Принципиальная схема электрической цепи, состоящей из батареи, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра, представлена на рисунке. В момент начала проведения опыта ползунок реостата находится в крайнем левом положении. Опираясь на законы электродинамики, опишите изменение показаний приборов в ходе перемещения ползунка реостата вправо. Считать, что ЭДС самоиндукции по сравнению с $\varepsilon$ пренебрежимо мала.

$R\uparrow=\frac{\rho l\uparrow}{S}~(1)$ $\downarrow I=\frac{\varepsilon+\varepsilon_с}{\uparrow R+r},~\varepsilon_с=0$ $\Phi \downarrow=L_1I\downarrow~(2)$ 1) По формуле $(1)$ при движении ползунка реостата вправо увеличивается сопротивление реостата. 2) По закону Ома с учетом того, что ЭДС самоиндукции можно пренебречь, понимаем, что сила тока уменьшится. 3) По формуле $(2)$ с уменьшением силы тока уменьшится магнитный поток, который равен $BS$. Магнитная индукция передается по сердечнику в правую катушку. 4) В начале в правой катушке был постоянный магнитный поток и ЭДС индукции равнялась нулю. При уменьшении магнитного потока в правой катушке по закону Фарадея возникает ЭДС индукции, значение которой будет показывать вольтметр. То есть показания вольтметра увеличатся от нуля, до некоторого значения.

Мимо остановки по прямой улице проезжает грузовик со скоростью $8~\mathrm{м/с}$. Через $3~\mathrm{с}$ от остановки вдогонку грузовику отъезжает мотоциклист, движущийся с постоянным ускорением, равным $4~\mathrm{м/с^2}$. На каком расстоянии от остановки мотоциклист догонит грузовик?

Расстояние, пройденное грузовиком от остановки к моменту начала движения мотоциклиста: $S_1=v_{\mathrm{г}}\cdot t_1~(1)$ Расстояние, пройденное мотоциклистом: $S_2=\frac{at_2^2}{2},~(2)$ где $t_2$ – время движения мотоциклиста до встречи с грузовиком. С другой стороны: $S_2=v_{\mathrm{г}}\cdot t_2+S_1~(3)$ Подставим $(1)$ в $(3)$: $S_2=v_{\mathrm{г}}\cdot t_2+v_{\mathrm{г}}\cdot t_1~(4)$ Приравняем правые части $(2)$ и $(4)$: $\frac{at_2^2}{2}=v_{\mathrm{г}}\cdot t_2+v_{\mathrm{г}}\cdot t_1$ Подставим числа и решим квадратное уравнение: $\frac{4}{2}\cdot t_2^2=8t_2+8\cdot 3$ $2t_2^2-8t_2-24=0~|:2$ $t_2^2-4t_2-12=0$ $D=4^2-4\cdot \left (-12\right )=16+48=64$ Корни уравнения: $t_2=\frac{4+8}{2}=6~\mathrm{с}$ $t_2=\frac{4-8}{2}<0$ Искомое расстояние: $S_2=\frac{4\cdot 6^2}{2}=72~\mathrm{м}$ Ответ: 72 м

$VT$-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.

По формуле $pV=\nu RT,~p=\frac{\nu RT}{V}$ понимаем, что наименьшее давление газа достигается при максимальном объеме и минимальной температуре. Под эти условия подходит состояние газа, при котором его объем равен $166,2$ л, а температура равна $200$ К. $p_{min}=\frac{3,2\cdot 8,31\cdot 200}{166,2\cdot 10^{-3}}=32~кПа$ Ответ: 32 кПа

В ходе опыта по изучению уравнения теплового баланса использовались два калориметра. В первом калориметре находилось $300~\mathrm{г}$ воды, во втором – $200~\mathrm{г}$ льда и $200~\mathrm{г}$ воды при $0~^\circ \mathrm{С}$. После добавления всего содержимого второго калориметра в первый в нем установилась температура $2~^\circ \mathrm{С}$. Какой была первоначальная температура воды в первом калориметре? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью калориметров пренебречь.

Количество теплоты, отданное водой в первом калориметре при её охлаждении от температуры $t_1$ до температуры $t_2=2~^\circ \mathrm{С}$: $$Q_{\mathrm{отд}}=cm_1\left (t_1-t_2\right )=cm_1\left (t_1-2\right )$$ Количество теплоты, полученное льдом при его таянии при температуре $t_0=0~^\circ С$ и водой при ее нагревании от температуры $t_0=0~^\circ C$ до температуры $t_2$: $$Q_{\mathrm{получ}}=\lambda m_{\mathrm{л}}+c\left (m_{\mathrm{л}}+m_0\right )\left (t_2-t_0\right )=\lambda m_{\mathrm{л}}+c\left (m_{\mathrm{л}}+m_0\right )\cdot \left (2-0\right ),$$ где $m_{\mathrm{л}}$ и $m_0$ – массы льда и воды до таяния льда во втором калориметре соответственно. Уравнение теплового баланса: $$Q_{\mathrm{отд}}=Q_{\mathrm{получ}}$$ Объединим уравнения: $$cm_1\left (t_1-2\right )=\lambda m_{\mathrm{л}}+c\left (m_{\mathrm{л}}+m_0\right )\cdot 2$$ $$t_1-2=\frac{\lambda m_{\mathrm{л}}+2c\left (m_{\mathrm{л}}+m_0\right )}{cm_1}$$ Подставим числа: $$t_1-2=\frac{330000\cdot 0,2+2\cdot 4200\cdot \left (0,2+0,2\right)}{4200\cdot 0,3}$$ $$t_1-2=55~^\circ \mathrm{С}$$ Первоначальная температура воды в первом калориметре: $$t_1=57~^\circ \mathrm{С}$$ Ответ: $57~^\circ \mathrm{С}$

Открытый Банк заданий ЕГЭ по физике, стр. 40 с ответами и решениями

Каталог заданий

Найдите нужные задания по ЕГЭ, физике, номеру или теме. Любое задание можно открыть в каталоге или решить в тренажёре.

Я готовлюсь к

Список задач

id 36071 балл

Выбор пары для эксперимента

Школьник изучает силу Архимеда, действующую на тела, полностью погруженные в жидкость. В его распоряжении имеются пять установок, состоящих из емкостей с различными жидкостями и сплошных шариков различного объема, сделанных из разного материала, (см. таблицу). Какие две установки необходимо использовать ученику для того, чтобы на опыте обнаружить зависимость силы Архимеда от объема тела? В ответ запишите номера выбранных установок.

№ установки	Жидкость, налитая в емкость	Объем шарика, см $^3$	Материал, из которого сделан шарик
1	керосин	30	сталь
2	вода	20	дерево
3	керосин	20	дерево
4	подсолнечное масло	30	сталь
5	вода	30	дерево