В цилиндрическом сосуде под поршнем находится вода и пар

Образец возможного решения

1) Вода и водяной пар находятся в закрытом сосуде длительное время, поэтому водяной пар является насыщенным. При вдвигании поршня происходит изотермическое сжатие пара, давление и плотность насыщенного пара в этом процессе не меняются. Следовательно, будет происходить конденсация паров воды. Значит, масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.

Критерии оценки выполнения задания на 3 балла

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

– верно указаны физические явления и законы (в данном случае – водяной пар становится насыщенным, независимость плотности (давления) насыщенного пара от  объёма при данной температуре) и дан верный ответ;

– приведены рассуждения, приводящие к правильному ответу.

3

Представлено правильное решение и получен верный ответ, но:

– указаны не все физические явления или

законы, необходимые для полного правильного ответа,

ИЛИ

– не представлена схема электрической

цепи,

ИЛИ

– не представлены рассуждения, приводящие к ответу.

2

Правильно указаны физические явления или законы, но в рассуждениях содержится ошибка, которая привела к неверному ответу,

ИЛИ

– содержится только правильное указание на физические явления или законы,

ИЛИ

– представлен только правильный ответ.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным  критериям  выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Образец возможного решения

1. Внешние силы, действующие на систему тел доска–шайба, направлены по вертикали и в сумме равны нулю. Импульс системы тел доска–шайба относительно Земли сохраняется: mυ0 = (M + m)υ, где υ – скорость шайбы и доски после того, как шайба перестала скользить по доске.

2. Сила трения, действующая на доску со стороны шайбы, постоянна: Fтр = µmg.

Под действием этой силы доска движется с ускорением   и достигает скоростиυза время

Ответ. τ = 0,8 с.

Критерии оценки выполнения задания

Балл

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

1) правильно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи вы­бранным способом (в данном решении – закон сохранения импульса, второй закон Ньютона, формула для силы трения);

2) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и

3

представлен ответ (включая единицы измерения). При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов,

ИЛИ

– правильно записаны необходимые формулы, записан правильный ответ, но не представлены преобразования, приводящие к ответу,

ИЛИ

– в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка, которая привела к неверному ответу.

2

В решении содержится ошибка в необходимых математических преобразованиях и отсутствуют какие-либо числовые расчёты,

ИЛИ

– записаны все исходные формулы, необходимые для решения задачи, но в ОДНОЙ из них допущена ошибка

ИЛИ

– отсутствует одна из формул, необходимых для решения задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным  критериям  выставления оценок в 1, 2, 3 балла (использование неприменимого закона, отсутствие более одного исходного уравнения, разрозненные записи и т. п.).

Образец возможного решения

Согласно первому закону термодинамики, Q123 = ∆U123 + A123, где А123 = А12 + А23; ∆U123 = ∆U12 + ∆U23.

В изохорном процессе  А12 = 0, а в изотермическом процессе ∆U23 = 0.

Поэтому Q123 = ∆U12+ A23 и А123 = А23.

При переходе 2–3: Q23 =  ∆U23 + A23 =  A23.

Следовательно, Q123 = ∆U12 + Q23.

Изменение внутренней энергии газа при переходе 1–2:

∆U12 = (3/2)νR∆Т12.

Поскольку ∆Т12 = 2Т, то ∆U12 = 3νRТ. Поэтому

Критерии оценки выполнения задания

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении – первый закон термодинамики, формула для расчёта внутренней энергии одноатомного идеального газа, равенство нулю работы газа при изохорном процессе);

2) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (включая единицы измерения). При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

3

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов,

ИЛИ

– правильно записаны необходимые формулы, записан правильный ответ, но не представлены преобразования, приводящие к ответу,

ИЛИ

– в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка, которая привела к неверному ответу.

2

В решении содержится ошибка в необходимых математических преобразованиях и отсутствуют какие-либо числовые расчёты,

ИЛИ

– записаны все исходные формулы, необходимые для решения задачи, но в ОДНОЙ из них допущена ошибка,

ИЛИ

– отсутствует одна из формул, необходимых для решения задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным  критериям  выставления оценок в 1, 2, 3 балла (использование неприменимого закона, отсутствие более одного исход­ного уравнения, разрозненные записи и т. п.).

Образец возможного решения

Электрический ток через последовательно включённые R1и С не идёт, поэтому напряжения на конденсаторе и резисторе R2 одинаковы и равны: U = IR2, U = Ed,  где  Е – напряжённость поля в конденсаторе. 

Ответ. d = 10–3 м = 1 мм.

Критерии оценки выполнения задания* на 3 балла

<…>

1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном

решении – закон Ома для полной цепи и участка цепи, равенство напряжений на параллельно соединённых элементах цепи, связь разности потенциалов с напряжённостью поля) <…>

Образец возможного решения

По рамке течёт ток I. Пусть модуль вектора магнитной индукции равен В. На стороны рамки действует сила Ампера: на сторону АD: FA1 = IaB sin(π – α) =  (1/2)IaB, т. к. α = 30°; на сторону AС: FA2 = IaB sinα = (1/2)IaB; на сторону CD: FA2 = IaB.

Суммарный момент этих сил относительно оси CD:

Допускается ответ в виде  равенства.

Критерии оценки выполнения задания на 3 балла

<…>

1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении – выражение для силы Ампера, формула для момента силы, условие выхода из равновесия твёрдого тела с осью вращения ) <…>

Образец возможного решения

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта в первом опыте:

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта во втором опыте:

Связь длины волны света с частотой в первом опыте: λ1 = с / ν1 (3)

Связь длины волны света с частотой во втором опыте: λ2 = с / ν2 (4)

Отношение максимальных скоростей фотоэлектронов: 

Решая систему уравнений (1)–(5), получаем:

Ответ. Авых ≈ 3,0 · 10–19 Дж ≈ 1,9 эВ.

Критерии оценки выполнения задания на 3 балла

<…>

1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении – уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и формула, связывающая длину электромагнитной волны с частотой) <…>