Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и еди­ни­ца­ми из­ме­ре­ния этих ве­ли­чин в си­сте­ме СИ. За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Тело па­да­ет вер­ти­каль­но вниз из со­сто­я­ния покоя. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фор­му­ла­ми для рас­че­та фи­зи­че­ских ве­ли­чин и на­зва­ни­я­ми этих ве­ли­чин. В фор­му­лах ис­поль­зо­ва­ны обо­зна­че­ния: g  — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния; t  — время дви­же­ния.

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:

При рез­ком сжа­тии воз­ду­ха его внут­рен­няя энер­гия

1)  умень­ша­ет­ся

2)  уве­ли­чи­ва­ет­ся

3)  не из­ме­ня­ет­ся

4)  может как уве­ли­чи­вать­ся, так и умень­шать­ся  — в за­ви­си­мо­сти от быст­ро­ты сжа­тия

Про­чи­тай­те текст и вставь­те на места про­пус­ков слова (сло­во­со­че­та­ния) из при­ве­ден­но­го спис­ка.

Для по­лу­че­ния за­ря­жен­ных ча­стиц (элек­тро­нов, про­то­нов, атом­ных ядер, ионов) боль­ших энер­гий при­ме­ня­ют­ся спе­ци­аль­ные устрой­ства  — уско­ри­те­ли за­ря­жен­ных ча­стиц. В ос­но­ве ра­бо­ты уско­ри­те­ля лежит вза­и­мо­дей­ствие за­ря­жен­ных ча­стиц с элек­три­че­ским и маг­нит­ным по­ля­ми. ________ (А) поле спо­соб­но на­пря­мую со­вер­шать ра­бо­ту над ча­сти­цей, то есть уве­ли­чи­вать ее энер­гию. ________ (Б) же поле, со­зда­вая ________ (В), лишь от­кло­ня­ет ча­сти­цу, не из­ме­няя ее энер­гии, и за­да­ет тра­ек­то­рию, по ко­то­рой дви­жут­ся ча­сти­цы.

Уско­ри­те­ли за­ря­жен­ных ча­стиц можно клас­си­фи­ци­ро­вать по раз­ным при­зна­кам. По типу уско­ря­е­мых ча­стиц раз­ли­ча­ют элек­трон­ные уско­ри­те­ли, про­тон­ные уско­ри­те­ли и уско­ри­те­ли ионов. По ха­рак­те­ру тра­ек­то­рий ча­стиц раз­ли­ча­ют ли­ней­ные уско­ри­те­ли, в ко­то­рых пучок ча­стиц од­но­крат­но про­хо­дит уско­ря­ю­щие про­ме­жут­ки и тра­ек­то­рии ча­стиц близ­ки к пря­мой линии, и цик­ли­че­ские уско­ри­те­ли, в ко­то­рых пучки дви­жут­ся по за­мкну­тым кри­вым (на­при­мер, окруж­но­стям или спи­ра­лям), про­хо­дя уско­ря­ю­щие про­ме­жут­ки по многу раз.

На ри­сун­ке 1 пред­став­ле­на схема ра­бо­ты цик­ло­тро­на  — цик­ли­че­ско­го уско­ри­те­ля про­то­нов (или ионов). Ча­сти­цы из ион­но­го ис­точ­ни­ка 1 не­пре­рыв­но по­сту­па­ют в ва­ку­ум­ную ка­ме­ру и уско­ря­ют­ся элек­тро­да­ми 3. Маг­нит­ное поле, на­прав­лен­ное ________ (Г) плос­ко­сти ри­сун­ка, за­став­ля­ет за­ря­жен­ную ча­сти­цу от­кло­нять­ся от пря­мо­ли­ней­но­го дви­же­ния. Тра­ек­то­ри­ей дви­же­ния ча­сти­цы по­лу­ча­ет­ся рас­кру­чи­ва­ю­ща­я­ся спи­раль.

Цик­ло­трон  — пер­вый из цик­ли­че­ских уско­ри­те­лей. Впер­вые был раз­ра­бо­тан и по­стро­ен в 1931 году. До сих пор цик­ло­тро­ны ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся для уско­ре­ния тя­же­лых ча­стиц до от­но­си­тель­но не­боль­ших энер­гий.

Рис. 1. Схема дви­же­ния ча­стиц в цик­ло­тро­не; маг­нит­ное поле пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти

чер­те­жа. 1 - ион­ный ис­точ­ник; 2 - ор­би­та уско­ря­е­мой ча­сти­цы (спи­раль); 3 - уско­ря­ю­щие

элек­тро­ды; 4 - вы­вод­ное устрой­ство (от­кло­ня­ю­щие пла­сти­ны); 5 - ис­точ­ник уско­ря­ю­ще­го поля

Спи­сок слов и сло­во­со­че­та­ний:

1)  маг­нит­ный

2)  элек­три­че­ский

3)  сила Ам­пе­ра

4)  сила Ку­ло­на

5)  сила Ло­рен­ца

6)  па­рал­лель­но

7)  пер­пен­ди­ку­ляр­но

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми. Цифры могут по­вто­рять­ся.

Ра­бо­та силы тяги ав­то­мо­би­ля, про­шед­ше­го рав­но­мер­но 4 км пути, со­ста­ви­ла 8 МДж. Опре­де­ли­те силу тре­ния. Ответ за­пи­ши­те в нью­то­нах.

На ри­сун­ке пред­став­ле­ны гра­фи­ки за­ви­си­мо­сти сме­ще­ния x от вре­ме­ни t для двух ма­те­ма­ти­че­ских ма­ят­ни­ков. Во сколь­ко раз раз­ли­ча­ют­ся ам­пли­ту­ды ко­ле­ба­ний ма­ят­ни­ков.

В теп­ло­вой ма­ши­не по­те­ри энер­гии со­став­ля­ют от энер­гии, вы­де­ля­ю­щей­ся при сго­ра­нии топ­ли­ва. Чему равен КПД этой теп­ло­вой ма­ши­ны? Ответ за­пи­ши­те в виде де­ся­тич­ной дроби.

Ме­тал­ли­че­ский шарик 1, укреп­лен­ный на длин­ной изо­ли­ру­ю­щей ручке и име­ю­щий заряд при­во­дят по­оче­ред­но в со­при­кос­но­ве­ние с двумя та­ки­ми же ша­ри­ка­ми 2 и 3, рас­по­ло­жен­ны­ми на изо­ли­ру­ю­щих под­став­ках и име­ю­щи­ми, со­от­вет­ствен­но, за­ря­ды –q и +q.

Во сколь­ко раз умень­шит­ся заряд на ша­ри­ке 3?

В сеть, на­пря­же­ние ко­то­рой 120 В, по­сле­до­ва­тель­но с лам­пой вклю­чен ре­зи­стор. На­пря­же­ние на лампе 45 В. Ка­ко­ва сила тока в цепи, если со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра равно 6,25 Ом? Ответ за­пи­ши­те в ам­пе­рах.

Про­изо­шла сле­ду­ю­щая ядер­ная ре­ак­ция: Чему равно ко­ли­че­ство про­то­нов атома Х?

Ре­зи­но­вый шарик с легко рас­тя­ги­ва­ю­щей­ся обо­лоч­кой, на­ду­тый у ос­но­ва­ния вы­со­кой горы, пе­ре­но­сят от ос­но­ва­ния этой горы на ее вер­ши­ну. Как из­ме­ня­ют­ся по мере подъ­ема ша­ри­ка сле­ду­ю­щие фи­зи­че­ские ве­ли­чи­ны: дав­ле­ние воз­ду­ха сна­ру­жи ша­ри­ка и плот­ность воз­ду­ха внут­ри ша­ри­ка? Тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха везде счи­тать по­сто­ян­ной.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

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

К ре­зи­сто­ру, вклю­чен­но­му в цепь, под­клю­чи­ли па­рал­лель­но такой же ре­зи­стор. Как при этом из­ме­ни­лись со­про­тив­ле­ние цепи и сила тока в цепи.

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 при­ве­де­ны гра­фи­ки за­ви­си­мо­сти про­ек­ции ско­ро­сти от вре­ме­ни для двух тел, дви­жу­щих­ся вдоль оси Ох. Из при­ве­ден­ных ниже утвер­жде­ний вы­бе­ри­те два пра­виль­ных и за­пи­ши­те их но­ме­ра.

1)  Тела встре­тят­ся в мо­мент вре­ме­ни t₁.

2)  В мо­мент вре­ме­ни t₁ тела имели оди­на­ко­вую ско­рость.

3)  Оба тела дви­жут­ся рав­но­мер­но.

4)  Мо­дуль уско­ре­ния тела 1 боль­ше мо­ду­ля уско­ре­ния тела 2.

5)  Про­ек­ция ско­ро­сти тела 1 в те­че­ние всего вре­ме­ни дви­же­ния по­ло­жи­тель­на.

Три твер­дых брус­ка из меди, зо­ло­та и пла­ти­ны оди­на­ко­вой мас­сой 100 г, на­хо­дя­щи­е­ся при оди­на­ко­вой тем­пе­ра­ту­ре +300 °C, по­ме­ща­ют в печь. Ис­поль­зуя таб­ли­цу, вы­бе­ри­те из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня два вер­ных утвер­жде­ния. Ука­жи­те их но­ме­ра.

1)  Для того чтобы бру­сок из меди начал пла­вить­ся, не­об­хо­ди­мо ко­ли­че­ство теп­ло­ты, рав­ное 20 кДж.

2)  Для того чтобы бру­сок из пла­ти­ны начал пла­вить­ся, не­об­хо­ди­мо ко­ли­че­ство теп­ло­ты, рав­ное 10 кДж.

3)  Брус­ку из зо­ло­та тре­бу­ет­ся наи­мень­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты, чтобы его на­греть до тем­пе­ра­ту­ры плав­ле­ния.

4)  Брус­ку из пла­ти­ны тре­бу­ет­ся наи­боль­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты, чтобы его на­греть до тем­пе­ра­ту­ры плав­ле­ния и пол­но­стью рас­пла­вить.

5)  Брус­ку из зо­ло­та тре­бу­ет­ся наи­мень­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты, чтобы его на­греть до тем­пе­ра­ту­ры плав­ле­ния и пол­но­стью рас­пла­вить.

Какой набор при­бо­ров и ма­те­ри­а­лов не­об­хо­ди­мо ис­поль­зо­вать, чтобы экс­пе­ри­мен­таль­но про­де­мон­стри­ро­вать яв­ле­ние элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции?

1)  два по­ло­со­вых маг­ни­та, под­ве­шен­ных на нитях

2)  маг­нит­ная стрел­ка и пря­мо­ли­ней­ный про­вод­ник, под­клю­чен­ный к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го тока

3)  про­во­лоч­ная ка­туш­ка, под­клю­чен­ная к мил­ли­ам­пер­мет­ру, по­ло­со­вой маг­нит

4)  по­ло­со­вой маг­нит, лист бу­ма­ги и же­лез­ные опил­ки

Ис­поль­зуя две ка­туш­ки, одна из ко­то­рых под­со­еди­не­на к ис­точ­ни­ку тока, а дру­гая за­мкну­та на ам­пер­метр, уче­ник изу­чал яв­ле­ние элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции. На рис. 1 пред­став­ле­на схема экс­пе­ри­мен­та, а на рис. 2  — по­ка­за­ния ам­пер­мет­ра для мо­мен­та за­мы­ка­ния цепи с ка­туш­кой 1 (1), для уста­но­вив­ше­го­ся по­сто­ян­но­го тока, про­те­ка­ю­ще­го через ка­туш­ку 1 (2), и для мо­мен­та раз­мы­ка­ния цепи с ка­туш­кой 1 (3).

Из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня вы­бе­ри­те два утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щих экс­пе­ри­мен­таль­ным на­блю­де­ни­ям. Ука­жи­те их но­ме­ра.

1)  В мо­мен­ты раз­мы­ка­ния и за­мы­ка­ния цепи в ка­туш­ке 2 воз­ни­ка­ет ин­дук­ци­он­ный ток.

2)  Сила ин­дук­ци­он­но­го тока за­ви­сит от ве­ли­чи­ны маг­нит­но­го по­то­ка, про­ни­зы­ва­ю­ще­го ка­туш­ку.

3)  В по­сто­ян­ном маг­нит­ном поле сила ин­дук­ци­он­но­го тока в ка­туш­ке 2 при­ни­ма­ет мак­си­маль­ное зна­че­ние.

4)  Экс­пе­ри­мен­таль­ная уста­нов­ка поз­во­ля­ет на­блю­дать воз­ник­но­ве­ние ин­дук­ци­он­но­го тока в ка­туш­ке 2.

5)  Ве­ли­чи­на ин­дук­ци­он­но­го тока за­ви­сит от маг­нит­ных свойств среды.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R₂, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах. Аб­со­лют­ная по­греш­ность из­ме­ре­ния силы тока со­став­ля­ет ±0,05 А, аб­со­лют­ная по­греш­ность из­ме­ре­ния на­пря­же­ния со­став­ля­ет ±0,2 В.

В от­ве­те:

1)  на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та;

2)  уста­но­вив с по­мо­щью рео­ста­та по­оче­ред­но силу тока в цепи 0,4 А, 0,5 А и 0,6 А и из­ме­рив в каж­дом слу­чае зна­че­ние элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния на кон­цах ре­зи­сто­ра, ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния силы тока и на­пря­же­ния для трех слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка) с уче­том аб­со­лют­ных по­греш­но­стей из­ме­ре­ний;

3)  сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между на­уч­ны­ми от­кры­ти­я­ми и име­на­ми уче­ных, ко­то­рым эти от­кры­тия при­над­ле­жат.

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

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Вы­бе­ри­те два вер­ных утвер­жде­ния, ко­то­рые со­от­вет­ству­ют со­дер­жа­нию тек­ста. За­пи­ши­те в ответ их но­ме­ра.

1.  Сила вих­ре­во­го тока, воз­ни­ка­ю­ще­го в мас­сив­ном про­вод­ни­ке, по­ме­щен­ном в пе­ре­мен­ное маг­нит­ное поле, за­ви­сит от ско­ро­сти из­ме­не­ния маг­нит­но­го поля, от ма­те­ри­а­ла и формы про­вод­ни­ка.

2.  Сила вих­ре­во­го тока, воз­ни­ка­ю­ще­го в мас­сив­ном про­вод­ни­ке, по­ме­щен­ном в пе­ре­мен­ное маг­нит­ное поле, за­ви­сит толь­ко от ма­те­ри­а­ла и формы про­вод­ни­ка.

3.  Мед­ная пла­сти­на, под­ве­шен­ная на длин­ной изо­ли­ру­ю­щей ручке, со­вер­ша­ет сво­бод­ные ко­ле­ба­ния. Если пла­сти­ну от­кло­нить от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия и от­пу­стить так, чтобы она вошла со ско­ро­стью υ в про­стран­ство между по­лю­са­ми по­сто­ян­но­го маг­ни­та (см. рис.), то ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний пла­сти­ны уве­ли­чит­ся

4.  Мед­ная пла­сти­на, под­ве­шен­ная на длин­ной изо­ли­ру­ю­щей ручке, со­вер­ша­ет сво­бод­ные ко­ле­ба­ния. Если пла­сти­ну от­кло­нить от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия и от­пу­стить так, чтобы она вошла со ско­ро­стью υ в про­стран­ство между по­лю­са­ми по­сто­ян­но­го маг­ни­та (см. рис.), то ко­ле­ба­ния пла­сти­ны резко за­тух­нут

5.  Мед­ная пла­сти­на, под­ве­шен­ная на длин­ной изо­ли­ру­ю­щей ручке, со­вер­ша­ет сво­бод­ные ко­ле­ба­ния. Если пла­сти­ну от­кло­нить от по­ло­же­ния рав­но­ве­сия и от­пу­стить так, чтобы она вошла со ско­ро­стью υ в про­стран­ство между по­лю­са­ми по­сто­ян­но­го маг­ни­та (см. рис.), то пла­сти­на будет со­вер­шать обыч­ные сво­бод­ные ко­ле­ба­ния

Какой же­лез­ный сер­деч­ник будет боль­ше на­гре­вать­ся в пе­ре­мен­ном маг­нит­ном поле: сер­деч­ник, на­бран­ный из тон­ких изо­ли­ро­ван­ных пла­стин, или сплош­ной сер­деч­ник? Ответ по­яс­ни­те.

В двух за­кры­тых со­су­дах оди­на­ко­во­го объ­е­ма на­хо­дит­ся оди­на­ко­вое ко­ли­че­ство мо­ле­кул од­но­го и того же газа. Сосуд 1 раз­ме­щен в теп­лом по­ме­ще­нии, сосуд 2  — в хо­лод­ном. В каком из со­су­дов дав­ле­ние газа боль­ше? Ответ по­яс­ни­те.

Дима рас­смат­ри­ва­ет крас­ные розы через зе­ле­ное стек­ло. Ка­ко­го цвета будут ка­зать­ся ему розы? Объ­яс­ни­те на­блю­да­е­мое яв­ле­ние.

Тон­ко­стен­ный сосуд со­дер­жит смесь льда и воды, на­хо­дя­щу­ю­ся при тем­пе­ра­ту­ре 0 °C. Масса льда 350 г, а масса воды 550 г. Сосуд на­чи­на­ют на­гре­вать на го­рел­ке мощ­но­стью 1,5 кВт. Сколь­ко вре­ме­ни по­на­до­бит­ся, чтобы до­ве­сти со­дер­жи­мое со­су­да до ки­пе­ния? По­те­ря­ми теп­ло­ты и удель­ной теп­ло­ем­ко­стью со­су­да, а также ис­па­ре­ни­ем воды можно пре­не­бречь.

За­тра­тив ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q₁ = 1 МДж, из не­ко­то­рой массы льда, взя­то­го при тем­пе­ра­ту­ре –t₁°C, по­лу­чи­ли воду при тем­пе­ра­ту­ре +t₁°C. Из­вест­но, что часть от за­тра­чен­но­го ко­ли­че­ства теп­ло­ты пошла на на­гре­ва­ние воды. Кроме того, из­вест­но, что удель­ная теп­ло­ем­кость льда в 2 раза мень­ше удель­ной теп­ло­ем­ко­сти воды. Опре­де­ли­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q_x, ко­то­рое пошло на пре­вра­ще­ние льда в воду.

С по­мо­щью элек­три­че­ско­го на­гре­ва­те­ля со­про­тив­ле­ни­ем 200 Ом на­гре­ва­ют 440 г мо­ло­ка. Элек­тро­на­гре­ва­тель вклю­чен в сеть с на­пря­же­ни­ем 220 В. За какое время мо­ло­ко в со­су­де на­гре­ет­ся на 55 °C? Удель­ную теп­ло­ем­кость мо­ло­ка при­нять рав­ной 3900 Дж/(кг · °С). Теп­ло­об­ме­ном с окру­жа­ю­щей сре­дой пре­не­бречь.