На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик за­ви­си­мо­сти про­ек­ции υ_x ско­ро­сти тела от вре­ме­ни t. Ка­ко­ва про­ек­ция a_x уско­ре­ния этого тела в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 1 до 1,5 c? Ответ за­пи­ши­те в м/⁠c².

В инер­ци­аль­ной си­сте­ме от­сче­та сила, рав­ная по мо­ду­лю 16 Н, со­об­ща­ет телу мас­сой m уско­ре­ние Чему равен мо­дуль силы, под дей­стви­ем ко­то­рой тело мас­сой будет иметь в этой си­сте­ме от­сче­та уско­ре­ние Ответ при­ве­ди­те в нью­то­нах.

По­тен­ци­аль­ная энер­гия упру­гой пру­жи­ны при ее рас­тя­же­нии на 2 см равна 2 Дж. Най­ди­те мо­дуль из­ме­не­ния по­тен­ци­аль­ной энер­гии этой пру­жи­ны при умень­ше­нии ее рас­тя­же­ния на 0,5 см. Ответ дайте в джо­у­лях.

Не­боль­шой груз, по­ко­я­щий­ся на глад­ком го­ри­зон­таль­ном столе, со­еди­нен пру­жи­ной со стен­кой. Груз не­мно­го сме­ща­ют от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия вдоль оси пру­жи­ны и от­пус­ка­ют из со­сто­я­ния покоя, после чего он на­чи­на­ет ко­ле­бать­ся, дви­га­ясь вдоль оси пру­жи­ны, па­рал­лель­но ко­то­рой на­прав­ле­на ось Ox. В таб­ли­це при­ве­де­ны зна­че­ния ко­ор­ди­на­ты груза x в раз­лич­ные мо­мен­ты вре­ме­ни t. Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о ре­зуль­та­тах этого опыта на ос­но­ва­нии дан­ных, со­дер­жа­щих­ся в таб­ли­це. Аб­со­лют­ная по­греш­ность из­ме­ре­ния ко­ор­ди­на­ты равна 0,1 см, вре­ме­ни  — 0,05 с.

1.  В мо­мент вре­ме­ни 1,50 с уско­ре­ние груза мак­си­маль­но.

2.  В мо­мент вре­ме­ни 0,50 с ки­не­ти­че­ская энер­гия груза мак­си­маль­на.

3.  Мо­дуль силы, с ко­то­рой пру­жи­на дей­ству­ет на груз, в мо­мент вре­ме­ни 1,00 c мень­ше, чем в мо­мент вре­ме­ни 0,25 c.

4.  Пе­ри­од ко­ле­ба­ний груза равен 1 c.

5.  Ча­сто­та ко­ле­ба­ний груза равна 0,5 Гц.

Спортс­мен спус­ка­ет­ся на па­ра­шю­те с по­сто­ян­ной ско­ро­стью. Как из­ме­ня­ют­ся с те­че­ни­ем вре­ме­ни в про­цес­се спус­ка им­пульс спортс­ме­на и его по­тен­ци­аль­ная энер­гия?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Умень­ша­ет­ся.

3.  Не из­ме­ня­ет­ся.

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

Шарик мас­сой m висел не­по­движ­но на не­ве­со­мой не­рас­тя­жи­мой нити дли­ной l. В ре­зуль­та­те толч­ка шарик при­об­рел ско­рость на­прав­лен­ную го­ри­зон­таль­но (см. ри­су­нок), и начал со­вер­шать ко­ле­ба­ния в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, вы­ра­жа­ю­щи­ми их в рас­смат­ри­ва­е­мой за­да­че (g  — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния).

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

Ци­лин­дри­че­ский сосуд раз­де­лен лег­ким по­движ­ным теп­ло­изо­ли­ру­ю­щим порш­нем на две части. В одной части со­су­да на­хо­дит­ся аргон, в дру­гой  — неон. Кон­цен­тра­ция мо­ле­кул газов оди­на­ко­ва. Опре­де­ли­те от­но­ше­ние сред­ней ки­не­ти­че­ской энер­гии теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул ар­го­на к сред­ней ки­не­ти­че­ской энер­гии теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул неона, когда пор­шень на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии.

Тем­пе­ра­ту­ра куска ме­тал­ла с удель­ной теп­ло­ем­ко­стью 900 Дж/⁠(кг · К) по­ни­зи­лась со 120 °С до 40 °С. При этом вы­де­ли­лось ко­ли­че­ство теп­ло­ты, рав­ное 108 кДж. Чему равна масса этого куска ме­тал­ла? Ответ дайте в ки­ло­грам­мах.

Газ по­лу­чил ко­ли­че­ство теп­ло­ты, рав­ное 300 Дж, при этом внут­рен­няя энер­гия газа умень­ши­лась на 100 Дж. Масса газа не ме­ня­лась. Какую ра­бо­ту со­вер­шил газ в этом про­цес­се? Ответ за­пи­ши­те в джо­у­лях.

В жест­ком гер­ме­тич­ном со­су­де объ­е­мом 1 м³ при тем­пе­ра­ту­ре 289 K дли­тель­ное время на­хо­дил­ся влаж­ный воз­дух и 10 г воды. Сосуд мед­лен­но на­гре­ли до тем­пе­ра­ту­ры 298 K. Поль­зу­ясь таб­ли­цей плот­но­сти на­сы­щен­ных паров воды, вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о ре­зуль­та­тах этого опыта.

1.  При тем­пе­ра­ту­ре 23 °С влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де была равна 48,5%.

2.  В те­че­ние всего опыта в со­су­де на­хо­ди­лась вода в жид­ком со­сто­я­нии.

3.  Так как объем со­су­да не из­ме­нял­ся, дав­ле­ние влаж­но­го воз­ду­ха уве­ли­чи­ва­лось про­пор­ци­о­наль­но его тем­пе­ра­ту­ре.

4.  В на­чаль­ном со­сто­я­нии при тем­пе­ра­ту­ре 289 K пар в со­су­де был на­сы­щен­ный.

5.  Пар­ци­аль­ное дав­ле­ние су­хо­го воз­ду­ха в со­су­де не из­ме­ня­лось.

В со­су­де не­из­мен­но­го объ­е­ма на­хо­ди­лась при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре смесь двух иде­аль­ных газов, по 1 моль каж­до­го. По­ло­ви­ну со­дер­жи­мо­го со­су­да вы­пу­сти­ли, а затем до­ба­ви­ли в сосуд 1 моль пер­во­го газа. Тем­пе­ра­ту­ра в со­су­де под­дер­жи­ва­лась не­из­мен­ной. Как из­ме­ни­лись в ре­зуль­та­те пар­ци­аль­ное дав­ле­ние пер­во­го газа и сум­мар­ное дав­ле­ние смеси газов?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­лось.

2.  Умень­ши­лось.

3.  Не из­ме­ни­лось.

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

Во сколь­ко раз умень­шит­ся мо­дуль сил вза­и­мо­дей­ствия двух не­боль­ших ме­тал­ли­че­ских ша­ри­ков оди­на­ко­во­го диа­мет­ра, име­ю­щих за­ря­ды  нКл и  нКл, если ша­ри­ки при­ве­сти в со­при­кос­но­ве­ние и раз­дви­нуть на преж­нее рас­сто­я­ние?

Две ча­сти­цы с за­ря­да­ми и вле­та­ют в од­но­род­ное маг­нит­ное поле пер­пен­ди­ку­ляр­но век­то­ру маг­нит­ной ин­дук­ции со ско­ро­стя­ми и со­от­вет­ствен­но. Опре­де­ли­те от­но­ше­ние мо­ду­лей сил дей­ству­ю­щих на них со сто­ро­ны маг­нит­но­го поля.

Кон­ден­са­тор, за­ря­жен­ный до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов U₀, в пер­вый раз под­клю­чи­ли к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью а во вто­рой  — к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью В обоих слу­ча­ях в по­лу­чив­шем­ся кон­ту­ре воз­ник­ли не­за­ту­ха­ю­щие элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния. Ка­ко­во от­но­ше­ние мак­си­маль­ных зна­че­ний энер­гии маг­нит­но­го поля ка­туш­ки при этих ко­ле­ба­ни­ях?

По глад­ким па­рал­лель­ным го­ри­зон­таль­ным про­во­дя­щим рель­сам, за­мкну­тым на лам­поч­ку на­ка­ли­ва­ния, пе­ре­ме­ша­ют лег­кий тон­кий про­вод­ник. Об­ра­зо­вав­ший­ся кон­тур KLMN на­хо­дит­ся в од­но­род­ном вер­ти­каль­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей (рис. а). При дви­же­нии про­вод­ни­ка пло­щадь кон­ту­ра из­ме­ня­ет­ся так, как ука­за­но на гра­фи­ке (рис. б). Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие при­ве­ден­ным дан­ным и опи­са­нию опыта.

Рис. а

Рис. б

1.  B те­че­ние пер­вых 6 c ин­дук­ци­он­ный ток течет через лам­поч­ку не­пре­рыв­но.

2.  В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 0 до 4 с лам­поч­ка горит наи­бо­лее ярко.

3.  В мо­мент вре­ме­ни  с сила Ам­пе­ра, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник, на­прав­ле­на влево.

4.  Мак­си­маль­ная ЭДС на­во­дит­ся в кон­ту­ре в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 4 до 8 c.

5.  Ин­дук­ци­он­ной ток в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 6 до 12 с течет в одном на­прав­ле­нии.

Плос­кая све­то­вая волна пе­ре­хо­дит из воз­ду­ха в гли­це­рин (см. ри­су­нок). Что про­ис­хо­дит при этом пе­ре­хо­де с пе­ри­о­дом элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в све­то­вой волне и с дли­ной волны?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Умень­ша­ет­ся.

3.  Не из­ме­ня­ет­ся.

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

На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока от вре­ме­ни в ка­туш­ке ин­дук­тив­но­сти иде­аль­но­го ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра.

Гра­фи­ки А и Б пред­став­ля­ют из­ме­не­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих ко­ле­ба­ния в кон­ту­ре. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, за­ви­си­мость ко­то­рых от вре­ме­ни эти гра­фи­ки могут пред­став­лять. К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Ядро ис­пы­ты­ва­ет α-рас­пад, при этом об­ра­зу­ют­ся -ча­сти­ца и ядро хи­ми­че­ско­го эле­мен­та Опре­де­ли­те заряд Z (в еди­ни­цах эле­мен­тар­но­го за­ря­да) ядра X.

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на упро­щен­ная диа­грам­ма ниж­них энер­ге­ти­че­ских уров­ней атома. Ну­ме­ро­ван­ны­ми стрел­ка­ми от­ме­че­ны не­ко­то­рые воз­мож­ные пе­ре­хо­ды атома между этими уров­ня­ми. Какие из этих че­ты­рех пе­ре­хо­дов свя­за­ны с из­лу­че­ни­ем света с наи­боль­шей дли­ной волны и по­гло­ще­ни­ем света с наи­мень­шей энер­ги­ей?

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между про­цес­са­ми по­гло­ще­ния и из­лу­че­ния света и энер­ге­ти­че­ски­ми пе­ре­хо­да­ми атома, ука­зан­ны­ми стрел­ка­ми.

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

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

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях, ве­ли­чи­нах и за­ко­но­мер­но­стях. За­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны. Цифры в от­ве­те рас­по­ло­жи­те в по­ряд­ке воз­рас­та­ния.

1.  При уве­ли­че­нии длины нити ма­те­ма­ти­че­ско­го ма­ят­ни­ка пе­ри­од его ко­ле­ба­ний умень­ша­ет­ся.

2.  Яв­ле­ние диф­фу­зии про­те­ка­ет в твер­дых телах зна­чи­тель­но мед­лен­нее, чем в жид­ко­стях.

3.  Сила Ло­рен­ца от­кло­ня­ет по­ло­жи­тель­но и от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ные ча­сти­цы, вле­та­ю­щие под углом к ли­ни­ям ин­дук­ции од­но­род­но­го маг­нит­но­го поля, в про­ти­во­по­лож­ные сто­ро­ны.

4.  Ди­фрак­ция рент­ге­нов­ских лучей не­воз­мож­на.

5.  В про­цес­се фо­то­эф­фек­та с по­верх­но­сти ве­ще­ства под дей­стви­ем па­да­ю­ще­го света вы­ле­та­ют элек­тро­ны.

Даны сле­ду­ю­щие за­ви­си­мо­сти ве­ли­чин:

А)  за­ви­си­мость пе­ри­о­да малых сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ма­те­ма­ти­че­ско­го ма­ят­ни­ка от длины нити ма­ят­ни­ка;

Б)  за­ви­си­мость ко­ли­че­ства теп­ло­ты, вы­де­ля­ю­ще­го­ся при кон­ден­са­ции пара, от его массы;

В)  за­ви­си­мость силы тока через уча­сток цепи, со­дер­жа­щий ре­зи­стор, от со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ра при по­сто­ян­ном на­пря­же­нии на кон­цах участ­ка.

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. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

Опре­де­ли­те на­пря­же­ние на лам­поч­ке (см. ри­су­нок), если аб­со­лют­ная по­греш­ность пря­мо­го из­ме­ре­ния на­пря­же­ния равна цене де­ле­ния вольт­мет­ра. В от­ве­те за­пи­ши­те зна­че­ние и по­греш­ность слит­но без про­бе­ла.

Уче­ни­ку не­об­хо­ди­мо на опыте об­на­ру­жить за­ви­си­мость объ­е­ма газа, на­хо­дя­ще­го­ся в со­су­де под по­движ­ным порш­нем, от тем­пе­ра­ту­ры газа. У него име­ет­ся пять раз­лич­ных со­су­дов с ма­но­мет­ра­ми. Со­су­ды на­пол­не­ны одним и тем же газом при раз­лич­ных тем­пе­ра­ту­ре и дав­ле­нии (см. таб­ли­цу).

Какие два со­су­да не­об­хо­ди­мо взять уче­ни­ку, чтобы про­ве­сти ис­сле­до­ва­ние?

В ответ за­пи­ши­те но­ме­ра вы­бран­ных со­су­дов.

В ниж­ней по­ло­ви­не не­за­ря­жен­но­го ме­тал­ли­че­ско­го шара рас­по­ла­га­ет­ся круп­ная ша­ро­об­раз­ная по­лость, за­пол­нен­ная воз­ду­хом. Шар на­хо­дит­ся в воз­ду­хе вдали от дру­гих пред­ме­тов. В центр по­ло­сти по­ме­щен по­ло­жи­тель­ный то­чеч­ный заряд q > 0 (см. ри­су­нок). На­ри­суй­те кар­ти­ну линий на­пря­жен­но­сти элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля внут­ри по­ло­сти, внут­ри про­вод­ни­ка и сна­ру­жи шара. Если поле от­сут­ству­ет, на­пи­ши­те в дан­ной об­ла­сти: Если поле от­лич­но от нуля, на­ри­суй­те кар­ти­ну поля в дан­ной об­ла­сти, ис­поль­зуя во­семь линий на­пря­жен­но­сти. Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Плос­кая льди­на пла­ва­ет в воде, вы­сту­пая над ее по­верх­но­стью на h  =  0,04 м. Опре­де­ли­те массу льди­ны, если пло­щадь ее по­верх­но­сти S  =  2500 см². Плот­ность льда равна 900 кг/⁠м³.

Пред­мет рас­по­ло­жен на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы. Оп­ти­че­ская сила линзы дптр. Изоб­ра­же­ние пред­ме­та дей­стви­тель­ное, уве­ли­че­ние (от­но­ше­ние вы­со­ты изоб­ра­же­ния пред­ме­та к вы­со­те са­мо­го пред­ме­та) Най­ди­те рас­сто­я­ние между пред­ме­том и его изоб­ра­же­ни­ем.

В за­па­ян­ной с од­но­го конца труб­ке на­хо­дит­ся влаж­ный воз­дух, от­де­лен­ный от ат­мо­сфе­ры стол­би­ком ртути дли­ной l  =  76 мм. Когда труб­ка лежит го­ри­зон­таль­но, от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в ней равна 80%. Какой ста­нет от­но­си­тель­ная влаж­ность этого воз­ду­ха если труб­ку по­ста­вить вер­ти­каль­но, от­кры­тым кон­цом вниз? Ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние равно 760 мм рт. ст. Тем­пе­ра­ту­ру счи­тать по­сто­ян­ной.

В од­но­род­ном элек­три­че­ском поле с на­пря­жен­но­стью E  =  18 В/⁠м на­хо­дят­ся два то­чеч­ных за­ря­да: Q  =  −1 нКл и  нКл с мас­са­ми M  =  5 г и m  =  10 г со­от­вет­ствен­но (см. ри­су­нок). На каком рас­сто­я­нии d друг от друга на­хо­дят­ся за­ря­ды, если их уско­ре­ния сов­па­да­ют по ве­ли­чи­не и на­прав­ле­нию? Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем всех сил, дей­ству­ю­щих на за­ря­ды. Силой тя­же­сти пре­не­бречь.

В опыте по изу­че­нию фо­то­эф­фек­та мо­но­хро­ма­ти­че­ское из­лу­че­ние мощ­но­стью P  =  0,21 Вт па­да­ет на по­верх­ность ка­то­да, в ре­зуль­та­те чего в цепи воз­ни­ка­ет ток. Гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока I от на­пря­же­ния U между ано­дом и ка­то­дом при­ве­ден на ри­сун­ке. Ка­ко­ва ча­сто­та ν па­да­ю­ще­го света, если в сред­нем один из 30 фо­то­нов, па­да­ю­щих на катод, вы­би­ва­ет элек­трон?

В ма­лень­кий шар мас­сой M  =  230 г, ви­ся­щий на нити дли­ной l  =  50 см, по­па­да­ет и за­стре­ва­ет в нем го­ри­зон­таль­но ле­тя­щая пуля. Ми­ни­маль­ная ско­рость пули υ₀, при ко­то­рой шар после этого со­вер­шит пол­ный обо­рот в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти, равна 120 м/⁠c. Чему равна масса пули? Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь. Обос­нуй­те при­ме­ни­мость за­ко­нов, ис­поль­зу­е­мых при ре­ше­нии за­да­чи.

Од­но­род­ный бру­сок AB мас­сой M по­сто­ян­но­го пря­мо­уголь­но­го се­че­ния лежит на глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти стола, све­ши­ва­ясь с него менее чем на­по­ло­ви­ну (см. ри­су­нок). К пра­во­му концу брус­ка при­креп­ле­на лег­кая не­рас­тя­жи­мая нить. Дру­гой конец нити за­креп­лен на мень­шем из двух дис­ков иде­аль­но­го со­став­но­го блока. На боль­шем диске этого блока за­креп­ле­на дру­гая лег­кая не­рас­тя­жи­мая нить, на ко­то­рой висит груз мас­сой m  =  1 кг. Диски скреп­ле­ны друг с дру­гом, об­ра­зуя еди­ное целое, где R  =  10 см, r  =  5 см.

Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, дей­ству­ю­щих на бру­сок M, блок и груз m. Най­ди­те ми­ни­маль­ное зна­че­ние M, при ко­то­ром си­сте­ма тел оста­ет­ся не­по­движ­ной. Обос­нуй­те при­ме­ни­мость ис­поль­зу­е­мых за­ко­нов к ре­ше­нию за­да­чи.