Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2008, реальный вариант, вариант 51

39 задач

зад 1 Ускорение по графику (A1)

Механика › КинематикаГрафики движения, путь как площадьРавноускоренное движениесложность 1/10

Автомобиль движется по прямой улице. На графике представлена зависимость его скорости от времени.

Рисунок

Модуль ускорения автомобиля максимален на интервале времени

  1. от 0 с до 10 с

  2. от 10 с до 20 с

  3. от 20 с до 30 с

  4. от 30 с до 40 с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Модуль ускорения равен модулю наклона графика \(\upsilon(t)\): найдите участок с самым крутым наклоном.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 2 Плечо силы тяжести (A2)

Механика › СтатикаРычаги и простые механизмыРавновесие тел, моменты силсложность 1/10

На рисунке схематически изображена лестница \(AC\), прислоненная к стене. Каково плечо силы тяжести \(F\), действующей на лестницу, относительно точки \(C\)?

Рисунок
  1. \(OC\)

  2. \(OD\)

  3. \(AC\)

  4. \(DC\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Плечо силы — перпендикуляр от оси вращения до линии действия силы; сила тяжести вертикальна.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 3 Ускорение тела вдвое большей массы (A3)

Механика › ДинамикаЗаконы Ньютона, силысложность 1/10

В инерциальной системе отсчета сила \(F\) сообщает телу массой \(m\) ускорение \(a\). Ускорение тела массой \(2m\) под действием силы \(\frac{1}{2}F\) в этой системе отсчета равно

  1. \(a\)

  2. \(1/4\,a\)

  3. \(1/8\,a\)

  4. \(4a\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Второй закон Ньютона: \(a = F/m\) — подставьте силу \(F/2\) и массу \(2m\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 4 Удлинение троса (A4)

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединениясложность 1/10

При подвешивании груза массой \(m\) к стальному тросу длина троса возрастает на \(\Delta L\) от его начального значения \(L\). Величина \(\Delta L\) не изменится, если

  1. \(L\) будет вдвое больше, а \(m\) — вдвое меньше

  2. \(L\) и \(m\) будут вдвое больше

  3. \(L\) и \(m\) будут вдвое меньше

  4. \(L\) будет вчетверо меньше, а \(m\) — вдвое меньше

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Удлинение троса пропорционально \(mgL/(ES)\); найдите, как меняется это выражение в каждом варианте.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 5 Уровни в U-образной трубке (A5)

Гидростатика и гидродинамика › ГидростатикаТрубки с жидкостью, U-образные трубкиДавление жидкостисложность 2/10

В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами, схематично изображенную на рисунке, налиты керосин плотностью \(\rho_1 = 0{,}8\cdot10^3\,\text{кг/м}^3\) и вода плотностью \(\rho_2 = 1{,}0\cdot10^3\,\text{кг/м}^3\). На рисунке \(b = 8\) см, \(h = 24\) см. Расстояние \(H\) равно

Рисунок
  1. 28 см

  2. 30 см

  3. 32 см

  4. 38 см

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Давления в одной горизонтальной плоскости внутри однородной жидкости равны — приравняйте давления на уровне границы раздела.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 6 Энергия санок в гору (A6)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системысложность 1/10

Санки массой \(m\) тянут в гору с постоянной скоростью. Когда санки поднимутся на высоту \(h\) от первоначального положения, их полная механическая энергия

  1. не изменится

  2. увеличится на \(mgh\)

  3. будет неизвестна, т. к. не задан наклон горки

  4. будет неизвестна, т. к. не задан коэффициент трения

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость постоянна, значит кинетическая энергия не меняется; изменение полной энергии равно изменению потенциальной.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 7 Период пружинного маятника (A7)

Колебания и волны › Механические колебанияПружинный маятник, массивная пружинасложность 1/10

Массивный шарик, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания вдоль вертикальной прямой. Чтобы увеличить период колебаний в 2 раза, достаточно массу шарика

  1. увеличить в 4 раза

  2. уменьшить в 4 раза

  3. увеличить в 2 раза

  4. уменьшить в 2 раза

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период пружинного маятника: \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 8 Удлинение второй пружины (A8)

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединенияДинамика со связями: клинья, стержнисложность 2/10

К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила \(\vec F\) (см. рисунок). Между кубиком и опорой трения нет. Система покоится. Жесткости пружин равны \(k_1 = 400\) Н/м и \(k_2 = 200\) Н/м. Удлинение первой пружины равно 2 см. Вторая пружина растянута на

Рисунок
  1. 1 см

  2. 2 см

  3. 4 см

  4. 8 см

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Пружины соединены последовательно и растягиваются одной и той же силой; сначала найдите силу по первой пружине.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 9 Импульс первой шайбы (A9)

Механика › Законы сохраненияИмпульс, закон сохранения импульсасложность 2/10

По гладкой горизонтальной плоскости по осям \(x\) и \(y\) движутся две шайбы с импульсами, равными по модулю \(p_1 = 2\) кг\(\cdot\)м/с и \(p_2 = 3{,}5\) кг\(\cdot\)м/с, как показано на рисунке. После соударения вторая шайба продолжает двигаться по оси \(y\) в прежнем направлении с импульсом, равным по модулю \(p_3 = 2\) кг\(\cdot\)м/с. Найдите модуль импульса первой шайбы после удара.

Рисунок
  1. 2 кг\(\cdot\)м/с

  2. \(2{,}5\) кг\(\cdot\)м/с

  3. \(3{,}5\) кг\(\cdot\)м/с

  4. 4 кг\(\cdot\)м/с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон сохранения импульса по каждой оси отдельно: \(\vec p_1 + \vec p_2 = \vec p_1' + \vec p_3\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 10 Давление газа по графику плотности (A10)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 2/10

Плотность идеального газа меняется с течением времени так, как показано на рисунке. Температура газа при этом постоянна. Во сколько раз давление газа при максимальной плотности больше, чем при минимальной?

Рисунок
  1. \(0{,}3\)

  2. \(1{,}5\)

  3. 3

  4. 9

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При постоянной температуре давление пропорционально плотности: \(p = \rho RT/M\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 11 Средняя кинетическая энергия (A11)

Термодинамика и молекулярная физика › Молекулярно-кинетическая теорияАтомы и молекулы, оценкисложность 1/10

При понижении абсолютной температуры идеального газа в 1,5 раза средняя кинетическая энергия теплового движения молекул

  1. увеличится в 1,5 раза

  2. уменьшится в 1,5 раза

  3. уменьшится в 2,25 раза

  4. не изменится

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Средняя кинетическая энергия молекул пропорциональна абсолютной температуре.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 12 Изотермическое сжатие газа (A12)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 1/10

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится идеальный газ, давление которого \(4\cdot10^5\) Па и температура 300 К. Как надо изменить объем газа, не меняя его температуры, чтобы давление увеличилось до \(0{,}8\cdot10^6\) Па?

  1. увеличить в 2 раза

  2. увеличить в 4 раза

  3. уменьшить в 2 раза

  4. уменьшить в 4 раза

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон Бойля — Мариотта: при постоянной температуре \(pV\) постоянно.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 13 Внутренняя энергия при конденсации (A13)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыНасыщенный парсложность 1/10

Как изменяется внутренняя энергия вещества при его переходе из газообразного состояния в жидкое при постоянной температуре и постоянном давлении?

  1. уменьшается

  2. увеличивается

  3. у разных веществ по-разному

  4. остается постоянной

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При конденсации выделяется энергия, а средняя кинетическая энергия молекул при постоянной температуре не меняется.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 14 Теплота в процессе pV (A14)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газаВнутренняя энергиясложность 2/10

На \(pV\)-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянной массы идеального одноатомного газа. Внутренняя энергия газа увеличилась на 20 кДж. Количество теплоты, полученное газом, равно

Рисунок
  1. 0 кДж

  2. 10 кДж

  3. 20 кДж

  4. 40 кДж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

На участке \(1\)–\(2\) объем не меняется; какую работу совершает газ в этом процессе?

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 15 КПД тепловой машины (A15)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиТепловые двигатели, КПД, цикл Карносложность 1/10

В тепловой машине температура нагревателя 600 К, температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины равен

  1. \(3/4\)

  2. \(2/3\)

  3. \(1/2\)

  4. \(1/3\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Максимальный КПД тепловой машины: \(\eta = 1 - T_х/T_н\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 16 Сила между разноимёнными зарядами (A16)

Электростатика › Поле зарядовНапряжённость поля, принцип суперпозицииЗакон Кулонасложность 1/10

Точечный положительный заряд \(q\) помещен между разноименно заряженными шариками (см. рисунок). Куда направлена равнодействующая кулоновских сил, действующих на заряд \(q\)?

Рисунок
  1. вправо

  2. вниз

  3. вверх

  4. влево

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Положительный заряд \(q\) отталкивается от левого положительного шарика и притягивается к правому отрицательному.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 17 Шары после соприкосновения (A17)

Электростатика › Поле зарядовЗакон КулонаТеорема единственности, экранированиесложность 2/10

Как изменятся модуль и направление сил взаимодействия двух небольших металлических шаров одинакового диаметра, имеющих заряды \(q_1 = +5\) нКл и \(q_2 = -3\) нКл, если шарики привести в соприкосновение и раздвинуть на прежнее расстояние?

  1. модуль увеличится, направления сохранятся

  2. модуль уменьшится, направления изменятся на противоположные

  3. модуль уменьшится, направления сохранятся

  4. модуль увеличится, направления изменятся на противоположные

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При соприкосновении одинаковых шаров заряды делятся поровну: найдите новые заряды и знаки.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 18 Внутреннее сопротивление источника (A18)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеАмперметры, вольтметры, мостысложность 2/10

При одном сопротивлении реостата вольтметр показывает 6 В, амперметр — 1 А (см. рисунок). При другом сопротивлении реостата показания приборов: 4 В и 2 А. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока? Амперметр и вольтметр считать идеальными.

Рисунок
  1. \(0{,}5\) Ом

  2. 1 Ом

  3. \(1{,}5\) Ом

  4. 2 Ом

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Напряжение на зажимах источника \(U = \mathcal{E} - Ir\); запишите два уравнения и вычтите их.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 19 Теплота на участке цепи (A19)

Электрические цепи › Постоянный токРабота и мощность тока, нагревателиВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкисложность 2/10

По участку цепи, состоящему из резисторов \(R_1 = 1\) кОм и \(R_2 = 3\) кОм (см. рисунок), протекает постоянный ток \(I = 100\) мА. Какое количество теплоты выделится на этом участке за время \(t = 1\) мин?

Рисунок
  1. 2,4 Дж

  2. 40 Дж

  3. 2,4 кДж

  4. 40 кДж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Резисторы соединены последовательно; \(Q = I^2 R t\) с суммарным сопротивлением.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 20 Индукция в центре витка (A20)

Магнетизм и индукция › Магнитное полеМагнитное поле токовсложность 2/10

На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен

Рисунок
  1. вправо \(\rightarrow\)

  2. вертикально вниз \(\downarrow\)

  3. вертикально вверх \(\uparrow\)

  4. влево \(\leftarrow\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Примените правило буравчика к круговому току: направление поля в центре витка совпадает с направлением поля на его оси.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 21 Опыт Юнга при изменении $L$ (A21)

Волновая оптика и электромагнитные волны › ИнтерференцияБипризма, зеркала Френеля, билинзасложность 2/10

В классическом опыте Юнга по дифракции пучок света, прошедший через узкое отверстие \(A\), освещает отверстия \(B\) и \(C\), за которыми на экране возникает интерференционная картина (см. рисунок). Если увеличить \(L\) вдвое, то

Рисунок
  1. интерференционная картина останется на месте, сохранив свой вид

  2. расстояние между интерференционными полосами увеличится

  3. расстояние между интерференционными полосами уменьшится

  4. интерференционная картина сместится по экрану, сохранив свой вид

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Ширина интерференционных полос определяется расстоянием от щелей \(B\), \(C\) до экрана \(l\) и расстоянием между щелями, а не расстоянием \(L\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1

зад 22 Ход лучей через линзу (A22)

Геометрическая оптика › ЛинзыХод лучей в линзах, построениясложность 2/10

Ученик построил изображение \(A'B'\) предмета \(AB\) в тонкой линзе. Какие из лучей — 1, 2, 3, 4 — пройдут через точку \(B'\)?

Рисунок
  1. только 1

  2. только 1 и 2

  3. только 1, 2, 3

  4. все лучи — 1, 2, 3, 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Все лучи, выходящие из точки \(B\), после линзы сходятся в точке \(B'\) — проверьте ход каждого по построению.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 23 Отношение сил Лоренца (A23)

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила Лоренца, движение частиц в магнитном полесложность 2/10

Нейтрон \(^1_0n\) и альфа-частица \(^4_2\)He влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции с одинаковыми скоростями \(v\). Отношение модулей сил \(F_n/F_{\text{He}}\), действующих на них со стороны магнитного поля в этот момент времени, равно

  1. 1

  2. \(1/2\)

  3. \(1/4\)

  4. 0

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила Лоренца \(F = qvB\) зависит от заряда; сравните заряды нейтрона и альфа-частицы.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 24 Амплитуда тока во втором контуре (A24)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурсложность 2/10

В двух идеальных колебательных контурах происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитудное значение силы тока в первом контуре 3 мА. Каково амплитудное значение силы тока во втором контуре, если период колебаний в нем в 3 раза больше, а максимальное значение заряда конденсатора в 6 раз больше, чем в первом?

  1. \(2/3\) мА

  2. \(3/2\) мА

  3. 3 мА

  4. 6 мА

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Амплитуда тока равна \(I_m = q_m\omega\), а \(\omega = 2\pi/T\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 25 Переход с поглощением (A25)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрыЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 2/10

На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой из отмеченных стрелками переходов между энергетическими уровнями сопровождается поглощением кванта минимальной частоты?

Рисунок
  1. с уровня 1 на уровень 5

  2. с уровня 1 на уровень 2

  3. с уровня 5 на уровень 1

  4. с уровня 2 на уровень 1

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Поглощение идёт с нижнего уровня на верхний; минимальная частота соответствует минимальной разности энергий.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 26 Изменение частоты при фотоэффекте (A26)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 2/10

Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом фиксированной частоты. При этом задерживающая разность потенциалов равна \(U\). После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на \(\Delta U = 1{,}2\) В. Насколько изменилась частота падающего света?

  1. \(1{,}8\cdot10^{14}\) Гц

  2. \(2{,}9\cdot10^{14}\) Гц

  3. \(6{,}1\cdot10^{14}\) Гц

  4. \(1{,}9\cdot10^{15}\) Гц

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Уравнение Эйнштейна: \(eU = h\nu - A_{\text{вых}}\); изменение задерживающего напряжения связано с изменением частоты через \(h\) и \(e\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 27 Состав атома натрия (A27)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроЯдерные реакции, дефект масссложность 1/10

Атом натрия \(^{23}_{11}\)Na содержит

  1. 11 протонов, 23 нейтрона и 34 электрона

  2. 23 протона, 11 нейтронов и 11 электронов

  3. 12 протонов, 11 нейтронов и 12 электронов

  4. 11 протонов, 12 нейтронов и 11 электронов

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Нижний индекс — число протонов (равно числу электронов в нейтральном атоме), разность массового числа и заряда — число нейтронов.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4

зад 28 Нуклоны при гамма-излучении (A28)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 1/10

Как изменится число нуклонов в ядре атома радиоактивного элемента, если ядро испустит \(\gamma\)-квант?

  1. увеличится на 2

  2. не изменится

  3. уменьшится на 2

  4. уменьшится на 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

\(\gamma\)-квант не имеет массы и заряда и не меняет состав ядра.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2

зад 29 Наибольший период полураспада (A29)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 1/10

На рисунке приведена зависимость от времени числа нераспавшихся ядер в процессе радиоактивного распада для трех изотопов. Для какого из них период полураспада наибольший?

Рисунок
  1. А

  2. Б

  3. В

  4. у всех одинаков

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Чем медленнее убывает число нераспавшихся ядер, тем больше период полураспада.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 30 ЭДС по таблице тока (A30)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияСамоиндукция, энергия магнитного поляПереходные процессы в RL- и RLC-цепях, диод и катушкасложность 2/10

В схеме, показанной на рисунке, ключ К замыкают в момент времени \(t = 0\). Показания амперметра в последовательные моменты времени приведены в таблице. Определите ЭДС источника, если сопротивление резистора \(R = 100\) Ом. Сопротивлением проводов и амперметра, активным сопротивлением катушки индуктивности и внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Рисунок
\(t\), мс050100150200250300400500600700
\(I\), мА023384752555759596060
  1. 1,5 В

  2. 3 В

  3. 6 В

  4. 7 В

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Установившийся ток в цепи с катушкой равен \(\mathcal{E}/R\), так как индуктивность в установившемся режиме не влияет на ток.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3

зад 31 Изменение тока и сопротивления (B1)

Электрические цепи › Постоянный токВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкиЗакон Ома, сопротивлениесложность 3/10

К концам длинного однородного проводника приложено напряжение \(U\). Провод укоротили вдвое и приложили к нему прежнее напряжение \(U\). Какими станут при этом сила и мощность тока, сопротивление проводника? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫИХ ИЗМЕНЕНИЕ
А) сила тока в проводнике1) уменьшится
Б) сопротивление проводника2) увеличится
В) выделяющаяся на проводнике тепловая мощность3) не изменится
Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).
АБВ

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сопротивление проводника пропорционально его длине; при неизменном напряжении мощность равна \(U^2/R\).

зад 32 Мотоциклист догоняет грузовик (B2)

Механика › КинематикаРавноускоренное движениеОтносительность движения, сложение скоростейсложность 3/10

Мимо остановки по прямой улице проезжает грузовик со скоростью 10 м/с. Через 5 с от остановки вдогонку грузовику отъезжает мотоциклист, движущийся с ускорением 3 м/с\(^2\). На каком расстоянии от остановки мотоциклист догонит грузовик?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Приравняйте путь мотоциклиста \(at^2/2\), отсчитанный от момента его старта, к пути грузовика \(v(t+5)\).

зад 33 Изотермическое сжатие (B3)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 3/10

Идеальный газ изотермически сжали из состояния с объемом 6 л так, что давление газа изменилось в \(n = 3\) раза. На сколько уменьшился объем газа в этом процессе? Ответ выразите в литрах.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При постоянной температуре \(p_1V_1 = p_2V_2\); найдите конечный объем.

зад 34 Высота изображения в линзе (B4)

Геометрическая оптика › ЛинзыФормула линзы, увеличениеПродольное увеличение, скорость изображениясложность 3/10

Предмет высотой 6 см расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии 30 см от ее оптического центра. Оптическая сила линзы 5 дптр. Найдите высоту изображения предмета. Ответ выразите в сантиметрах (см).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Фокусное расстояние \(F = 1/D\); по формуле тонкой линзы найдите расстояние до изображения, затем увеличение \(\Gamma = f/d\).

зад 35 Свободное падение без начальной скорости (C1)

Механика › КинематикаВертикальное движение, свободное падениесложность 4/10

Тело, свободно падающее с некоторой высоты, первый участок пути проходит за время \(\tau = 1\) с, а такой же последний – за время \(1/2\,\tau\). Найдите полное время падения \(t\), если начальная скорость равна нулю.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Путь при свободном падении \(h = gt^2/2\); запишите путь за первую секунду и путь за последний участок через полное время.

зад 36 Минимальная температура воздуха в шаре (C2)

Гидростатика и гидродинамика › ГидростатикаСила АрхимедаУравнение состояниясложность 5/10

Воздушный шар, оболочка которого имеет массу \(M = 145\) кг и объем \(V = 230\) м\(^3\), наполняется горячим воздухом при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха \(t_0 = 0\,^\circ\)C. Какую минимальную температуру \(t\) должен иметь воздух внутри оболочки, чтобы шар начал подниматься? Оболочка шара нерастяжима и имеет в нижней части небольшое отверстие. Ответ округлите до целых.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Шар начнёт подниматься, когда архимедова сила станет не меньше силы тяжести оболочки и горячего воздуха; плотность воздуха обратно пропорциональна температуре.

зад 37 Теплота при разряде конденсатора (C3)

Электрические цепи › Конденсаторы в цепяхПереходные процессы в RC-цепях, ток через конденсаторПлоский конденсаторсложность 5/10

В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденсатора \(q = 2\) мкКл, ЭДС батарейки \(\mathcal{E} = 24\) В, ее внутреннее сопротивление \(r = 5\) Ом, сопротивление резистора \(R = 25\) Ом. Найдите количество теплоты, которое выделяется на резисторе после размыкания ключа К в результате разряда конденсатора. Потерями на излучение пренебречь.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Энергия, запасённая в конденсаторе, \(q^2/(2C)\), выделяется на резисторе; найдите ёмкость по заряду и напряжению.

зад 38 ЭДС индукции на бруске (C4)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияЭДС движения: рельсы, перемычки, рамкиНаклонная плоскостьсложность 6/10

Тонкий алюминиевый брусок прямоугольного сечения, имеющий длину \(L = 0{,}5\) м, соскальзывает из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вертикальном магнитном поле индукцией \(B = 0{,}1\) Тл (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом \(\alpha = 30^\circ\). Продольная ось бруска при движении сохраняет горизонтальное направление. Найдите величину ЭДС индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной плоскости расстояние \(l = 1{,}6\) м. Ответ округлить до сотых.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

ЭДС индукции в движущемся проводнике равна \(B v L\) с горизонтальной скоростью бруска; скорость найдите из пройденного пути при скольжении без трения.

зад 39 Импульс γ-кванта при распаде (C5)

Теория относительности › Релятивистская динамикаЭнергия и импульс, распады и реакцииИмпульс, закон сохранения импульсасложность 6/10

\(\pi^0\)-мезон массой \(2{,}4\cdot10^{-28}\) кг распадается на два \(\gamma\)-кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся \(\gamma\)-квантов в системе отсчета, где первичный \(\pi^0\)-мезон покоится. Ответ умножьте на \(10^{20}\) и округлите до десятых.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Энергия покоя мезона делится между двумя квантами поровну; у фотона \(E = pc\), а суммарный импульс равен нулю.

Источник: ЕГЭ по физике 2008, реальный вариант, вариант 51 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.