Основные сведения о ЕГЭ по физике 2015

Словарь ЕГЭ

Апелляция

Апелляция – это процедура, призванная защитить интересы участника ЕГЭ в случае выявления нарушений процедуры проведения ЕГЭ или несогласия с результатами ЕГЭ, основанной на предположении о наличии технических или экспертных ошибок при оценивании работы экзаменуемого. Заявление об апелляции подается в письменной форме в конфликтную комиссию субъекта Российской Федерации.

Бланк регистрации

Бланк регистрации предназначен для внесения участником индивидуальных данных.

В верхней части бланка регистрации расположены: вертикальный штрихкод, горизонтальный штрихкод с его цифровым номером, образец написания символов при заполнении бланка.

Поля в верхней части бланка нужны для указания следующей информации: код региона, код образовательного учреждения, в котором обучался участник ЕГЭ – выпускник текущего года (для выпускников прошлых лет или поступающих в ссуз/вуз – код образовательного учреждения, в котором участник получил пропуск на ЕГЭ), номер и буква класса (не заполняется участником ЕГЭ – выпускником прошлых лет или поступающим в ссуз/вуз), код пункта проведения ЕГЭ, номер аудитории в пункте проведения ЕГЭ, дата проведения ЕГЭ, код предмета, название предмета, поля для служебного использования.

В средней части бланка регистрации указываются сведения об участнике ЕГЭ: фамилия, имя, отчество (при наличии), серия и номер документа, удостоверяющего личность, пол. Также там расположены поля для служебного использования, краткая инструкция по определению целостности индивидуального комплекта участника ЕГЭ, поле для подписи участника ЕГЭ.

Участник ЕГЭ заполняет соответствующие поля верхней и средней частей бланка, кроме полей для служебного использования, и ставит в отведенном поле бланка свою подпись.

В нижней части бланка регистрации расположены поля, заполняемые ответственным организатором в аудитории в случаях, если участник удален с экзамена в связи с нарушением порядка проведения ЕГЭ или не закончил экзамен по уважительной причине, а также поле для подписи ответственного организатора.

Бланк ответов № 1

Бланк ответов № 1 предназначен для записи ответов на задания типа А с выбором ответа из предложенных вариантов и записи результатов выполнения заданий типа В с ответом в краткой форме (слово или число). Записывать ответы надо в строгом соответствии с инструкцией, которые дается к заданиям в КИМ.

Также на этом бланке расположены вертикальный и горизонтальный штрихкоды, строка с образцами написания символов, поля для заполнения участником ЕГЭ, а также поле для служебного использования. Информация для заполнения полей о коде региона, коде и названии предмета должна быть продублирована с информации, внесенной в бланк регистрации.

Бланк ответов № 2

Бланк ответов № 2 предназначен для записи ответов на задания с развернутым ответом. Поля для ответов на задания располагаются на титульной и обратной стороне бланка. В верхней части бланка ответов № 2 расположены вертикальный и горизонтальный штрихкоды, поля для рукописного занесения информации участником ЕГЭ, при этом вносимые, код региона, код и название предмета, должны соответствовать информации, внесенной в бланк регистрации и бланк ответов № 1

Дополнтельный бланк ответов № 2

Дополнительный бланк ответов № 2 предназначен для записи ответов на задания с развернутым ответом.  Дополнительный бланк ответов № 2 выдается организатором в аудитории по требованию участника ЕГЭ в случае нехватки места для записи развернутого ответа.

В верхней части дополнительного бланка ответов № 2 расположены вертикальный штрихкод, горизонтальный штрихкод и его цифровым номером, поля («Код региона», «Код предмета» и «Название предмета») заполняемые участником экзамена.

Информация для заполнения полей верхней части бланка должна полностью совпадать с информацией основного бланка ответов № 2.

Поля «Следующий дополнительный бланк ответов № 2» и «Лист №» заполняет организатор в аудитории. При выдаче дополнительного бланка ответов № 2 вносится порядковый номер листа работы участника ЕГЭ (при этом листом № 1 является основной бланк ответов № 2, который участник ЕГЭ получил в составе индивидуального комплекта).

Задания типа А

Задания этого типа содержат тестовые задания, в каждом из которых необходимо выбрать верный вариант ответа из нескольких предложенных. Ответы на задания этого типа обрабатываются с помощью специальной компьютерной программы без участия экспертов-предметников. КИМы по некоторым предметам ЕГЭ (литературе и математике) не содержат заданий этого типа.

Задания типа В

Задания этого типа содержат тестовые задания, в каждом из которых необходимо дать краткий ответ, состоящий из одного или нескольких слов, букв или чисел. Ответы на задания этого типа обрабатываются с помощью специальной компьютерной программы без участия экспертов-предметников.

Задания типа С

Задания этого типа содержат тестовые задания, в каждом из которых необходимо дать ответ в виде одного или нескольких предложений или формул. Проверка правильности ответов на эти задания производится специально подготовленными независимыми экспертами-предметниками с использованием четко определенных критериев оценивания. Результаты оценивания экспертов заносятся в компьютер и обрабатываются.

КИМ ЕГЭ

Контрольные измерительные материалы – экзаменационные материалы различных видов (тексты, задания и др.), которые выдаются участникам ЕГЭ на экзамене. КИМы разрабатываются в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования к результатам освоения основных общеобразовательных программ среднего (полного) общего образования. Разработкой КИМ занимаются специалисты ФГНУ ФИПИ.

Кдификатор

Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников общеобразовательных учреждений для ЕГЭ – один из документов, регламентирующих разработку КИМ. Он представляет собой перечень элементов обязательного минимума содержания среднего (полного) и основного общего образования по учебному предмету, в котором каждому элементу содержания присвоен собственный код. Кодификатор составлен на основе Федерального компонента государственных стандартов основного общего и среднего (полного) общего образования, базового и профильного уровней по каждому предмету.

Спецификация

Документ, определяющий структуру и содержание КИМ по учебному предмету. Спецификация описывает назначение экзаменационной работы, устанавливает распределение заданий по содержанию, видам деятельности и уровню сложности, утверждает систему оценивания отдельных заданий и работы в целом, обозначает условия проведения и проверки результатов экзамена. На основе плана экзаменационной работы, содержащегося в спецификации, формируются КИМы.

Варианты ЕГЭ

       
         

Задание 28

Электродинамика

Задача 1.

За­мкну­тое мед­ное коль­цо под­ве­ше­но на длин­ных нитях вб­ли­зи ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти, за­креп­лен­ной на столе и под­клю­чен­ной к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го тока (см. ри­су­нок). Пер­во­на­чаль­но элек­три­че­ская цепь ка­туш­ки разо­мкну­та. Как будет дви­гать­ся коль­цо при за­мы­ка­нии цепи? Ответ по­яс­ни­те, ис­поль­зуя фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти.

Задача 2.

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

 

Задача 3.

Южный полюс магнита удаляется с некоторой скоростью от металлического кольца, как показано на рисунке. Определите направление индукционного тока в кольце.

Задача 4.

В вертикальной плоскости подвешено на двух нитях медное кольцо. В него один раз вдвигают стальной стержень, другой раз - магнит. Влияет ли движение стержня и магнита на положение кольца?

Задача 5.

Приведем (толчком) медное сплошное кольцо в колебания. Кольцо колеблется продолжительное время почти с неизменной амплитудой. Если же на его пути поместить магнит так, чтобы при колебаниях оно надвалось на магнит, то кольцо быстро останавливается. Объясните причину быстрого торможения кольца.

Задача 6.

На железный сердечник включенной катушки Томсона надевают алюминиевое кольцо несколько большего диаметра, чем сердечник. Кольцо держится в воздухе. Если надеть на сердечник и приближать к алюминиевому кольцу медное (не выпуская его из рук), то алюминиевое кольцо будет подниматься. Почему?

Задача 7.

Вблизи подвижного алюминиевого кольца располагают электромагнит. Если замкнуть цепь электромагнита, то кольцо отталкивается. Если затем привести кольцо в исходное положение и выключить ток, то оно притягивается к электромагниту. Объясните явление.

Задача 8.

Определите направление индукционного тока в следующем опыте. Ось постоянного прямого магнита расположена вдоль магнитного меридиана. Над магнитом параллельно ему подвешен прямлинейный провод. Магнит быстро поворачивается на 900 северным полюсом на восток.

Задача 9.

Сквозь отверстие катушки падает прямой магнит. С одинаковыми ли ускорениями он движется при замкнутой и разомкнутой обмотках катушки? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Задача 10.

В короткозамкнутую катушку один раз быстро, другой раз медленно вдвигают магнит. Одинаковый ли заряд переносится при этом индукционным током?

Задача 11.

Каково направление индукционного тока в проводнике CD при замыкании и размыкании ключа К?

Задача 12.

На ри­сун­ке изоб­ра­же­ны две изо­ли­ро­ван­ные друг от друга элек­три­че­ские цепи. Пер­вая со­дер­жит по­сле­до­ва­тель­но со­еди­нен­ные ис­точ­ник тока, рео­стат, ка­туш­ку ин­дук­тив­но­сти и ам­пер­метр, а вто­рая — про­во­лоч­ный моток, к кон­цам ко­то­ро­го при­со­еди­нен галь­ва­но­метр, изоб­ра­жен­ный на ри­сун­ке спра­ва. Ка­туш­ка и моток на­де­ты на же­лез­ный сер­деч­ник. Как будут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров, если ка­туш­ку, при­со­еди­нен­ную к ис­точ­ни­ку тока, плав­но пе­ре­ме­щая вверх, снять с сер­деч­ни­ка?

Задача 13.

На фо­то­гра­фии изоб­ра­же­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из ре­зи­сто­ра, рео­ста­та, ключа, циф­ро­вых вольт­мет­ра, под­клю­чен­но­го к ба­та­рее, и ам­пер­мет­ра. Ис­поль­зуя за­ко­ны по­сто­ян­но­го тока, объ­яс­ни­те, как из­ме­нит­ся (уве­ли­чит­ся или умень­шит­ся) сила тока в цепи и на­пря­же­ние на ба­та­рее при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та в край­нее пра­вое по­ло­же­ние.

Задача 14.

 На фо­то­гра­фии изоб­ра­же­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из ре­зи­сто­ра, рео­ста­та, ключа, циф­ро­вых вольт­мет­ра, под­клю­чен­но­го к ба­та­рее, и ам­пер­мет­ра. Ис­поль­зуя за­ко­ны по­сто­ян­но­го тока, объ­яс­ни­те, как из­ме­нит­ся (уве­ли­чит­ся или умень­шит­ся) сила тока в цепи и на­пря­же­ние на ба­та­рее при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та в край­нее левое по­ло­же­ние.

Задача 15.

На ри­сун­ке при­ве­де­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из галь­ва­ни­че­ско­го эле­мен­та, рео­ста­та, транс­фор­ма­то­ра, ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни пол­зу­нок рео­ста­та уста­нов­лен по­се­ре­ди­не и не­по­дви­жен. Опи­ра­ясь на за­ко­ны элек­тро­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, как будут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров в про­цес­се пе­ре­ме­ще­ния пол­зун­ка рео­ста­та впра­во. ЭДС са­мо­ин­дук­ции пре­не­бречь по срав­не­нию с .

Задача 16.

На ри­сун­ке при­ве­де­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из галь­ва­ни­че­ско­го эле­мен­та, рео­ста­та, транс­фор­ма­то­ра, ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни пол­зу­нок рео­ста­та уста­нов­лен в край­нем пра­вом по­ло­же­нии и не­по­дви­жен. Опи­ра­ясь на за­ко­ны элек­тро­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, как будут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров в про­цес­се пе­ре­ме­ще­ния пол­зун­ка рео­ста­та влево. ЭДС са­мо­ин­дук­ции пре­не­бречь по срав­не­нию с .

Задача 17.

Около не­боль­шой ме­тал­ли­че­ской пла­сти­ны, укреп­лен­ной на изо­ли­ру­ю­щей под­став­ке, под­ве­си­ли на длин­ной шел­ко­вой нити лег­кую ме­тал­ли­че­скую не­за­ря­жен­ную гиль­зу. Когда пла­сти­ну под­со­еди­ни­ли к клем­ме вы­со­ко­вольт­но­го вы­пря­ми­те­ля, подав на нее по­ло­жи­тель­ный заряд, гиль­за при­ш­ла в дви­же­ние. Опи­ши­те дви­же­ние гиль­зы и объ­яс­ни­те его, ука­зав, ка­ки­ми фи­зи­че­ски­ми яв­ле­ни­я­ми и за­ко­но­мер­но­стя­ми оно вы­зва­но.

Задача 18.

На фо­то­гра­фии изоб­ра­же­на элек­три­че­ская цепь, со­сто­я­щая из ре­зи­сто­ра, рео­ста­та, ключа, циф­ро­вых вольт­мет­ра, под­клю­чен­но­го к ба­та­рее, и ам­пер­мет­ра. Со­ставь­те прин­ци­пи­аль­ную элек­три­че­скую схему этой цепи и, ис­поль­зуя за­ко­ны по­сто­ян­но­го тока, объ­яс­ни­те, как из­ме­нят­ся (уве­ли­чат­ся или умень­шат­ся) сила тока в цепи и на­пря­же­ние на ба­та­рее при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та в край­нее пра­вое по­ло­же­ние.

Задача 19.

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 , если рамку не удер­жи­вать? Счи­тать, что рамка ис­пы­ты­ва­ет не­боль­шое со­про­тив­ле­ние дви­же­нию со сто­ро­ны воз­ду­ха.

Задача 20.

В за­зо­ре между по­лю­са­ми элек­тро­маг­ни­та со­зда­но силь­ное маг­нит­ное поле, линии ин­дук­ции ко­то­ро­го прак­ти­че­ски го­ри­зон­таль­ны. Над за­зо­ром на не­ко­то­рой вы­со­те удер­жи­ва­ют длин­ную плос­кую мед­ную пла­стин­ку, па­рал­лель­ную вер­ти­каль­ным по­верх­но­стям по­лю­сов (см. рис.). Затем пла­стин­ку от­пус­ка­ют без на­чаль­ной ско­ро­сти, и она па­да­ет, про­хо­дя через зазор между по­лю­са­ми, не ка­са­ясь их. Опи­ши­те, опи­ра­ясь на фи­зи­че­ские за­ко­ны, как и по­че­му будет из­ме­нять­ся ско­рость пла­стин­ки во время ее па­де­ния.

Задача 21.

К ко­ле­ба­тель­но­му кон­ту­ру под­со­еди­ни­ли ис­точ­ник тока, на клем­мах ко­то­ро­го на­пря­же­ние гар­мо­ни­че­ски ме­ня­ет­ся с ча­сто­той . Элек­троёмкость С кон­ден­са­то­ра ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра можно плав­но ме­нять от ми­ни­маль­но­го зна­че­ния до мак­си­маль­но­го , a ин­дук­тив­ность его ка­туш­ки по­сто­ян­на. Уче­ник по­сте­пен­но уве­ли­чи­вал ёмкость кон­ден­са­то­ра от ми­ни­маль­но­го зна­че­ния до мак­си­маль­но­го и об­на­ру­жил, что ам­пли­ту­да силы тока в кон­ту­ре всё время воз­рас­та­ла. Опи­ра­ясь на свои зна­ния по элек­тро­ди­на­ми­ке, объ­яс­ни­те на­блю­де­ния уче­ни­ка.

Задача 22.

К ко­ле­ба­тель­но­му кон­ту­ру под­со­еди­ни­ли ис­точ­ник тока, на клем­мах ко­то­ро­го на­пря­же­ние гар­мо­ни­че­ски ме­ня­ет­ся с ча­сто­той . Ин­дук­тив­ность L ка­туш­ки ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра можно плав­но ме­нять от ми­ни­маль­но­го зна­че­ния до мак­си­маль­но­го , а ем­кость его кон­ден­са­то­ра по­сто­ян­на. Уче­ник по­сте­пен­но уве­ли­чи­вал ин­дук­тив­ность ка­туш­ки от ми­ни­маль­но­го зна­че­ния до мак­си­маль­но­го и об­на­ру­жил, что ам­пли­ту­да силы тока в кон­ту­ре всё время воз­рас­та­ла. Опи­ра­ясь на свои зна­ния по элек­тро­ди­на­ми­ке, объ­яс­ни­те на­блю­де­ния уче­ни­ка.

Задача 23.

К ко­ле­ба­тель­но­му кон­ту­ру под­со­еди­ни­ли ис­точ­ник тока, на клем­мах ко­то­ро­го на­пря­же­ние гар­мо­ни­че­ски ме­ня­ет­ся с ча­сто­той . Элек­троёмкость С кон­ден­са­то­ра ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра можно плав­но ме­нять от мак­си­маль­но­го зна­че­ния до ми­ни­маль­но­го , a ин­дук­тив­ность его ка­туш­ки по­сто­ян­на. Уче­ник по­сте­пен­но умен­ьшал ёмкость кон­ден­са­то­ра от мак­си­маль­но­го зна­че­ния до ми­ни­маль­но­го и об­на­ру­жил, что ам­пли­ту­да силы тока в кон­ту­ре всё время воз­рас­та­ла. Опи­ра­ясь на свои зна­ния по элек­тро­ди­на­ми­ке, объ­яс­ни­те на­блю­де­ния уче­ни­ка.

Задача 24.

В схеме на ри­сун­ке со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра и пол­ное со­про­тив­ле­ние рео­ста­та равны R, ЭДС ба­та­рей­ки равна Е, её внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние ни­чтож­но (). Как ведут себя (уве­ли­чи­ва­ют­ся, умень­ша­ют­ся, оста­ют­ся по­сто­ян­ны­ми) по­ка­за­ния иде­аль­но­го вольт­мет­ра при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та из край­не­го верх­не­го в край­нее ниж­нее по­ло­же­ние?

Задача 25.

В схеме на ри­сун­ке со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра и пол­ное со­про­тив­ле­ние рео­ста­та равны R, ЭДС ба­та­рей­ки равна Е, её внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние ни­чтож­но (). Как ведут себя (уве­ли­чи­ва­ют­ся, умень­ша­ют­ся, оста­ют­ся по­сто­ян­ны­ми) по­ка­за­ния иде­аль­но­го вольт­мет­ра при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та из край­не­го верх­не­го в край­нее ниж­нее по­ло­же­ние? Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

Задача 26.

Ка­туш­ка, об­ла­да­ю­щая ин­дук­тив­но­стью L, со­еди­не­на с ис­точ­ни­ком пи­та­ния с ЭДС и двумя оди­на­ко­вы­ми ре­зи­сто­ра­ми R. Элек­три­че­ская схема со­еди­не­ния по­ка­за­на на рис. 1. В на­чаль­ный мо­мент ключ в цепи разо­мкнут. В мо­мент вре­ме­ни t = 0 ключ за­мы­ка­ют, что при­во­дит к из­ме­не­ни­ям силы тока, ре­ги­стри­ру­е­мым ам­пер­мет­ром, как по­ка­за­но на рис. 2. Ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах, объ­яс­ни­те, по­че­му при за­мы­ка­нии ключа сила тока плав­но уве­ли­чи­ва­ет­ся до не­ко­то­ро­го но­во­го зна­че­ния . Опре­де­ли­те зна­че­ние силы тока . Внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка тока пре­не­бречь.

Задача 27.

Ка­туш­ка, об­ла­да­ю­щая ин­дук­тив­но­стью L, со­еди­не­на с ис­точ­ни­ком пи­та­ния с ЭДС и двумя оди­на­ко­вы­ми ре­зи­сто­ра­ми R. Элек­три­че­ская схема со­еди­не­ния по­ка­за­на на рис. 1. В на­чаль­ный мо­мент ключ в цепи за­мкнут. В мо­мент вре­ме­ни t = 0 ключ раз­мы­ка­ют, что при­во­дит к из­ме­не­ни­ям силы тока, ре­ги­стри­ру­е­мым ам­пер­мет­ром, как по­ка­за­но на рис. 2. Ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах, объ­яс­ни­те, по­че­му при раз­мы­ка­нии ключа сила тока плав­но умен­ша­ет­ся к зна­че­нию . Опре­де­ли­те зна­че­ние силы тока . Внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка тока пре­не­бречь.

Задача 28.

Ка­туш­ка, об­ла­да­ю­щая ин­дук­тив­но­стью L, со­еди­не­на с ис­точ­ни­ком пи­та­ния с ЭДС и двумя оди­на­ко­вы­ми ре­зи­сто­ра­ми R. Элек­три­че­ская схема со­еди­не­ния по­ка­за­на на рис. 1. В на­чаль­ный мо­мент ключ в цепи за­мкнут. В мо­мент вре­ме­ни t = 0 ключ раз­мы­ка­ют, что при­во­дит к из­ме­не­ни­ям силы тока, ре­ги­стри­ру­е­мым ам­пер­мет­ром, как по­ка­за­но на рис. 2. Ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах, объ­яс­ни­те по­че­му при раз­мы­ка­нии ключа сила тока в цепи плав­но умень­ша­ет­ся, при­бли­жа­ясь к но­во­му зна­че­нию . Опре­де­ли­те ве­ли­чи­ну . Внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка тока пре­не­бречь.

Задача 29.

Ка­туш­ка, об­ла­да­ю­щая ин­дук­тив­но­стью L, со­еди­не­на с ис­точ­ни­ком пи­та­ния с ЭДС и двумя оди­на­ко­вы­ми ре­зи­сто­ра­ми R. Элек­три­че­ская схема со­еди­не­ния по­ка­за­на на рис. 1. В на­чаль­ный мо­мент ключ в цепи разо­мкнут. В мо­мент вре­ме­ни t = 0 ключ за­мы­ка­ют, что при­во­дит к из­ме­не­ни­ям силы тока, ре­ги­стри­ру­е­мым ам­пер­мет­ром, как по­ка­за­но на рис. 2. Ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах, объ­яс­ни­те, по­че­му при за­мы­ка­нии ключа сила тока плав­но уве­ли­чи­ва­ет­ся до не­ко­то­ро­го но­во­го зна­че­ния — . Опре­де­ли­те зна­че­ние силы тока . Внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка тока пре­не­бречь.

Задача 30.

Элек­три­че­ские ва­ку­ум­ные лампы на­ка­ли­ва­ния со спи­раль­ной воль­фра­мо­вой нитью на­ка­ла имеют до­воль­но огра­ни­чен­ный срок служ­бы, обыч­но не пре­вы­ша­ю­щий 1000 часов. В про­цес­се дли­тель­ной ра­бо­ты на внут­рен­ней по­верх­но­сти стек­лян­ной колбы лампы по­яв­ля­ет­ся чёрный налёт. Лампы, про­ра­бо­тав­шие до­воль­но долго, обыч­но пе­ре­го­ра­ют в мо­мент вклю­че­ния, когда на них подаётся на­пря­же­ние. Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, при­чи­ну об­ра­зо­ва­ния на­ле­та на стен­ках колбы и пе­ре­го­ра­ние ламп в мо­мент их вклю­че­ния.

Задача 31.

Элек­три­че­ские ва­ку­ум­ные лампы на­ка­ли­ва­ния со спи­раль­ной воль­фра­мо­вой нитью на­ка­ла имеют до­воль­но огра­ни­чен­ный срок служ­бы, обыч­но не пре­вы­ша­ю­щий 1000 часов. В про­цес­се дли­тель­ной ра­бо­ты на внут­рен­ней по­верх­но­сти стек­лян­ной колбы лампы по­яв­ля­ет­ся чёрный налёт, нить ста­но­вит­ся тонь­ше и пе­ре­го­ра­ет. Для борь­бы с этим не­до­стат­ком колбы ламп на­ка­ли­ва­ния на­пол­ня­ют га­за­ми (обыч­но тяжёлыми, инерт­ны­ми). Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, при­чи­ну об­ра­зо­ва­ния налёта на стен­ках колбы и опи­сан­ный спо­соб борь­бы с ука­зан­ным не­до­стат­ком.

Задача 32.

Если по­те­реть шер­стью эбо­ни­то­вую па­лоч­ку, то она элек­три­зу­ет­ся, при­об­ре­тая от­ри­ца­тель­ный заряд, и стрел­ка элек­тро­мет­ра при под­не­се­нии палки к его шару от­кло­ня­ет­ся, а при уда­ле­нии палки — воз­вра­ща­ет­ся к не­от­клонённому со­сто­я­нию. Если же в мо­мент под­не­се­ния на­элек­три­зо­ван­ной палки к элек­тро­мет­ру кос­нуть­ся рукой его ме­тал­ли­че­ско­го кор­пу­са и сразу же убрать руку, то после уда­ле­ния палки от­кло­не­ние стрел­ки со­хра­ня­ет­ся, хотя и мень­шее по ве­ли­чи­не. Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, по­че­му это про­ис­хо­дит.

Элек­тро­метр (см. рис.) пред­став­ля­ет собой ме­тал­ли­че­ский ци­лин­дри­че­ский кор­пус, пе­ред­няя и зад­няя стен­ки ко­то­ро­го стек­лян­ные. Кор­пус за­креплён на изо­ли­ру­ю­щей под­став­ке. Через изо­ли­ру­ю­щую втул­ку внутрь кор­пу­са свер­ху вхо­дит ме­тал­ли­че­ская труб­ка, за­кан­чи­ва­ю­ща­я­ся внизу стерж­нем с уста­нов­лен­ной на нём лег­ко­по­движ­ной стрел­кой, от­кло­не­ние ко­то­рой опре­де­ля­ет­ся ве­ли­чи­ной за­ря­да. Стрел­ка может вра­щать­ся во­круг го­ри­зон­таль­ной оси. Внут­ри кор­пу­са уста­нов­ле­на шкала элек­тро­мет­ра, по ко­то­рой опре­де­ля­ет­ся от­кло­не­ние стрел­ки. Сна­ру­жи кор­пу­са, на­вер­ху труб­ки при­креп­ля­ет­ся ме­тал­ли­че­ский шар или та­рел­ка, к ко­то­рой под­но­сят за­ря­жен­ные тела.

Задача 33.

Если по­те­реть стек­лян­ную па­лоч­ку шёлком, то она элек­три­зу­ет­ся, при­об­ре­тая по­ло­жи­тель­ный заряд, и стрел­ка элек­тро­мет­ра при под­не­се­нии палки к его шару от­кло­ня­ет­ся, а при уда­ле­нии палки – воз­вра­ща­ет­ся к не­от­клонённому со­сто­я­нию. Если же в мо­мент под­не­се­ния на­элек­три­зо­ван­ной палки к элек­тро­мет­ру кос­нуть­ся рукой его ме­тал­ли­че­ско­го кор­пу­са и сразу же убрать руку, то после уда­ле­ния палки от­кло­не­ние стрел­ки со­хра­ня­ет­ся, хотя и мень­шее по ве­ли­чи­не. Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на из­вест­ных фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, по­че­му это про­ис­хо­дит.

Элек­тро­метр (см. рис.) пред­став­ля­ет собой ме­тал­ли­че­ский ци­лин­дри­че­ский кор­пус, пе­ред­няя и зад­няя стен­ки ко­то­ро­го стек­лян­ные. Кор­пус за­креплён на изо­ли­ру­ю­щей под­став­ке. Через изо­ли­ру­ю­щую втул­ку внутрь кор­пу­са свер­ху вхо­дит ме­тал­ли­че­ская труб­ка, за­кан­чи­ва­ю­ща­я­ся внизу стерж­нем с уста­нов­лен­ной на нём лег­ко­по­движ­ной стрел­кой, от­кло­не­ние ко­то­рой опре­де­ля­ет­ся ве­ли­чи­ной за­ря­да. Стрел­ка может вра­щать­ся во­круг го­ри­зон­таль­ной оси. Внут­ри кор­пу­са уста­нов­ле­на шкала элек­тро­мет­ра, по ко­то­рой опре­де­ля­ет­ся от­кло­не­ние стрел­ки. Сна­ру­жи кор­пу­са, на­вер­ху труб­ки при­креп­ля­ет­ся ме­тал­ли­че­ский шар или та­рел­ка, к ко­то­рой под­но­сят за­ря­жен­ные тела.

Задача 34.

Два плос­ких воз­душ­ных кон­ден­са­то­ра под­клю­че­ны к оди­на­ко­вым ис­точ­ни­кам по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния и оди­на­ко­вым лам­пам, как по­ка­за­но на ри­сун­ках а и б. Кон­ден­са­то­ры имеют оди­на­ко­вую пло­щадь пла­стин, но раз­ли­ча­ют­ся рас­сто­я­ни­ем между пла­сти­на­ми. В не­ко­то­рый мо­мент вре­ме­ни ключи К в обеих схе­мах пе­ре­во­дят из по­ло­же­ния 1 в по­ло­же­ние 2. Опи­ра­ясь на за­ко­ны элек­тро­ди­на­ми­ки, объ­яс­ни­те, в каком из при­ведённых опы­тов при пе­ре­клю­че­нии ключа лампа вспых­нет ярче. Со­про­тив­ле­ни­ем со­еди­ня­ю­щих про­во­дов пре­не­бречь.

Задача 35.

В ниж­ней по­ло­ви­не не­за­ря­жен­но­го ме­тал­ли­че­ско­го шара на­хо­дит­ся круп­ная ша­ро­об­раз­ная по­лость, за­пол­нен­ная воз­ду­хом. Шар на­хо­дит­ся в воз­ду­хе вдали от дру­гих пред­ме­тов. В центр по­ло­сти помещён по­ло­жи­тель­ный то­чеч­ный заряд q > 0 (см. ри­су­нок). На­ри­суй­те кар­ти­ну си­ло­вых линий элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля внут­ри по­ло­сти и сна­ру­жи шара. Если поле равно нулю, на­пи­ши­те в дан­ной об­ла­сти: Если поле от­лич­но от нуля, на­ри­суй­те кар­ти­ну поля в дан­ной об­ла­сти, ис­поль­зуя во­семь си­ло­вых линий.

Задача 36.

В ниж­ней по­ло­ви­не не­за­ря­жен­но­го ме­тал­ли­че­ско­го шара на­хо­дит­ся круп­ная ша­ро­об­раз­ная по­лость, за­пол­нен­ная воз­ду­хом. Шар на­хо­дит­ся в воз­ду­хе вдали от дру­гих пред­ме­тов. В центр по­ло­сти помещён от­ри­ца­тель­ный то­чеч­ный заряд q < 0 (см. ри­су­нок). На­ри­суй­те кар­ти­ну си­ло­вых линий элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля внут­ри по­ло­сти и сна­ру­жи шара. Если поле равно нулю, на­пи­ши­те в дан­ной об­ла­сти: Если поле от­лич­но от нуля, на­ри­суй­те кар­ти­ну поля в дан­ной об­ла­сти, ис­поль­зуя во­семь си­ло­вых линий.

Задача 37.

В схеме, изоб­ражённой на ри­сун­ке, ЭДС ис­точ­ни­ка равно ε, а внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние мало. Опре­де­ли­те как будут из­ме­нят­ся по­ка­за­ния иде­аль­ных вольт­мет­ра и ам­пер­мет­ра при из­ме­не­нии со­про­тив­ле­ния рео­ста­та.

Задание 29

 

Гидростатика

Задача 1. Какая часть бруска будет находиться в верхней жидкости?

В сосуде находятся две несмешивающиеся жидкости, плотности которых различны: ρ1 < ρ2. На границе раздела жидкостей плавает однородный прямоугольный брусок, погруженный целиком в жидкость. Плотность ρ3 материала бруска больше плотности ρ1 верхней жидкости, но меньше плотности ρ2 нижней жидкости (ρ132). Какая часть объема бруска будет находиться в верхней жидкости?