desktop/phys.jpg mobile/phys.jpg

Задание 28. Механика - квантовая физика (качественная задача). ЕГЭ 2021 по физике

За это задание ты можешь получить 2 балла. Уровень сложности: повышенный.
Средний процент выполнения: 27.4%
Ответом к заданию 28 по физике может быть развернутый ответ (полная запись решения с обоснованием выполненных действий).

Задачи для практики

Задача 1

Почему предметы, находящиеся на дне водоёма, кажутся колеблющимися при порывах ветра?

Решение

В ветреную погоду поверхность воды колеблется, следовательно, угол падения лучей на её поверхность постоянно меняется. Изменяется и угол преломления, и угол отражения от предмета, находящегося в воде. Таким образом, изображение этого предмета для наблюдателя колеблется.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 2

Почему изображение предмета, находящегося в воде, всегда выглядит менее ярко, чем сам предмет, находящийся в воздухе?

Решение

В результате отражения на границе сред и прохождения через толщу воды отражённые от предмета лучи всегда теряют часть энергии. Интенсивность лучей, попадающих в глаз наблюдателя, уменьшается. Следовательно, изображение предмета в воде получается менее ярким, чем сам предмет.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 3

Пустой стакан с вертикальными стенками плавает в кастрюле с водой. Найдите массу грузика, который нужно положить в стакан, чтобы он погрузился ещё на 3 см. Площадь сечения стакана на уровне воды равна 20 см2. Ответ выразите в (г).

Решение

Дано:

$S=20см^2$

$∆h=3см$

$m-?$

Решение:

Запишем 2 уравнения по 2 закону Ньютона: $\{\table\M_{стакана}·g=ρ_в·g·h_1·S; \M_{стакана}·g+mg=ρ_в·g·(h_1+∆h)S;$

$ρ_в·h_1·S+m=ρ_в(h_1)·S+ρ_в·g·S·∆h$

$m=1000·20·3·10^{-4}·10^{-2}=60$грамм.

Ответ: 60
Показать решение
Полный курс

Задача 4

Две гири с массами 3 кг и 1 кг соединены нитью и перекинуты через невесомый блок. Найдите модуль ускорения $a$, с которым движутся гири. Трением в блоке пренебречь. Ответ выразите в (м/с2).

Решение

Дано:

$m_1=3$кг

$m_2=1$кг

$a-?$

Решение:

для $m_1$ 2-й закон Ньютона:
$m_{1}a=m_{1}g-T$
Для $m_2$:
$ m_{2}a=T-m_{2}g$
сложим два уравнения:

$(m_1+m_2)a=m_1·g-m_2·g$.

$a={30-10}/{1+3}=5м/с^2$

Ответ: 5
Показать решение
Полный курс

Задача 5

Почему растения не следует поливать в то время, когда на них падают солнечные лучи?

Решение

Капли воды на листах могут работать как собирающие линзы и обжечь растения.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 6

Все знают из опыта, что идти в гору трудно. А почему?

Решение

Двигаясь по ровной дороге, мы затрачиваем мускульную силу в основном на преодоление трения и сопротивление воздуха. На подъёме же приходится преодолевать не только эти силы, но и часть собственного веса.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 7

Почему пустой бумажный мешок, надутый воздухом, с треском разрывается, если ударить его об руку или обо что-либо твёрдое?

Решение

При резком ударе давление в мешке резко возрастает, а по закону Паскаля оно распространяется по всем направлениям.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 8

В стеклянной, запаянной с обоих концов трубке, из которой выкачан воздух, заключён столбик воды. При встряхивании трубки столбик воды ударяется в концы трубки так, словно не испытывает никакого сопротивления. Однако известно, что слева и справа от столбика находятся насыщенные водяные пары, причём определённой температуре соответствует определённое давление этих паров. Объясните указанное явление.

Решение

При встряхивании трубки водяной столбик движется от одного конца трубки к другому. Давление насыщенных паров слева и справа от столбика воды зависит от температуры, но не зависит от объёма. Поэтому давление пара слева и справа одинаково и уравновешивает друг друга. Движение столбика воды, если не учитывать трение о стенки, становится свободным.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 9

В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и её пар. Поршень начинают вдвигать в сосуд. При этом температура воды и пара остаётся неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните.

Решение

Вода и водяной пар находятся в закрытом сосуде длительное время, поэтому водяной пар является насыщенным. При вдвигании поршня происходит изотермическое сжатие пара, давление и плотность насыщенного пара в этом процессе не меняются. Следовательно, будет происходить конденсация жидкости. Значит, масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 10

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. Напряжение на клеммах правой катушки можно изменять. По какому закону нужно изменять напряжение на концах правой катушки, чтобы показания амперметра не зависели от времени? Ответ поясните, указав, какие физические законы и явления вы использовали.

Решение

Линейно расти (или уменьшаться) со временем.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 11

Квадратная рамка со стороной a изготовлена из медной проволоки. Рамка находится на гладкой горизонтальной поверхности. Начальное положение рамки изображено на рисунке. Рамке сообщают начальную скорость V0 вдоль оси Ox. За время движения рамка проходит между полюсами магнита и вновь оказывается в области, где магнитное поле отсутствует. Ширина полюсов магнита d. Опишите характер движения рамки между полюсами магнита. Считайте, что магнитное поле имеет резкую границу и однородно между полюсами.

Решение

При пересечении рамкой границы области поля со скоростью V изменяющийся магнитный поток создаёт ЭДС индукции $E_{инд} = -{∆Φ}/{∆t} = V Bb$. Сила тока в это время $I = {E_{инд}}/{R} = {VBb}/{R}$. При этом возникает тормозящая сила Ампера $F_A = I Bb = V{(Bb)^2}/{R}$, поэтому рамка движется равнозамедленно. Ток течёт в рамке только во время изменения магнитного потока, т.е. при входе в пространство между полюсами и при выходе. Поэтому при движении рамки в области, где её контур находится полностью в магнитном поле, движение рамки равномерное.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 12

Алюминиевое кольцо, надетое на катушку электромагнита, через которую пропускают переменный ток постоянной амплитуды, спокойно висит в воздухе. Однако если ток резко включить, то кольцо весьма эффектно подпрыгнет. Почему кольцо ведёт себя по-разному в этих двух случаях? Ответ объясните, указав, какие физические законы вы использовали.

Решение

Переменный ток в катушке создаёт переменное магнитное поле. Это поле возбуждает в кольце электрический ток, магнитное поле которого направлено противоположно магнитному полю катушки. Кольцо отталкивается от катушки и парит на такой высоте, на которой его сила отталкивания уравновешивает силу тяжести. Когда ток включают, резкий скачок тока в катушке возбуждает в кольце большой ток и соответственно большее магнитное поле. Из-за взаимодействия полей кольцо подпрыгивает.

Ответ:
Показать решение
Полный курс

Задача 13

Свободно падающее тело массой 100 г затрачивает на движение 3 с. Какова кинетическая энергия тела перед ударом о землю? Ответ выразите в (Дж).

Решение

Дано:

$t=3$с

$g≈10{м}/{с^2}$

$m=0.1$кг

$E_к-?$

Решение:

Кинетическая энергия определяется выражением: $E_к={mυ^2}/{2}$(1), где $υ=gt$(2) - скорость тела перед ударом о землю.

Подставим числовые значения (2) в (1) и найдем $E_к$: $E_к={mg^2t^2}/{2}$(3). Подставим числовые значения в (3): $E_к={0.1·100·9}/{2}=45$Дж.

Ответ:
Показать решение
Полный курс
Показать еще

Готовим к ЕГЭ на 85+ баллов и побеждаем лень

Каждый месяц 12 онлайн-занятий в дружелюбной атмосфере + 16 домашних работ с жесткими сроками.
Не готовишься — вылетаешь.

Подробнее о курсе