Банк заданий
ЕГЭ по физике Задание №23 Молекулярная физика и электродинамика. Расчётная задача

В вакууме на расстоянии $4L$ закреплены две частицы, имеющие заряды $q_1=240$ нКл и $q_2=150$ нКл. Определите модуль напряженности электрического поля, создаваемого данными заряженными частицами в точке $A$, если $L=0,5$ м.

В стакан налили заварки, имеющей температуру $20$ $^\circ С$, и $140$ г воды при температуре $90$ $^\circ С$. Температура получившегося чая оказалась равной $70$ $^\circ С$. Какова масса заварки? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Теплоемкость заварки принять равной теплоемкости воды.

Заряженная частица массой $m=1,6\cdot 10^{-25}$ кг и зарядом $q$ движется по окружности радиусом $R=0,4$ м перпендикулярно линиям магнитной индукции однородного магнитного поля с индукцией $B=0,5$ Тл. Кинетическая энергия частицы $E_к=8\cdot 10^{-14}$ Дж. Найдите заряд данной частицы, считая его положительным.

Рабочее тело теплового двигателя мощностью $12$ кВт, работающего по циклу Карно, за $3$ мин работы получило от нагревателя количество теплоты, равное $20$ МДж. Температура холодильника равна $35$ $^\circ С$. Какова температура нагревателя?

Тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием $F=20~\mathrm{см}$ дает действительное изображение предмета, увеличенное в $5$ раз. Каково расстояние от изображения предмета до линзы? Изобразите ход лучей в линзе.

Некоторое количество гелия нагревают, увеличивая его температуру на $\Delta T=100$ К, при этом газ получает количество теплоты $Q=3218$ Дж и совершает работу $A=725$ Дж. Определите массу гелия.

Проводящий стержень равномерно со скоростью $0,5$ м/с скользит по двум параллельным горизонтальным рельсам, замкнутым на конденсатор емкостью $100$ мкФ. Рельсы со стержнем находятся в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией $2$ Тл, расстояние между рельсами равно $0,2$ м. Чему равна энергия электрического поля, запасенная в конденсаторе?

$VT$-диаграмма циклического процесса, который происходит с идеальным газом в количестве $3,2$ моль, представлена на рисунке. Найдите наименьшее давление газа в этом процессе. Ответ дайте в кПа.

К участку цепи, состоящему из резисторов $R_1=2$ Ом и $R_2=5$ Ом (см. рисунок), приложено постоянное напряжение $U$. За время $t_1=8$ мин на резисторе $R_1$ выделяется количество теплоты $Q_1=1$ кДж. Какое количество теплоты выделится на резисторе $R_2$ за время $t_2=10$ мин?

Из сосуда объемом $0,1~\mathrm{м^3}$ выкачали воздух до состояния высокого вакуума. Затем в нем разбили пробирку с водой объемом $1~\mathrm{см^3}$. На рисунке приведен график зависимости давления насыщенных паров воды от температуры. Определите установившееся значение относительной влажности воздуха в сосуде. Температура в сосуде постоянна и равна $36~\mathrm{^\circ С}$.

Под действием электрического поля, созданного двумя разноименно заряженными пластинами, из состояния покоя движутся две заряженные частицы. Отношение зарядов частиц $\frac{q_1}{q_2}=6$, а отношение их масс $\frac{m_1}{m_2}=4$. Определите, во сколько раз кинетическая энергия первой частицы больше кинетической энергии второй частицы спустя одинаковое время после начала наблюдения.

В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная масса воды в калориметре $660~\mathrm{г}$. На сколько увеличилась масса воды в калориметре, если ее первоначальная температура $25~^\circ \mathrm{C}$? Тепловыми потерями пренебречь.

К источнику постоянного напряжения подключают три одинаковых резистора сопротивлением $9$ Ом: первый раз параллельно, а второй – последовательно. Вследствие этого показания идеального амперметра (см. рисунок) отличаются в $4$ раза. Найдите внутреннее сопротивление источника напряжения.

Идеальный амперметр, показания которого равны 2 А, включен в цепь по схеме, изображенной на рисунке. Найдите ЭДС источника тока. Внутреннее сопротивление источника равно 2 Ом.

Под действием электрического поля, созданного двумя разноименно заряженными пластинами, из состояния покоя движутся две заряженные частицы. Отношение зарядов частиц $\frac{q_2}{q_1}=4$, а отношение их масс $\frac{m_1}{m_2}=8$. Определите, во сколько раз кинетическая энергия второй частицы больше кинетической энергии первой частицы спустя одинаковое время после начала наблюдения. 

В точке 1 покоится частица массой $m=1$ мг, имеющая заряд $q=1,2$ нКл. При включении однородного горизонтального электрического поля частица начинает двигаться вдоль линий напряженности и в некоторый момент времени оказывается в точке 2. Определите скорость частицы в точке 2, если напряжение между точками 1 и 2 равно $U=1,5$ В.

В однородное электрическое поле влетает протон со скоростью $v_1$. В ходе движения его кинетическая энергия увеличивается за счет работы сил электрического поля, которая составляет$75\%$от величины кинетической энергии протона, вылетающего из области поля со скоростью $v_2$. Чему равно отношение $\frac{v_2}{v_1}$?

Дифракционная решетка с периодом $d=1,1\cdot 10^{-2}~мм$ нормально освещается плоской монохроматической волной. При каких значениях длины волны на экране будет наблюдаться $25$ максимумов?

Два точечных заряда $q_А$ и $q_В$ создают электрическое поле, силовая линия которого в точке $O$ имеет направление, показанное на рисунке. Определите заряд $q_В$, если  $q_А=+20$ нКл.

Электрон атома водорода, согласно планетарной модели строения атома, открытой Э.Резерфордом, вращается вокруг ядра с угловой скоростью $\omega =10^{16}$ рад/с. Чему равен радиус вращения электрона?

К источнику тока, ЭДС и внутреннее сопротивление которого равны 12 В и 2 Ом соответственно, подключили резистор неизвестного сопротивления. Напряжение на выходе источника равно 10 В. Найдите силу тока в цепи. Ответ приведите в А.

Нагреватель изготовлен из никелиновой проволоки, площадь поперечного сечения которой равна $0,15$ мм$^2$. Напряжение сети, от которой питается нагреватель, равно $220$ В. Потребляемая нагревателем мощность составляет $1500$ Вт. Найдите длину проволоки нагревателя. Удельное сопротивление никелина равно $1,1$$\cdot 10^{-6}$ Ом$\cdot$м.

ЭДС источника напряжения равна$24\ В,$а его внутреннее сопротивление равно$3\ Ом.$Какую мощность потребляет лампочка, если показания идеальных амперметра и вольтметра равны соответственно$1\ А$и$12\ В?$

Постоянный ток $I$ протекает по участку электрической цепи, состоящему из резисторов $R_1=2\ кОм$и $R_2=4 кОм$(см. рисунок). За время $t_1=120\ с$на резисторе $R_1$ выделяется количество теплоты $Q_1=8\ кДж.$Сколько понадобится времени, чтобы на резисторе$R_2$выделилось количество теплоты $Q_2=2\ кДж?$

Два точечных заряда $q_А$ и $q_В$ создают электрическое поле. Вектор напряженности данного поля в точке $C$ имеет направление, показанное на рисунке. Определите заряд $q_А$, если $q_В=-2$ нКл.