Физика. Готовимся к ЕГЭ. Материалы для экспресс-подготовки. Генденштейн Л.Э., Булатова А.А. и др.

Пособие предназначено для подготовки школьников к единому государственному экзамену по физике в соответствии с требованиями по данному экзамену. Содержит основные теоретические сведения по всему школьному курсу физики, вопросы и задания для повторения, вопросы и задания двух уровней сложности, соответствующих первой и второй частям заданий ЕГЭ, для самостоятельной работы, а также подробные указания к решению трудных задач. Пособие можно использовать в классах с базовым и углублённым уровнями изучения физики, физико-математического, инженерно-технологического, универсального и других профилей, а также на индивидуальных занятиях. Используемый математический аппарат согласуется с учебным предметом «Математика».

Физика. Готовимся к ЕГЭ. Материалы для экспресс-подготовки. Генденштейн Л.Э., Булатова А.А. и др.

Физика. Готовимся к ЕГЭ. Материалы для экспресс-подготовки. Генденштейн Л.Э., Булатова А.А. и др.

В данной задаче требуется найти только численное значение р. Поэтому можно не решать задачу в обшем виде, а находить значения V2 и cos Р поэтапно, используя написанные уравнения. Это значительно сокращает вычисления.
Статика
327. Действующая на шар выталкивающая сила равна весу воды в объёме, равном половине объема шара. При заданной в условии плотности шара вес этой воды равен четверти веса всего шара.
339. Обозначения: R — радиус шара, I — длина нити, а — угол между ни .ю и стеной, N — сила ноомальной реакции, действующая на стену со стороны шара, Т — сила натяжения нити. По условию стена глади ая, следовательно, со стороны стенки на шар действует только сила нормальной реакции N, направленная перпендикулярно стене. Момент этой силы относительно центра тяжести шара равен нулю. Отсюда следует, что момент счлы натяжения нити относительно центра тяжести шара гоже равен нулю. Следовательно, нить и радиус, проведенный в точку крепления нити к шару, лежат на одной прямой. Введём систему координат, направив ось х горизонтально от стены, а ось у — вертикально вверх. В проекциях на оси координат первое условие равновесия имеет вид:
341. Обозначения: т — масса куба, а — длина ребра куба, F — сила, приложенная к ребру куба (предполагается, чг э она направлена перпендикулярно этому ребру). На куб действуют сила тяжести, сила F. сила нормальной реакции и сила трения покоя со стороны пола.
а) Если сила F направлена горизонтально, то правило моментов относительно ребра куба, через которое начинают переворачивать куб, можно записать в виде mg—Fa = 0.
б) Сила F будет наименьшей по модулю, когда плечо этой силы максимально возможное. Это будет тогда, когда сила F направлена вверх под углом 45° к горизонтали. Для такого случая правило моментов относительно ребра куба, через которое начинают
переворачивать куб. можно записать в виде mg — Fa 2 — 0.
346. Обозначения: т — масса цилиндра, V — объём цилиндра, Рк — показания динамометра, когда цилиндр погружён в керосин, Рк — показания динамометра, когда цилиндр погружён в воду, рк — плотность кеоосина, рв — плотность воды. Используя закон Архимеда, условия равновесия цилиндра, погружённого в керосин и в воду, можно записать в виде: mg = Рк «ь рKgV; mg = Ръ -г pngV. Вычитая из первого уравнения второе, получим одно уравнение, с помощью которого можно найти выражение для объёма цилиндра. Умножив это выражение на плотность меди, получим выражение для массы цилиндра.
426. Начальную и конечную массу водяного пара в сосуде можно найти с помощью уравнения Менделеева — Клапейрона, используя табличные значения давления насыщенного водяного пара. Надо учесть, что при температуре 20е водяной пар стал насыщенным.
427. Прежде всего, надо выяснить, будет ли в конечном состоянии водяной пар насыщенным. Для этого с помощью уравнения Менделеева — Клапейрона можно найти, чему равна масса насыщенного водяного пара в данном объёме при температуре 100 «С, и сравнить её с заданной с условии массой воды. В данном случае масса воды больше массы насыщенного водяного пара, поэтому пар будет насыщенным. Конечное давление в сосуде равно сумме давления насыщенного водяного пара при 100 °С и давления воздуха, которое можно найти, используя данные, приведенные в условии, а также то, что нагревание происходит при постоянном объёме. Объёмом воды, оставшейся в сосуде, можно пренебречь по сравнению с объемом сосуда.
428. а) Используя данные из условия и табличные значения давления насыщенного водяного пара, найдём парциальное давление водяного пара в начальном состоянии. Давление водяного пара при температуре 100 °С и объёме, уменьшенном в 4 раза, можно определить с помощью уравнения Менделеева — Клапейрона. Сравнивая найденное значение давления водяного пара с давлением насыщенного водяного пара при 100 °С, находим, чему станет равна относительная влажность воздуха.
Постоянный электрический ток
Обозначения: Е — модуль напряжённости электрического поля в проводе, U — напряжение на концах провода, I — длина провода, R — сопротивление провода, р — удельное сопротивление материала, из которого изготовлен провод, S — площадь поперечного сечечия провода, I — сила тока в проводе. Согласно закону Ома U = IR. Электрическое поле в прямолинейном проводнике можно считать однородным, откуда следует, что U = El. Сопротивление проводника R можно выразить через р, I и S. Используя написанные урав нения, можно выразить Е через величины, заданные в условии.
668. Обозначения: Q — количество теплоты, которое необходимо сообщить заданной массе воды для нагревания её до кипения, К,, R2 — сопротивления нагревательных элементов, U — напряжение в цепи, R, t2 — промежутки времени, необходимые для нагревания воды до кипения при включении только первого или только второго элемента. Промежутки времени t1 и i, выражаются формулами
681. Зная ЭДС источника и сопротивления всех резисторов, можно, используя закон Ома для всей цепи, написать уравнение, связывающее внутреннее сопротивление источника с силой тока во всей цепи. Используя соотношения для сил тока в параллельно соединённых проводниках, можно написать уравнение, связывающее силу тока во всей цепи с силой тока в резисторе 2. В результате получится система двух уравнений с двумя неизвестными — внутренним сопротивлением источника и силой тока во всей цепи.
682. Обозначения: U — напряжение на конденсаторе, W — ЭДС источника, I — сила тока в цепи, г — внутреннее сопротивление источника. Напряжение на конденсаторе можно выразить через величины, данные в условии. Оно равно в данном случае напряжению на полюсах источника: U = щ — Ir. Зная сопротивления всех резисторов и внутреннее сопротивление источника, можно, используя закон Ома для всей цепи, записать уравнение, связываюшее силу тока в цепи с ЭДС источника. В результате получится система двух уравнений с двумя неизвестными — ЭДС источника и силой тока во всей цепи.
699. Обозначения: N — модуль силы нормальной реакции, действующей на стержень со стороны рельсов, FA — модуль силы Ампера, действующей на стержень
а) Чтобы определить направление тока в стержне, надо узнать, как направлена действующая на него сила Ампера. Направим ось х горизонтально вправо, а ось вертикально вверх. Тогда, записав второй закон Ньютона в проекциях на ось х. получим: TVsina + FAx — jjJVcosa = 0. Здесь учтено, что по условию стержень скользит вниз это позволяет определить направление силы трения скольжения. Из написанного уравнения следует, что F >0, если ц > cga, FAx < 0, если |х ™ tga. Используя заданные i условии значения величин, находим знак проекции F Если она оказалась положительной, то сила Ампера направлена вправо (от рельсов), а если отрицательной — то влево (в сторону рельсов). Выяснив направление силы Ампера, находим с помощью правила левой руки направление тока в стержне.
б) Зная направление силы Ампера и силы трения скольжения, записываем вторе- закон Ньютона в проекциях на указанные выше оси координат. Полученная система ур^ нений позволяет выразить силу тока в стержне через величины, заданные в условии.
701 Обозначения: q — начальный заряд конденсатора, I — сила тока в стержне во время разрядки конденсатора.
а) Используя закон сохранения энергии в механике, можно выразить скорость стержня и1 сразу после разрядки конденсатора через величины, заданные в условии.
Атомное ядро и элементарные частицы
1083. Обозначения: v — модуль скорости а-частицы, V — модуль скорости иона, Е — суммарная кинетическая энергия а-частицы и иона. Из закона сохранения импульса слети2 MV2
дует, что mv — MV. Согласно закону сохранения энергии —I—= Е. Используя эти
уравнения, можно выразить v и V через величины, заданные в условии. На заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Записывая второй закон Ньютона для а-частицы и иона, получаем уравнения, с помощью которых можно выразить радиусы окружностей, по которым они движутся, через v, V и величины, заданные в условии.
Электростаи VI ка Электрические взаимодействия
505. Тело 2. 506. Положительный. 507. Часть свободных электронов, притягиваясь к заряженной палочке, переместится с гильзы 2 на гильзу 1. Модули зарядов гильз одинаковы — это следует из закона сохранения электрического заряда. 508. Свободные электроны гильзы притянутся к положительно заряженной палочке, поэтому на ближней к палочке части гильзы появится отрицательный электрический заряд, а на дальней её части из-за недостатка электронов возникнет положительный заряд. В результате гильза будет притягиваться к палочке: отрицательные заряды на гильзе находятся ближе к палочке, поэтому они буду! взаимодействовать с палочкой сильнее, чем положительные. 509. а) Силы взаимодействия шариков не изменятся; б) направление каждой силы, действующей на шарик, изменится на противоположное: если шарики притягивались, то они станут отталкиваться, а если шарики отталкивались, то они станут чритягиваться. Модуль сил взаимодействия не изменится; в) силы взаимодействия шариков увеличатся в п2 раз; г) силы взаимодействия шариков увеличатся в п2 раз; д) силы взаимодействия шариков уменьшатся в п раз.
Электрический ток в полупроводниках
631. Совпадает. 632. а) Сурьма, фосфор; б) индий, скандий, галлий. 633. а) 6 Ом; б) 16 Вт; 67 %; в) 18 Вт, 50%.
Вопросы и задания для самостоятельной работы

[свернуть]

Похожие страницы

Предложения интернет-магазинов