая энергия в момент времени 2,5 с? Ответ выразите в (Дж).

Пружину, жёсткость которой равна 1 · 10 4 Н/м, сжали с силой 400 Н. Вычислите потенциальную энергию, запасённую пружиной. Ответ выразите в (Дж).

Небольшое тело массой 200 г движется равноускоренно, при этом его скорость меняется по закону v = 6+4t. Каков импульс силы, действующей на это тело, за первые 3 с? Ответ в H$·$с.

Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 4 м/с, а у подножия горки она равнялась 8 м/с. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова высота …

Видео:Физика - движение по окружностиСкачать

Тело массой м проходит половину окружности

Видео:Центростремительное ускорение. 9 класс.Скачать

Тело массой $m$ проходит половину окружности с постоянной по величине скоростью $v$.…

Тело массой $m$ проходит половину окружности с постоянной по величине скоростью $v$. Изменение модуля вектора импульса тела равно .
Ответ напишите в следующих единицах измерения: «кг$⋅$м/с»

Объект авторского права ООО «Легион»

Видео:Криволинейное, равномерное движение материальной точки по окружности. 9 класс.Скачать

Вместе с этой задачей также решают:

Тело массой 500 кг поднялось на высоту 20 м. Работа силы тяжести при этом подъёме равна. Ответ в кДж. Ускорение свободного падения принять равным 10 $м/ $.

Зависимость скорости от времени для материальной точки массой 200 г задана на рисунке. Каков её импульс в момент времени 2,5 с? Ответ выразите в (кг·м/с).

Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 4 м/с, а у подножия горки она равнялась 8 м/с. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова высота …

Пружину, жёсткость которой равна 1 · 10 4 Н/м, сжали с силой 400 Н. Вычислите потенциальную энергию, запасённую пружиной. Ответ выразите в (Дж).

Видео:Теория. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростьюСкачать

ЕГЭ для VIP

Подготовке к ЕГЭ

Видео:Физика 9 класс (Урок№4 - Движение тела по окружности. Период и частота)Скачать

Физика. Работа и энергия (базовый)

Материалы для подготовки к ЕГЭ. Тематический тренинг ФИЗИКА (базовый уровень) с решениями и ответами. ТЕМА 1.3. Закон сохранения импульса, кинетическая и потенциальные энергии, работа и мощность силы, закон сохранения механической энергии.

ЕГЭ Физика. ТЕМА 1.3.
Работа и энергия (базовый уровень)

1. 1. Автомобиль массой 900 кг движется по прямолинейному участку шоссе со скоростью 72 км/ч. Импульс автомобиля равен… Ответ: ____ кг•км/с
   2. Тело движется по прямой, не меняя направления движения. Найдите модуль постоянной силы, если под её действием импульс тела изменился на 10 кг•м/с за 2 с. Ответ: _____ Н.
   3. Найдите изменение импульса тела массой 2 кг под действием постоянной силы 4 Н в течение 0,5 мин. Ответ: _____ кг•м/с.
   4. Тело массой m проходит половину окружности с постоянной по величине скоростью υ. Изменение модуля вектора импульса тела равно… Ответ: ______ кг•м/с.
   5. Материальная точка массой 1,5 кг движется по окружности с постоянной по модулю скоростью 10 м/с. Каков модуль изменения импульса тела за время Т/6, где Т — период обращения точки по окружности? Ответ: ______ кг•м/с.
   6. Скорость автомобиля массой 1,5 т уменьшилась от 90 км/ч до 72 км/ч. Определите импульс силы, действующей на автомобиль. Ответ: ______ Н•с.
   7. Чему равно изменение импульса мяча массой 250 г, падающего вертикально на горизонтальную поверхность со скоростью 4 м/с, если его скорость сразу после удара стала равна 2 м/с? Ответ: ______ кг•м/с.
   8. На графике (см. рис.) изображена зависимость импульса материальной точки от времени. Сила, действующая на материальную точку, равна… Ответ: ______ Н.
   9. На тело, начинающее движение из состояния покоя, в течение 5 с действует сила, равная 15 Н. Импульс тела в момент времени 3 с равен. Ответ: ______ кг•м/с.
   10. Система состоит из двух тел 1 и 2, массы которых равны 1 кг и 4 кг. На рисунке стрелками в заданном масштабе указаны скорости этих тел. Чему равен импульс всей системы по модулю? Ответ: ______ кг•м/с.
   11. Мяч массой 300 г, летевший вертикально, ударился о Землю и отскочил от неё без потери скорости. Скорость мяча непосредственно перед соударением была равна 1 м/с. Какой импульс получила Земля за время удара? Ответ: ______ кг•м/с.
   12. Тело массой 2 кг, движущееся под действием постоянной силы, равной 2 Н, в конце 5-й секунды приобретает скорость 20 м/с. Какова начальная скорость тела? Ответ: _____ м/с.
   13. Покоящаяся граната разорвалась на три одинаковых осколка, летящих с одинаковыми скоростями. Под каким углом друг к другу направлены скорости этих осколков? Ответ: ______°.
   14. С какой скоростью будут двигаться шары равной массы после абсолютно неупругого удара, если до удара у них были скорости 3 м/с и 4 м/с, направленные во взаимно перпендикулярных направлениях? Ответ: ______м/с.
   15. В тело массой М = 1 кг, лежащее на горизонтальной плоскости, попадает пуля массой m = 100 г, летящая со скоростью v = 20 м/с, и, пролетев через тело, продолжает двигаться со скоростью υ = 10 м/с. Ранее неподвижное тело начинает двигаться со скоростью. Ответ: ______ м/с.
   16. Снаряд, летящий со скоростью 500 м/с, разорвался на два осколка массами соответственно 5 и 4 кг. Определите скорость второго осколка, если скорость первого осколка возросла на 200 м/с в направлении движения снаряда. Ответ: ______ м/с.
   17. Два тела массами m₁ = 3 кг и m₂ = 2 кг, направления движения которых показаны на рисунке, перед абсолютно неупругим ударом имеют скорости V₁ = 2 м/с и V₂ = 4 м/с. Найдите, чему будет равен модуль импульса системы после соударения. Ответ: ______ кг•м/с.
   18. Мальчик массой 27 кг, стоящий на гладком льду, бросает мяч в горизонтальном направлении. Масса мяча 0,9 кг. Скорость мяча при броске 15 м/с. Какова скорость мальчика после броска? Ответ: ______ м/с.
   19. Найдите, чему равно отношение масс большего тела к меньшему, если до абсолютного неупругого столкновения они двигались навстречу друг другу со скоростью 10 м/с каждое, а после — со скоростью 5 м/с. Ответ: ______.
   20. Мальчик массой 60 кг находится на тележке массой 60 кг, движущейся слева направо по гладкой горизонтальной дороге со скоростью 1 м/с. Каким станет модуль скорости тележки, если мальчик прыгнет с неё в направлении первоначальной скорости тележки со скоростью 1,5 м/с относительно дороги? Ответ: ______ м/с.
   21. Тележка движется вдоль оси 0х в инерциальной системе отсчёта. На рисунке показан график изменения проекции импульса тележки с течением времени.

Какой из приведённых ниже графиков (см. рис.) показывает изменение с течением времени проекции на ось 0х равнодействующих сил, действующих на эту тележку? Ответ: ______.

1. Движущееся тело обладает кинетической энергией Ек = 75 Дж и импульсом р = 50 кг•м/с. Найдите, чему равна его скорость. Ответ: ______ м/с.
2. Тело движется под действием силы, которая зависит от координаты тела так, как показано на рисунке. Работа силы на пути 4 м равна. Ответ: ______ Дж.
3. Какую работу совершил двигатель автомобиля массой 2 т при его разгоне от 54 км/ч до 72 км/ч? Ответ: ______ кДж.
4. Какую надо совершить работу, чтобы груз массой 20 кг поднять на высоту 1,5 м? Ответ: ______ Дж.
5. Если для сжатия на 2 см буферной пружины железнодорожного вагона требуется сила 50 кН, то при её сжатии на 4 см будет произведена работа, равная… Ответ: ______ кДж.
6. Изменение координаты тела массой 5 кг, движущегося по оси х, описывается формулой х = 10 — 2t + t 2 , где t — время в секундах. Какова кинетическая энергия тела через 3 с после начала отсчёта времени? Ответ: ______ Дж.
7. В какой точке от поверхности Земли кинетическая энергия тела, брошенного вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с, будет равна его потенциальной энергии? Ответ: ______ м.
8. Тело массой 0,5 кг падает с высоты 20 м на наклонную плоскость с углом наклона 45 ° и упруго отражается от неё. Какой будет горизонтальная компонента скорости тела через 3 с после начала падения? Ответ: ______ м/с.
9. Мячик массой 300 г падает с высоты 12 м с нулевой начальной скоростью. Какова кинетическая энергия мячика к моменту падения на землю, если потеря полной механической энергии за счёт сопротивления воздуха составила 10 %? Ответ: ______Дж.
10. Свободно катящийся по горизонтальной поверхности мяч массой 0,5 кг уменьшил свою скорость с 10 м/с-до 4 м/с. Чему равна работа силы трения? Ответ: ______Дж.
11. Скорость брошенного мяча непосредственно перед ударом об абсолютно гладкую стену была вдвое больше его скорости сразу после удара. Какое количество теплоты выделилось при ударе, если перед ударом кинетическая энергия мяча была равна 40 Дж? Ответ: ______Дж.
12. Тело массой 20 кг падает на землю с высоты 10 м. При этом его скорость во время удара о землю равна 12 м/с. Чему равна работа силы тяжести? Ответ: _____Дж.
13. Небольшая шайба съезжает с горки, обладая на её вершине скоростью 1 м/с. У основания горки шайба приобретает скорость 5 м/с. Какова высота горки? Сила трения между шайбой и поверхностью горки пренебрежимо мала. Ответ: _____м.
14. Небольшая шайба массой 100 г съезжает с горки без начальной скорости. У основания горки шайба приобретает кинетическую энергию 1,6 Дж. Какова высота горки, если работа силы трения между шайбой и поверхностью горки составила 0,4 Дж? Ответ: _____м.
15. Автомобиль массой 1 т движется со скоростью 20 м/с по мосту, расположенному над поверхностью реки на высоте 15 м. Какова полная механическая энергия автомобиля относительно уровня воды в реке? Ответ: _____ кДж.
16. Мяч массой 500 г, упав с высоты 1,5 м, после удара о землю подскочил на высоту 1,2 м. Каковы потери механической энергии мяча? Ответ: _____ Дж.
17. Средняя мощность силы тяжести, действующей на тело массой 200 г, падающее с некоторой высоты, составляет 20 Вт. С какой высоты падало тело? Ответ: _____ м.
18. Небольшое тело массой 200 г падает с высоты 10 м. Какова мгновенная мощность силы тяжести в середине траектории? Ответ: _____ Вт.
19. Кусок льда массой 500 г упал без начальной скорости на землю с крыши высотой 5 м. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите среднюю мощность силы тяжести, действовавшей на тело во время падения. Ответ: _____ Вт.
20. Тело массой 3 кг, двигаясь с ускорением 0,5 м/с 2 , приобрело скорость 2 м/с. Какую мощность развила сила, действующая на тело? Ответ: _____ Вт.

Задание 3. ОТВЕТЫ и РЕШЕНИЯ

92. 18.
93. 5.
94. 120.
95. 0.
96. 15.
97. 7500.
98. 1,5.
99. 0,4.
100. 45.
101. 20.
102. 0,6
103. 15.
104. 120.
105. 2,5.
106. 1.
107. 250.
108. 10.
109. 0,5.
110. 3.
111. 0,5.
112. 2.
113. 3.
114. 30.
115. 175.
116. 300.
117. 2.
118. 40.
119. 10
120. 20.
121. 32,4.
122. –21.
123. 30.
124. 2000.
125. 1,2.
126. 2.
127. 350.
128. 1,5.
129. 20.
130. 20.
131. 25.
132. 3.

Видео:Физика 9 класс. §18 Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростьюСкачать

Материальная точка массой m=0,1 кг, двигаясь равномерно, описывает половину окружности радиуса R=1 м за 5 с.

👉 Как получить работу? Ответ: Напишите мне в whatsapp и я вышлю вам форму оплаты, после оплаты вышлю решение.

➕ Как снизить цену? Ответ: Соберите как можно больше задач, чем больше тем дешевле, например от 10 задач цена снижается до 50 руб.

➕ Вы можете помочь с разными работами? Ответ: Да! Если вы не нашли готовую работу, я смогу вам помочь в срок 1-3 дня, присылайте работы в whatsapp и я их изучу и помогу вам.

⚡ Условие + 37% решения:

Материальная точка массой m=0,1 кг, двигаясь равномерно, описывает половину окружности радиуса R=1 м за 5 с. Найти модуль вектора изменения импульса точки за это время.

Решение Из рисунка видно, что изменение импульса p равно: p p1 p2       Где 1 p – импульс точки в верхней части траектории; 2 p – импульс точки в нижней части траектории. Запишем последнее уравнение в проекции на ось x :   p  p1   p2  p1  p2 Запишем выражение для импульсов 1 p  и 2 p  : p1  m p2  m

Готовые задачи по физике которые сегодня купили:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Видео:Урок 43. Криволинейное движение. Равномерное движение по окружности. Центростремительное ускорениеСкачать

Тело массой м проходит половину окружности с постоянной

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Материальной точкой называют тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

2) Хаотическое тепловое движение частиц тела прекращается при достижении термодинамического равновесия.

3) Два неподвижных точечных заряда в вакууме действуют друг на друга с силами, обратно пропорциональными квадрату расстояния между ними.

4) Электромагнитные волны видимого света имеют большую длину волны, чем рентгеновское излучение.

5) Закон радиоактивного распада позволяет установить, какие именно атомы радиоактивного вещества распадутся в следующую секунду.

Решение . 1) Верно. Материальной точкой называют тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь.

2) Неверно. Хаотическое тепловое движение частиц не прекращается при любой температуре, отличной от абсолютного нуля.

3) Верно. По закону кулона два неподвижных точечных заряда в вакууме действуют друг на друга с силами, обратно пропорциональными квадрату расстояния между ними.

4) Верно. Электромагнитные волны видимого света имеют большую длину волны, чем рентгеновское излучение.

5) Неверно. Закон радиоактивного распада — статистический, устанавливающий, какое количество ядер останется нераспавшимися через некоторый промежуток времени.

Даны следующие зависимости величин:

А) Зависимость модуля скорости материальной точки от времени при торможении с постоянным ускорением;

Б) Зависимость напряжения на конденсаторе в колебательном контуре, учитывая, что в начальный момент времени конденсатор заряжен;

В) Зависимость высоты столба жидкости от ее плотности в сообщающихся сосудах, в которые налиты две жидкости с разной плотностью.

Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1−5. Для каждой зависимости А−В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ:

Решение . А) При торможении скорость тела уменьшается в соответствии с уравнением Данная зависимость линейная, графиком которой является (1).

Б) Зависимость напряжения на конденсаторе в колебательном контуре, учитывая, что в начальный момент времени конденсатор заряжен, выражается формулой Графиком этой зависимости является (4).

В) Если в сообщающиеся сосуды налиты две жидкости разной плотности, то по закону Паскаля давление, передаваемое жидкостями в некоторой точке, одинаково. Откуда следует, что выполняется соотношение Зависимость между высотой столба жидкости и плотностью обратно пропорциональная, графиком которой является (5).

На рисунке приведен график движения x(t) электрокара. Определите по этому графику путь, проделанный электрокаром за интервал времени от t₁ = 1 c до t₂ = 4 c. (Ответ дайте в метрах.)

Решение . Путь — это физическая величина, показывающая пройденное телом расстояние. Иначе говоря, это длина пройденного участка траектории. Из графика видно, что в интервале времени от 1 до 3 с электрокар двигался в положительном направлении оси При этом его координата изменилась на Последнюю, четвертую, секунду электрокар двигался в обратном направлении, изменение его координаты на этом участке равно Таким образом, путь, пройденный машинкой за интервал времени от 1 до 4 с равен

Телу массой 0,2 кг сообщили вертикально направленную начальную скорость 10 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите модуль средней мощности силы тяжести, действовавшей на тело во время подъёма до максимальной высоты. (Ответ дайте в Н·м/с.) Ускорение свободного падения считать равным 10 м/с 2 .

Решение . Мощность силы равна скалярному произведению силы на скорость. Поскольку на тело действует постоянная сила, сила тяжести, а скорость убывает линейно, то среднюю мощность можно определить как полусумму начальной и конечной мощностей. Примем во внимание, что в точке наивысшего подъёма скорость тела равна нулю:

К горизонтальной лёгкой рейке, лежащей на двух опорах А и В, в точке О прикреплён груз массой 10 кг. Длина отрезка ОА равна 4 м, длина отрезка ОВ равна 1 м. Определите модуль силы, с которой действует на рейку опора В.

Решение . На рейку действуют сила реакции опоры в точке A и в точке B, а также сила тяжести груза. Запишем уравнение моментов относительно точки А

Бусинка скользит по неподвижной горизонтальной спице. На графике изображена зависимость координаты бусинки от времени. Ось Ox параллельна спице. На основании графика выберите все верные утверждения о движении бусинки.

1) На участке 1 модуль скорости уменьшается, а на участке 2 — увеличивается.

2) На участке 1 модуль скорости увеличивается, а на участке 2 — остаётся неизменным.

3) На участке 2 проекция ускорения a_x бусинки положительна.

4) На участке 1 модуль скорости уменьшается, а на участке 2 — остаётся неизменным.

5) Направление движения бусинки не изменялось.

Решение . Скорость — это производная координаты по времени. Графически, скорость — это тангенс угла наклона графика зависимости координаты от времени. Заметим, что координата данного тела всё время движения только растёт. Причём на участке 1 скорость уменьшается, то есть проекция ускорения a_x на участке 1 отрицательна. На участке 2 скорость бусинки неизменна. Заметим также, что координата бусинки всё время растёт, то есть тело не меняет направление движения.

Таким образом, верны утверждения под номерами 4 и 5.

Тело съезжает вниз по гладкой наклонной плоскости с начальной высоты Н до уровня пола. Затем проводят опыт с другой наклонной плоскостью с большим углом наклона к горизонту; при этом начальную высоту H, с которой съезжает тело, оставляют прежней. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: время соскальзывания тела до уровня пола, модуль скорости тела вблизи пола, модуль силы нормальной реакции наклонной плоскости?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличится; уменьшится; не изменится.

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

Решение . Направим оси вдоль движения и перпендикулярно к нему. Запишем второй закон Ньютона в проекциях:

Отсюда видно, что при увеличении угла наклона плоскости сила реакции опоры N уменьшается. (В — 2).

При соскальзывании потенциальная энергия тела вблизи пола полностью переходит в кинетическую Поскольку высота горки не изменилась, скорость вблизи пола также не изменилась. (Б — 3).

Пройденный телом путь выражается через высоту наклонной плоскости и угол её наклона: С другой стороны, этот же путь при равноускоренном движении, рассчитывается по формуле Приравнивая оба выражения, находим время:

откуда следует, что при увеличении угла наклона время соскальзывании уменьшится. (А — 2).

Небольшое тело массой m, лежащее на краю гладкой полусферической лунки радиусом R, соскальзывает в неё, не имея начальной скорости.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, при помощи которых их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Модуль скорости тела в нижней точке лунки

Б) Модуль ускорения тела в нижней точке лунки

1)

3)

4)

Решение . Скорость тела в нижней точке найдем из закона сохранения энергии

Тело движется по окружности, а, значит, обладает центростремительным ускорением и в нижней точке лунки оно равно

В сосуде объёмом 2 л находится 20 г идеального газа при давлении 2 атм и температуре 300 К. Во втором сосуде объёмом 3 л находится 30 г того же газа при температуре 450 К. Чему равно давление газа (в атм) во втором сосуде?

Решение . Состояние идеального газа описывается уравнением Клапейрона — Менделеева: Молярная масса газа равна Тогда давление того же газа в другом сосуде:

Тепловой двигатель, работающий по циклу Карно, имеет нагреватель с температурой +127 °С и холодильник с температурой +27 °С. Какое количество теплоты этот двигатель отдаёт холодильнику за один цикл работы, если за каждый цикл он получает от нагревателя количество теплоты, равное 2 кДж?

Ответ дайте в кДж.

Решение . КПД тепловой машины найдем по формулам и найдем количество теплоты, отданное холодильнику за цикл:

Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 100 Дж. Чему равно изменение внутренней энергии газа? Ответ дайте в джоулях.

Решение . Согласно первому началу термодинамики, тепло, переданное системе, идет на изменение внутренней энергии и совершение работы против внешних сил: Отсюда находим изменение внутренней энергии газа

В закрытом сосуде объёмом 5 литров находится влажный воздух при температуре 100 °С и давлении Па. Относительная влажность воздуха равна 60 %.

Выберите все верные утверждения.

1) В этом сосуде парциальное давление паров воды больше парциального давления воздуха.

2) В этом сосуде парциальное давление паров воды меньше парциального давления воздуха.

3) В этом сосуде масса воздуха меньше массы паров воды.

4) В этом сосуде масса воздуха больше массы паров воды.

5) Если при неизменной температуре увеличить объём сосуда в 5 раз, то относительная влажность воздуха станет равна 100 %.

Решение . 1. Неверно. Давление насыщенных паров воды при 100 °С равно нормальному атмосферному давлению = 10 5 Па. Найдём парциальное давление водяных паров:

откуда

Найдём также парциальное давление воздуха: (закон Дальтона), откуда То есть парциальное давление воздуха больше парциального давления водяных паров.

2. Верно, см. пункт 1.

3. Неверно. Из уравнения Менделеева-Клапейрона можно выразить массы воздуха и водяных паров.

4. Верно, см. пункт 3.

5. Неверно. Из закона Бойля-Мариотта при то есть если объём увеличивается, то давление должно уменьшаться, а значит и относительная влажность воздуха будет уменьшаться.

В сосуде под поршнем находится 3 моля гелия. Что произойдет с давлением газа на стенки сосуда, температурой и объемом газа при его изотермическом расширении?

К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Давление газа

Б) Температура газа

В) Объем газа

3) Не изменится

Решение . Изотермическим называется процесс при постоянной температуре. Следовательно, температура газа останется неизменной (Б — 3). Поскольку газ расширяется в сосуде, его объем увеличивается (В — 1). Гелий является инертным газом, поэтому его можно считать идеальным. При изотермическом процессе, согласно закону Бойля-Мариотта, величина pV остается постоянной. Таким образом, заключаем, что при изотермическом расширении гелия в сосуде его давление уменьшается (А — 2).

Школьник проводил эксперименты, соединяя друг с другом различными способами батарейку и пронумерованные лампочки. Сопротивление батарейки и соединительных проводов было пренебрежимо мало. Измерительные приборы, которые использовал школьник, можно считать идеальными. Сопротивление всех лампочек не зависит от напряжения, к которому они подключены. Ход своих экспериментов и полученные результаты школьник заносил в лабораторный журнал. Вот что написано в этом журнале.

Опыт А). Подсоединил к батарейке лампочку № 1. Сила тока через батарейку 2 А, напряжение на лампочке 8 В.

Опыт Б). Подключил лампочку № 2 последовательно с лампочкой № 1. Сила тока через лампочку №1 равна 1 А, напряжение на лампочке № 2 составляет 4 В.

Опыт В). Подсоединил параллельно с лампочкой № 2 лампочку № 3. Сила тока через лампочку № 1 примерно 1,14 А, напряжение на лампочке № 2 примерно 3,44 В.

Исходя из записей в журнале определите сопротивление лампочки № 3. (Ответ дайте в омах с точностью до десятых.)

Решение . Из опыта А ясно, что сопротивление лампочки № 1: Поскольку сопротивлением проводов пренебрегаем, напряжение на лампочке равно ЭДС.

В опыте Б лампочки 1 и 2 подключены последовательно, значит, через лампочку 2 также идёт ток 1 ампер. Следовательно, сопротивление лампочки 2 равно

Опыт В. Сила тока через лампочку 2 равна следовательно, ток через лампочку 3 равен Лампочки 2 и 3 соединены параллельно, следовательно, напряжение на них одинаково, значит, сопротивление лампочки 3:

Электрическая цепь, состоящая из трёх прямолинейных проводников (1–2, 3–4, 4–1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого направлен к наблюдателю (см. рисунок). Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 3–4? Ответ запишите словом (словами).

Решение . Ток в цепи течёт от плюса к минусу. При помощи правила левой руки определим направление силы Ампера, действующей на проводник 3−4. Сила Ампера будет направлена влево.

Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред, проходя из среды 1 в среду 2. Угол падения равен 30°, скорость распространения света в среде 1 равна м/с, показатель преломления среды 2 равен 1,45. Определите синус угла преломления луча света. Ответ округлите до сотых долей.

Решение . Показатель преломления 1 среды равен Из закона Снеллиуса найдём синус угла преломления луча света:

По П-образному проводнику, находящемуся в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости проводника, скользит проводящая перемычка (см. рисунок). На графике приведена зависимость ЭДС индукции, возникающей в перемычке при ее движении в магнитном поле. Пренебрегая сопротивлением проводника, выберите все верные утверждения о результатах этого опыта. Известно, что модуль индукции магнитного поля равен В = 0,4 Тл, длина проводника l = 0,1 м.

1) Проводник все время двигался с одинаковой скоростью.

2) Через 2 с проводник остановился.

3) В момент времени 4 с скорость проводника была равна 10 м/с.

4) Первые 2 с сила тока в проводнике увеличивалась.

5) Через 2 с проводник начал двигаться в противоположную сторону.

Решение . ЭДС индукции равна Таким образом, по графику можно определить скорость проводника:

1) В промежутке времени от 0 до 2 с скорость проводника не была постоянной.

2) Через 2 с проводник стал двигаться с постоянной скоростью.

3) В момент времени 4 с скорость проводника была равна

4) Первые 2 с сила тока в проводнике увеличивалась.

5) В течение всего времени проводник двигался в одну сторону.

Протон в однородном магнитном поле движется по окружности. Чтобы в этом поле двигалась по окружности с той же скоростью –частица, радиус окружности, частота обращения и энергия –частицы по сравнению с протоном должны:

3) не измениться

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

Решение . На заряженную частицу в магнитном поле действует сила Лоренца, которая сообщает ей центростремительное ускорение:

Поскольку массы и заряды протона и -частицы связаны соотношениями

заключаем, что радиус окружности, по которой будет двигаться -частица, приблизительно в 2 раза больше, чем у протона.

Частота обращения связана с радиусом траектории и скоростью соотношением

Поскольку радиус траектории у -частицы больше, частота обращения у нее меньше. Энергия увеличится, поскольку возрастет масса.

В идеальном колебательном контуре происходят электромагнитные колебания с периодом Т. В момент t = 0 заряд конденсатора максимален, а сила тока равна нулю. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

1) энергия заряженного конденсатора

2) энергия катушки с током

3) сила тока в контуре

4) заряд на нижней обкладке конденсатора

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Решение . Соотнесём физические величины с графиками.

Энергия всегда неотрицательна, поэтому график А) не может отражать значение энергии. Энергия конденсатора в начальный момент времени максимальна, а энергия катушки равна нулю, поэтому график Б) — зависимость энергии заряженного конденсатора от времени.

Сила тока в контуре в начальный момент времени равна нулю, а заряд на обкладках конденсатора максимален, следовательно, график А) — это график зависимости силы тока в контуре от времени.

Работа выхода для некоторого металла равна 3 эВ. На пластинку из этого металла падает свет. На рисунке показана зависимость силы I фототока от приложенного обратного напряжения U. Какова энергия фотона светового излучения, падающего на эту пластинку? (Ответ дать в электрон-вольтах.)

Решение . При вылете фотоэлектрона часть энергии фотона затрачивается на преодоление работы выхода металла, а оставшаяся часть уходит на увеличение кинетической энергии электрона При увеличении запирающего напряжения фототок будет уменьшаться, в связи с тем, что кинетической энергии электронов не будет хватать для преодоления электрического поля. Фототок исчезнет, когда потенциальная энергия электронов в электрическом поле станет равной их кинетической энергии Из рисунка видим, что фототок исчезает при напряжении 2 В. Следовательно, максимальная энергия фотоэлектронов 2 эВ. Значит, энергия фотона светового излучения равна 2 + 3 = 5 эВ.

В первом эксперименте наблюдается радиоактивный распад некоторого изотопа, имеющего период полураспада T. При постановке второго опыта увеличили начальную массу того же самого изотопа и проводили наблюдения при более высокой температуре. Как во втором опыте, по сравнению с первым, изменяются период полураспада изотопа и число ядер, распадающихся за время T? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменяется

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

Решение . А. Период полураспада изотопа. Масса ядер прямо пропорциональна числу ядер. Поэтому увеличение массы приводит к увеличению числа ядер. Период полураспада не зависит от температуры и первоначального числа ядер, поэтому не изменится.

Б. Число ядер, распадающихся за время T. Через время, равное периоду полураспада, распадется половина первоначальных ядер. При увеличении числа первоначальных ядер увеличится число распавшихся ядер.

Тонкий провод намотали на круглый карандаш в один слой так, чтобы соседние витки соприкасались. Оказалось, что витков такой намотки занимают на карандаше отрезок длиной Чему равен диаметр провода? (Ответ дайте в мм, значение и погрешность запишите слитно без пробела.)

Решение . Погрешность измерения длины намотки провода на карандаше делится поровну между погрешностями диаметров провода на каждом отдельном витке, поскольку относительная погрешность для всей намотки и для одного витка совпадают. Таким образом, диаметр провода равен

Ученик изучает колебания пружинного маятника. В его распоряжении имеется пять маятников, характеристики которых указаны в таблице. Какие два маятника необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость периода колебаний от массы груза?

Решение . Необходимо установить зависимость периода от массы T(m). Для этого в опытах должна меняться масса тела, а жёсткость пружины и её длина должны быть одинаковыми. Таким условиям удовлетворяют опыты 1 и 5.

Известно, что слуховой аппарат человека чувствителен к изменениям атмосферного давления — если оно быстро меняется, то уши закладывает. От этого ощущения можно избавиться, если определённым образом глотнуть воздух. Объясните, основываясь на физических законах и закономерностях, наблюдаемое явление и оцените, при подъёме на лифте на какой этаж Главного здания (ГЗ) МГУ им. М. В. Ломоносова это закладывание произойдёт, если в среднем уши человека чувствуют изменение давления на 9 мм ртутного столба. Высота каждого этажа в ГЗ 5 м, а атмосферные условия близки к нормальным. Лифт стартует с первого этажа. Считайте, что в пределах высоты ГЗ плотность атмосферного воздуха не меняется.

Решение . 1. Закладывание ушей при изменении атмосферного давления связано с тем, что среднее ухо человека, заключающее в себе некоторый объём воздуха, отделено от внешнего пространства герметичной барабанной перепонкой. При изменении внешнего давления внутреннее давление в определённых пределах их разности остаётся постоянным, барабанная перепонка выгибается наружу или внутрь, вызывая неприятные ощущения типа закладывания ушей и даже боль. Для выравнивания давлений, которое происходит через узкие каналы, связывающие внутреннее ухо с глоткой, человек и совершает глотательные движения, напрягая глотку, когда в ней замкнут определённый объём воздуха, и проталкивая его в среднее ухо или отсасывая его оттуда.

2. Для численной оценки переведём вначале h = 9 мм ртутного столба в Па, используя формулу для изменения давления с высотой:

Па.

3. Затем найдём высоту H, на которой при нормальных условиях (p = 10 5 Па, T = 273 К) давление воздуха уменьшится на величину Δp, с учётом того, что плотность воздуха, согласно уравнению Клапейрона — Менделеева, равна где молярная масса воздуха г/моль.

4. Приравнивая выражения для Δp, получаем H ≈ 96 м, что примерно соответствует 20-му этажу ГЗ МГУ.

5. Оценку высоты также можно провести и другим способом. Многим школьникам известно, что вблизи поверхности земли при подъёме на каждые 10 м давление уменьшается на 1 мм рт. ст. Поэтому закладывание ушей произойдёт на высоте, примерно равной 90 : 5 = 18 этажей ГЗ.

Прямолинейный проводник подвешен горизонтально на двух нитях в однородном магнитном поле с индукцией 10 мТл. Вектор магнитной индукции горизонтален и перпендикулярен проводнику. Во сколько раз изменится сила натяжения нитей при изменении направления тока на противоположное? Масса единицы длины проводника 0,01 кг/м, сила тока в проводнике 5 А.

Решение . Так как проводник однороден, сила тяжести и сила Ампера пропорциональны его длине, поэтому рассмотрим условие равновесия сил, действующих на участок длиной 1 м. Сила ампера равна сила тяжести — Когда сила Ампера направлена вверх, а сила тяжести вниз, сила натяжения нитей равна

После изменения направления тока сила Ампера направлена вниз, следовательно, сила натяжения нитей равна

Таким образом, искомая величина равна

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

📸 Видео

Физика | Равномерное движение по окружностиСкачать

Импульс тела. Закон сохранения импульса | Физика 9 класс #20 | ИнфоурокСкачать

Урок 62. Сила тяжести и вес тела. Невесомость.Скачать

Физика - импульс и закон сохранения импульсаСкачать

Урок 28 (осн). Вычисление массы и объема тела по плотностиСкачать

Свободное падение тел. 10 класс.Скачать

Урок 104. Импульс. Закон сохранения импульсаСкачать

Урок 85. Движение связанных тел (ч.1)Скачать

Импульс тела и импульс силы. Закон сохранения импульса. 10 класс.Скачать

Урок 52. Масса и ее измерение. Сила. Второй закон Ньютона. Равнодействующая.Скачать

ФИЗИКА ЕГЭ 2024 ВАРИАНТ 2 ДЕМИДОВА РАЗБОР ЗАДАНИЙ I Эмиль Исмаилов - Global_EEСкачать

Урок 16 (осн) Средняя скорость. Вычисление пути и времени движенияСкачать