Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2010, реальный вариант, вариант 101

36 задач

зад 1 Путь по графику скорости (А1)

Механика › КинематикаГрафики движения, путь как площадьГрафические методысложность 1/10

Тело движется по оси \(x\). По графику зависимости проекции скорости тела \(\upsilon_x\) от времени \(t\) установите, какой путь прошло тело за время от \(t_1 = 0\) до \(t_2 = 6\) c.

Рисунок

1) 10 м  2) 15 м  3) 25 м  4) 45 м

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Путь равен площади под графиком \(\upsilon_x(t)\) с учётом того, что участки ниже оси тоже входят в путь (модулями).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) 25 м

зад 2 Направление ускорения (А2)

Механика › ДинамикаЗаконы Ньютона, силыВекторы в механикесложность 1/10

На тело в инерциальной системе отсчёта действуют две силы. Какой из векторов, изображённых на правом рисунке, правильно указывает направление ускорения тела в этой системе отсчёта?

Рисунок

1) 1  2) 2  3) 3  4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Ускорение по второму закону Ньютона совпадает по направлению с равнодействующей сил: сложите векторы \(\vec F_1\) и \(\vec F_2\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) вектор 3

зад 3 Силы тяготения двух планет (А3)

Механика › ТяготениеЗакон всемирного тяготения, невесомостьСпутники, космические скоростисложность 1/10

Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. У первой из них радиус орбиты вдвое больше, чем у второй. Каково отношение \(F_1/F_2\) сил притяжения к звезде первой и второй планет? 1) 1/2  2) 2  3) 1/4  4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила всемирного тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния до центра звезды.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) 1/4

зад 4 Импульс после неупругого удара (А4)

Механика › Законы сохраненияНеупругие столкновенияИмпульс, закон сохранения импульсасложность 1/10

Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым, как показано на рисунке. Модуль импульса первого тела \(p_1 = 3\) кг\(\cdot\)м/с, а второго тела \(p_2 = 4\) кг\(\cdot\)м/с. Чему равен модуль импульса системы этих тел после их абсолютно неупругого удара?

Рисунок

1) 1 кг\(\cdot\)м/с  2) 5 кг\(\cdot\)м/с  3) 4 кг\(\cdot\)м/с  4) 7 кг\(\cdot\)м/с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Импульсы перпендикулярны: суммарный импульс находится по теореме Пифагора.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 5 кг\(\cdot\)м/с

зад 5 Сила трения при движении ящика (А5)

Механика › Законы сохраненияРабота и мощностьСила трения: покой и проскальзываниесложность 1/10

Ящик тянут по земле за верёвку по горизонтальной окружности длиной \(L = 40\) м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности \(A = 2{,}4\) кДж. Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли? 1) 0  2) 19 Н  3) 60 Н  4) 190 Н

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При движении с постоянной по модулю скоростью работа силы трения за оборот равна \(-F_{тр}L\); работа силы тяги равна по модулю той же величине.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) 60 Н

зад 6 Период энергии пружинного маятника (А6)

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

Период колебаний потенциальной энергии пружинного маятника 1 с. Каким будет период её колебаний, если массу груза маятника и жёсткость пружины увеличить в 4 раза? 1) 1 с  2) 2 с  3) 4 с  4) 0,5 с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период колебаний потенциальной энергии вдвое меньше периода колебаний самого маятника; период \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 1 с

зад 7 Трение бруска под углом (А7)

Механика › ДинамикаСила трения: покой и проскальзываниеЗаконы Ньютона, силысложность 1/10

Брусок массой \(m = 2\) кг движется поступательно по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы, направленной под углом \(\alpha = 30^\circ\) к горизонту (см. рисунок). Модуль этой силы \(F = 12\) Н. Коэффициент трения между бруском и плоскостью \(\mu = 0{,}2\). Чему равен модуль силы трения \(F_{тр}\), действующей на брусок?

Рисунок

1) 2,8 Н  2) 4,0 Н  3) 6,0 Н  4) 10,4 Н

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Разложите силу на горизонтальную и вертикальную составляющие и найдите силу нормальной реакции.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 2,8 Н

зад 8 Кинетическая энергия молекул (А8)

Термодинамика и молекулярная физика › Молекулярно-кинетическая теорияАтомы и молекулы, оценкиОсновное уравнение МКТсложность 1/10

В комнате в одном сосуде находится водород, а в другом – азот. Средние значения кинетической энергии поступательного теплового движения молекул водорода и молекул азота одинаковы в том случае, если у этих газов одинаковы значения 1) давления  2) количества вещества  3) плотности  4) температуры

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа определяется одной величиной.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) температуры

зад 9 Отношение температур по графику (А9)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газУравнение состоянияИзопроцессысложность 1/10

На рисунке показан график процесса, проведённого над 1 молем идеального газа. Найдите отношение температур \(T_3/T_1\).

Рисунок

1) 6  2) 5  3) 3  4) 15

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Из уравнения состояния \(pV = \nu RT\) температура пропорциональна произведению \(pV\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) 15

зад 10 Относительная влажность при сжатии (А10)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыВлажность воздуха, точка росыИзопроцессысложность 1/10

Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем равна 70%. Воздух изотермически сжали, уменьшив его объём в два раза. Относительная влажность воздуха стала 1) 35%  2) 70%  3) 100%  4) 140%

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При изотермическом сжатии давление насыщенного пара не меняется, а относительная влажность не может превышать 100%.

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) 100%

зад 11 Тепловой поток между брусками (А11)

Термодинамика и молекулярная физика › ТеплообменТеплопроводность, закон охлаждения НьютонаКоличество теплоты, уравнение теплового балансасложность 1/10

Четыре металлических бруска положили вплотную друг к другу, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи от бруска к бруску. Температуры брусков в данный момент 100°С, 80°С, 60°С, 40°С. Температуру 100°С имеет брусок

Рисунок

1) A  2) B  3) C  4) D

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Тепло передаётся только от более нагретого тела; брусок, от которого тепло только уходит, самый горячий.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) D

зад 12 Работа газа по первому закону (А12)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газаВнутренняя энергиясложность 1/10

В процессе эксперимента внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж, и он получил от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж. Следовательно, газ 1) сжали, совершив работу 10 кДж  2) расширился, совершив работу 16 кДж  3) расширился, совершив работу 10 кДж  4) сжали, совершив работу 16 кДж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Первый закон термодинамики: \(Q = \Delta U + A\), где \(A\) — работа газа.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) расширился, совершив работу 16 кДж

зад 13 Сила Кулона при изменении зарядов (А13)

Электростатика › Поле зарядовЗакон КулонаНапряжённость поля, принцип суперпозициисложность 1/10

Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в 3 раза, величину одного из зарядов также уменьшили в 3 раза. Сила электрического взаимодействия между ними 1) увеличилась в 3 раза  2) уменьшилась в 3 раза  3) уменьшилась в 27 раз  4) не изменилась

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон Кулона: \(F = k\,q_1 q_2 / r^2\).

зад 14 Сила тока через резистор (А14)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеАмперметры, вольтметры, мостысложность 1/10

На рисунке приведена фотография электрической цепи, собранной учеником для исследования зависимости силы тока, проходящего через резистор, от напряжения на нём. При напряжении на резисторе 6 В сила тока в нём равна

Рисунок

1) 1,0 А  2) 3,4 А  3) 0,8 А  4) 1,7 А

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон Ома для участка цепи: \(I = U/R\); сопротивление резистора найдите по показаниям приборов на фотографии.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 1,0 А

зад 15 Силы Ампера на проводники (А15)

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила АмпераМагнитная гидродинамикасложность 1/10

Два прямолинейных проводника помещены в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции \(B\). Длина первого проводника \(L\), по нему протекает ток \(I\). Длина второго проводника \(2L\), по нему протекает ток \(\frac14 I\). Чему равно отношение \(F_2/F_1\) модулей сил Ампера, действующих на проводники? 1) 1  2) 2  3) 1/4  4) 1/2

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила Ампера для проводника, перпендикулярного полю: \(F = IBL\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) 1/2

зад 16 Момент максимума энергии поля (А16)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурГармонические колебаниясложность 1/10

В идеальном колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками конденсатора изменяется по закону \(U_C = U_0\cos\omega t\), где \(U_0 = 4\) В, \(\omega = 2\pi\cdot 10^6\) с\(^{-1}\). В какой из указанных ниже моментов времени энергия электрического поля конденсатора достигает максимума?

Рисунок

1) 0,25 мкс  2) 0,5 мкс  3) 0,75 мкс  4) 1,25 мкс

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Энергия электрического поля пропорциональна \(U_C^2\) и максимальна, когда \(|\cos\omega t| = 1\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 0,5 мкс

зад 17 Изображение точки в линзе (А17)

Геометрическая оптика › ЛинзыФормула линзы, увеличениеХод лучей в линзах, построениясложность 1/10

Какая из точек (1, 2, 3 или 4), показанных на рисунке, является изображением точки \(S\) в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием \(F\)?

Рисунок

1) точка 1  2) точка 2  3) точка 3  4) точка 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Постройте ход двух лучей от \(S\): через оптический центр линзы и параллельно главной оптической оси, с преломлением через фокус.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) точка 2

зад 18 Интерференция от двух источников (А18)

Волновая оптика и электромагнитные волны › ИнтерференцияБипризма, зеркала Френеля, билинзаЭлектромагнитные волны, излучениесложность 1/10

Два точечных источника света \(S_1\) и \(S_2\) находятся близко друг от друга и создают на удалённом экране Э устойчивую интерференционную картину (см. рисунок). Это возможно, если \(S_1\) и \(S_2\) — малые отверстия в непрозрачном экране, освещённые

Рисунок

1) каждое своей лампочкой накаливания  2) каждое своей горящей свечой  3) каждое своим солнечным зайчиком от зеркал в руках человека  4) светом от одного и того же точечного источника

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Для устойчивой интерференционной картины нужны когерентные источники: постоянная разность фаз.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) светом от одного и того же точечного источника

зад 19 Максимум энергии электрического поля (А19)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурГармонические колебаниясложность 1/10

На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в колебательном контуре с последовательно включёнными конденсатором и катушкой, индуктивность которой равна 0,2 Гн. Максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно

Рисунок

1) \(2{,}5\cdot10^{-6}\) Дж  2) \(5\cdot10^{-6}\) Дж  3) \(5\cdot10^{-4}\) Дж  4) \(10^{-3}\) Дж

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Максимальная энергия магнитного поля катушки в колебательном контуре равна максимальной энергии электрического поля: \(LI_{max}^2/2\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) \(2{,}5\cdot10^{-6}\) Дж

зад 20 Поглощение фотона атомом (А20)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрыЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 1/10

На рисунке представлены несколько самых нижних уровней энергии атома водорода. Может ли атом, находящийся в состоянии \(E_1\), поглотить фотон с энергией 1,5 эВ?

Рисунок

1) да, при этом атом переходит в состояние \(E_2\)  2) да, при этом атом переходит в состояние \(E_3\)  3) да, при этом атом ионизуется, распадаясь на протон и электрон  4) нет, энергии фотона недостаточно для перехода атома в возбуждённое состояние

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Атом поглощает фотон только при точном совпадении энергии фотона с разностью энергий уровней.

▶ОтветСкрыть
Ответ

4) нет, энергии фотона недостаточно для перехода атома в возбуждённое состояние

зад 21 Доля распавшихся атомов (А21)

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

Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада? 1) 100%  2) 75%  3) 50%  4) 25%

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

За каждый период полураспада распадается половина от оставшихся атомов.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) 75%

зад 22 Продукт распада висмута (А22)

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

Ядро висмута \(^{211}_{83}\)Bi после одного \(\alpha\)-распада и одного электронного \(\beta\)-распада превращается в ядро 1) таллия \(^{209}_{81}\)Tl  2) свинца \(^{207}_{82}\)Pb  3) золота \(^{203}_{79}\)Au  4) ртути \(^{203}_{80}\)Hg

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

\(\alpha\)-распад уменьшает массовое число на 4 и зарядовое на 2; \(\beta\)-распад увеличивает зарядовое число на 1.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) свинца \(^{207}_{82}\)Pb

зад 23 Пропущенная энергия фотоэлектронов (А23)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 1/10

В таблице представлены результаты измерений максимальной энергии фотоэлектронов при двух разных значениях длины волны падающего монохроматического света (\(\lambda_{кр}\) — длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта).

Длина волны падающего света \(\lambda\)\(0{,}5\lambda_{кр}\)\(0{,}25\lambda_{кр}\)
Максимальная энергия фотоэлектронов \(E_{макс}\)\(E_0\)
Какое значение энергии пропущено в таблице? 1) \(E_0\)  2) \(2E_0\)  3) \(3E_0\)  4) \(4E_0\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Уравнение Эйнштейна: \(E_{макс} = hc/\lambda - A_{вых}\), где \(A_{вых} = hc/\lambda_{кр}\).

▶ОтветСкрыть
Ответ

3) \(3E_0\)

зад 24 Пара маятников для опыта (А24)

Колебания и волны › Механические колебанияМатематический и физический маятникИсследование установки, «процессы и измерения»сложность 1/10

Необходимо экспериментально выяснить зависимость периода малых колебаний математического маятника от вещества, из которого изготовлен груз. Какую пару маятников (см. рисунок) можно взять для этой цели? Грузы маятников — полые шарики из меди и алюминия одинаковой массы и одинакового внешнего диаметра.

Рисунок

1) 1  2) 2  3) 3  4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Для опыта нужны маятники одинаковой длины, отличающиеся только материалом груза.

▶ОтветСкрыть
Ответ

2) пара 2

зад 25 Ток в цепи с конденсатором (А25)

Электрические цепи › Конденсаторы в цепяхПереходные процессы в RC-цепях, ток через конденсаторЗакон Ома, сопротивлениесложность 1/10

Конденсатор подключён к источнику тока последовательно с резистором \(R = 10\) кОм (см. рисунок). Результаты измерений напряжения между обкладками конденсатора представлены в таблице. Точность измерения напряжения \(\Delta U = \pm 0{,}1\) В.

Рисунок
\(t\), с01234567
\(U\), В03,85,25,75,96,06,06,0
Оцените силу тока в цепи в момент \(t = 1\) с. Сопротивлением проводов и внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. 1) 220 мкА \quad 2) 80 мкА \quad 3) 30 мкА \quad 4) 10 мкА
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Ток через резистор равен напряжению на нём, делённому на \(R\); напряжение на резисторе — разность ЭДС и напряжения на конденсаторе.

▶ОтветСкрыть
Ответ

1) 220 мкА

зад 26 Спутник на другой орбите (В1)

Механика › ТяготениеСпутники, космические скоростиЗаконы Кеплера, орбитысложность 3/10

В результате перехода с одной круговой орбиты на другую центростремительное ускорение спутника Земли увеличивается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника, скорость его движения по орбите и период обращения вокруг Земли? 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.

Радиус орбитыСкорость движения по орбитеПериод обращения вокруг Земли

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Центростремительное ускорение \(a = GM/r^2\); скорость \(\upsilon = \sqrt{GM/r}\); период \(T = 2\pi\sqrt{r^3/(GM)}\).

зад 27 Изопроцессы идеального газа (В2)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 3/10

Установите соответствие между физическими процессами в идеальном газе неизменной массы и формулами, которыми эти процессы можно описать (\(N\) — число частиц, \(p\) — давление, \(V\) — объём, \(T\) — абсолютная температура). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Процессы: А) изобарный процесс при \(N = \text{const}\); Б) изохорный процесс при \(N = \text{const}\).

Формулы: 1) \(p/T = \text{const}\); 2) \(V/T = \text{const}\); 3) \(pV = \text{const}\); 4) \(VT = \text{const}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Изобарный процесс: объём пропорционален температуре; изохорный: давление пропорционально температуре.

зад 28 Сила давления стержня на стенку (В3)

Механика › СтатикаРавновесие тел, моменты силСтержни, шарниры, нерастяжимые связисложность 3/10

Однородный стержень \(AB\) массой \(m = 100\) г покоится, упираясь в стык дна и стенки банки концом \(B\) и опираясь на край банки в точке \(C\) (см. рисунок). Вертикальная составляющая силы, с которой стержень давит на сосуд в точке \(B\), равна по модулю 0,6 Н, а её горизонтальная составляющая равна по модулю 0,3 Н. Чему равен модуль силы, с которой стержень давит на стенку сосуда в точке \(C\)? Трением пренебречь.

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Запишите условие равновесия стержня: сумма сил и сумма моментов относительно точки \(B\) равны нулю.

зад 29 Отношение периодов в магнитном поле (В4)

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила Лоренца, движение частиц в магнитном полеМагнитное поле токовсложность 3/10

Две частицы, имеющие отношение зарядов \(q_1/q_2 = 2\) и отношение масс \(m_1/m_2 = 1\), влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции и движутся по окружностям. Определите отношение периодов обращения этих частиц \(T_1/T_2\). Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период обращения в магнитном поле: \(T = 2\pi m/(qB)\).

зад 30 Диаметр тени диска (В5)

Геометрическая оптика › ОтражениеСветовые лучи, тениПлоское зеркалосложность 3/10

К потолку комнаты высотой 4 м прикреплена лампа накаливания. На высоте 2 м от пола параллельно ему расположен круглый непрозрачный диск диаметром 2 м. Центр лампы и центр диска лежат на одной вертикали. Каков диаметр тени диска на полу? Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Используйте подобие треугольников: лучи от лампы через края диска.

зад 31 Рамка в поле магнита (С1)

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила АмпераЭлектродвигатели и генераторысложность 4/10

Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет двигаться рамка на неподвижной оси \(MO\), если рамку не удерживать? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. Считать, что рамка испытывает небольшое сопротивление движению со стороны воздуха.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Определите направление сил Ампера на стороны рамки по правилу левой руки и найдите вращающий момент относительно оси \(MO\).

зад 32 Полёт шайбы с желоба (С2)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системыБаллистика: бросок под угломсложность 5/10

Шайба массой \(m = 100\) г начинает движение по желобу \(AB\) из точки \(A\) из состояния покоя. Точка \(A\) расположена выше точки \(B\) на высоте \(H = 6\) м. В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на \(\Delta E = 2\) Дж. В точке \(B\) шайба вылетает из желоба под углом \(\alpha = 15^\circ\) к горизонту и падает на землю в точке \(D\), находящейся на одной горизонтали с точкой \(B\) (см. рисунок). Найдите \(BD\). Сопротивлением воздуха пренебречь.

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон сохранения энергии с учётом потерь даёт скорость в точке \(B\); дальше — движение тела, брошенного под углом к горизонту.

зад 33 Теплота, полученная газом (С3)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газаСосуды с поршнями, газ и пружинасложность 5/10

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа \(p_1 = 4\cdot10^5\) Па. Расстояние от дна сосуда до поршня \(L = 30\) см. Площадь поперечного сечения поршня \(S = 25\) см\(^2\). В результате медленного нагревания газа поршень сдвинулся на расстояние \(x = 10\) см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует сила трения величиной \(F_{тр} = 3\cdot10^3\) Н. Какое количество теплоты получил газ в этом процессе? Считать, что сосуд находится в вакууме. Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Первый закон термодинамики \(Q = \Delta U + A\); работа газа складывается из работы против силы трения и работы над внешней средой (здесь — только против трения).

зад 34 Период колебаний бусинки (С4)

Электростатика › Поле зарядовЗакон КулонаМалые колебания, период через энергиюсложность 5/10

По гладкой горизонтальной направляющей длины \(2l\) свободно скользит бусинка с положительным зарядом \(Q > 0\) и массой \(m\). На концах направляющей находятся положительные заряды \(q > 0\) (см. рисунок). Бусинка совершает малые колебания относительно положения равновесия, период которых равен \(T\). Чему будет равен период колебаний бусинки, если заряды на концах направляющей увеличить в 2 раза?

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При малом смещении бусинки возвращающая сила пропорциональна смещению; найдите, как эта сила зависит от величины зарядов \(q\) на концах.

зад 35 Ускорение стержня с током (С5)

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила АмпераНаклонная плоскостьсложность 5/10

Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется с ускорением вверх по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток \(I = 4\) А. Угол наклона плоскости \(\alpha = 30^\circ\). Отношение массы стержня к его длине \(m/L = 0{,}1\) кг/м. Модуль индукции магнитного поля \(B = 0{,}2\) Тл. Чему равно ускорение стержня? Ответ округлите до десятых.

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м/с\(^2\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила Ампера горизонтальна (поле вертикально); второй закон Ньютона вдоль наклонной плоскости.

зад 36 Длина пути электрона в поле (С6)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектДвижение в электрическом полесложность 5/10

Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) в сосуде, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется однородным электрическим полем с напряжённостью \(E = 5\cdot10^4\) В/м. Какой должна быть длина пути электрона \(S\) в электрическом поле, чтобы он разогнался до скорости, составляющей 10% от скорости света в вакууме? Релятивистские эффекты не учитывать. Ответ выразите в мм и округлите до целых. Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) мм.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Фотон с красной границы выбивает электрон с нулевой начальной скоростью; кинетическая энергия по теореме о работе поля: \(mv^2/2 = eES\).

Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 101 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.