Банк заданий
ЕГЭ по физике Задание №21 Молекулярная физика и электродинамика. Качественная задача

В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью$\overrightarrow{E}$и магнитное поле индукцией$\overrightarrow{B}.$Поля однородные, $\overrightarrow{E}⊥\overrightarrow{B}.$ В камеру влетает протон p, вектор скорости которого перпендикулярен $\overrightarrow{E}$ и $\overrightarrow{B},$ как показано на рисунке. Модули напряжённости электрического поля и индукции магнитного поля таковы, что протон движется прямолинейно. Куда отклонится протон на начальном участке траектории, если его скорость уменьшить? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения. Влиянием силы тяжести пренебречь.

Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах$p-\rho,$ где$р$— давление газа,$\rho$— плотность газа. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах$1-2$и$2-3.$Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.

Между двумя металлическими близко расположенными вертикальными пластинами, укреплёнными на изолирующих подставках, подвесили на длинной шёлковой нити лёгкую металлическую незаряженную гильзу (см. рис.). Когда к пластинам приложили постоянное высокое напряжение, гильза пришла в движение. Опираясь на законы электростатики и механики, опишите движение гильзы и объясните его.

Лёгкая нить, привязанная к грузу массой$m = 0,6\ кг,$перекинута через идеальный неподвижный блок. К правому концу нити приложена постоянная сила $\overrightarrow{F.}$ Левая часть нити вертикальна, а правая наклонена под углом$\alpha= 45^\circ$к горизонту (см. рис.). Постройте график зависимости модуля силы реакции стола$N$от$F$на отрезке $0\le F\le10\ Н.$Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Между двумя металлическими близко расположенными вертикальными пластинами, укреплёнными на изолирующих подставках, подвесили на длинной шёлковой нити лёгкую металлическую незаряженную гильзу (см. рис.). Когда к пластинам приложили постоянное высокое напряжение, гильза пришла в движение. Опираясь на законы электростатики и механики, опишите движение гильзы и объясните его.

На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, реостата и измерительных приборов - идеального амперметра и идеального вольтметра. Как будут изменяться показания приборов при перемещении движка реостата влево? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Плоский воздушный конденсатор подключили к источнику постоянного напряжения и зарядили, а затем отключили от источника. После этого пространство между пластинами изолированного конденсатора полностью заполнили диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью $\varepsilon=2,5.$ Во сколько раз при этом изменилась энергия электрического поля, накопленная конденсатором? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Три параллельных длинных прямых проводника 1, 2 и 3 перпендикулярны плоскости рисунка и пересекают её в вершинах равностороннего треугольника со стороной$a.$Токи в проводниках сонаправлены и равны$I.$Опираясь на законы электродинамики, определите направление вектора индукции результирующего магнитного поля в точке$O$- центре треугольника. Как изменится направление вектора индукции результирующего магнитного поля в точке$O,$если направление электрического тока в проводнике 3 изменить на противоположное?

На графике представлена зависимость давления неизменной массы идеального газа от его плотности. Опишите, как изменяются в зависимости от плотности температура и объём газа в процессах$1-2$и$2-3.$

На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, реостата и измерительных приборов — идеального амперметра и идеального вольтметра. Как будут изменяться показания приборов при перемещении движка реостата вправо? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

На графике представлена зависимость давления неизменной массы идеального газа от его плотности. Опишите, как изменяются в зависимости от плотности температура и объём газа в процессах$1-2$и $2-3.$

Три параллельных длинных прямых проводника 1, 2 и 3 расположены на одинаковом расстоянии а друг от друга (см. рисунки а и б). В каждом проводнике протекает электрический ток силой$I.$Токи во всех проводниках текут в одном направлении. Определите направление результирующей силы, действующей на проводник 1 со стороны проводников 2 и 3. Сделайте рисунок, указав в области проводника 1 векторы магнитной индукции полей, созданных проводниками 2 и 3, вектор магнитной индукции результирующего магнитного поля и вектор результирующей силы. Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.

Три одинаковых резистора и два одинаковых идеальных диода включены в электрическую цепь, показанную на рисунке, и подключены к аккумулятору в точках$B$и$C.$Показания амперметра равны$2\ А.$Определите силу тока через амперметр при смене полярности подключения аккумулятора. Нарисуйте эквивалентные электрические схемы для двух случаев подключения аккумулятора. Опираясь на законы электродинамики, поясните свой ответ. Сопротивлением амперметра и внутренним сопротивлением аккумулятора пренебречь.

1 моль разреженного гелия участвует в циклическом процессе$1–2–3–4–1,$график которого изображён на рисунке в координатах$V–T,$ где $V$– объём газа,$Т$– абсолютная температура. Постройте график цикла в координатах$p–V,$где$р$– давление газа,$V$– объём газа. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, объясните построение графика. Определите, во сколько раз работа газа в процессе$2–3$больше модуля работы внешних сил в процессе$4–1.$

Опираясь на законы физики, найдите показание идеального вольтметра в схеме, представленной на рисунке, до замыкания ключа$K$и опишите изменения его показаний после замыкания ключа$K.$Первоначально конденсатор не заряжен.

Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах$p – n,$где$p$– давление газа,$n$– его концентрация. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах$1–2$и$2–3.$Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.

В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под массивным металлическим поршнем находится идеальный газ. В первоначальном состоянии 1 поршень опирается на жёсткие выступы на внутренней стороне стенок цилиндра (рисунок 1), а газ занимает объём$V_0$и находится под давлением$p_0,$равным внешнему атмосферному. Его температура в этом состоянии равна$T_0.$Газ медленно нагревают, и он переходит из состояния 1 в состояние 2, в котором давление газа равно$2p_0,$а его объём равен$2V_0$(рисунок 2). Количество вещества газа при этом не меняется. Постройте график зависимости объёма газа от его температуры при переходе из состояния 1 в состояние 2. Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Непосредственно над неподвижно закреплённой проволочной катушкой на её оси на пружине подвешен полосовой магнит (см. рис.). Куда начнёт двигаться магнит сразу после замыкания ключа? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

В классе при электрическом освещении лампами накаливания показали опыт: цинковый шар электрометра зарядили эбонитовой палочкой, потёртой о сукно. При этом стрелка электрометра отклонилась, заняв положение, указанное на рисунке, и не меняла его. Через некоторое время к шару на расстояние нескольких сантиметров поднесли горящую свечу, при этом стрелка электрометра быстро опустилась вниз. Спектр излучения свечи (зависимость интенсивности излучения$I$от длины волны) показан на рисунке. Объясните разрядку электрометра, примите во внимание приведённые спектры и то, что для цинка «красная граница» фотоэффекта$λ_{кр} = 290\ нм.$

Задача №19712 на neofamily.ru (https://neofamily.ru/fizika/task-bank?id=19712)

На гладком столе лежит достаточно длинный кусок гибкого провода с низким сопротивлением подключенный в точках$A$и$C$к цепи из источника тока и ключа$K.$Система находится в сильном вертикальном однородном магнитном поле$\overrightarrowВ,$направленном вверх (см. рис. – вид сверху) Какую форму примет провод после замыкания ключа$K?$Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

В одном сосуде под поршнем находятся только водяной пар при относительной влажности$100\%$и вода. Во втором сосуде под поршнем находится только воздух. Объём обоих сосудов изотермически уменьшают в два раза. Начертите график в осях$pV$для обоих сосудов. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые вы при этом использовали.

На рисунке представлен график процессов, происходящих с идеальным газом неизменной массы в координатах $(n, p).$Постройте график этих процессов в координатах$(V, T).$Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые вы при этом использовали.

Лёгкий незаряженный шарик из металлической фольги, подвешенный на шёлковой нити, поместили между пластинами плоского конденсатора, подключённого к источнику тока (см. рис.). Опишите поведение шарика, указав явления и закономерности, которые вы при этом использовали.

Линии напряжённости однородного электрического поля и линии индукции однородного магнитного поля взаимно перпендикулярны. Каким должны быть направление и модуль скорости электрона, чтобы его движение было прямолинейным?

На рисунке изображён график процесса, совершаемого некоторой массой одноатомного идеального газа. Получает или отдаёт газ теплоту в ходе данного процесса? Ответ обоснуйте, указав явления и закономерности, которые вы при этом использовали.