В закрытом сосуде находится 3 моль гелия при температуре 27

В закрытом сосуде находится 3 моль гелия при температуре 27 thumbnail

В данной работе предлагается определенный подход к классификации и способам решения задач на газовые законы. Такой подход позволит быстро сориентироваться в большом количестве задач на свойства газов и применить к ним те или иные приемы решения.

Основные теоретические сведения

Состояние газа характеризуется совокупностью трех физических величин или термодинамических параметров:объемом газа V, давлением Р и температурой Т. Состояние газа, при котором эти параметры остаются постоянными считают равновесным состоянием.В этом состоянии параметры газа связаны между собой уравнением состояния. Самый простой вид уравнение состояния имеет для идеального газа. Идеальным газом называют газ, молекулы которого не имеют размеров (материальные точки) и взаимодействуют друг с другом лишь при  абсолютно упругих соударениях (отсутствует межмолекулярное притяжение и отталкивание). Реальные газы тем точнее подчиняются законам идеальных газов, чем меньше размеры их молекул (т.е. газ одноатомный),  и чем больше он разряжен.

Уравнение состояния идеального газа или уравнение Менделеева-Клапейрона имеет вид:         
– универсальная газовая постоянная

Из этого закона вытекает, что для двух произвольных состояний газа справедливо равенство, называемое уравнением Клапейрона:

Так же для идеальных газов имеют место следующие экспериментальные законы:

Закон Бойля — Мариотта:

Закон Гей-Люссака:
Закон Шарля:
Если в сосуде находится смесь нескольких газов, не вступающих друг с другом в химические реакции, то результирующее давление определяется по закону Дальтона: давление смеси равно сумме давлений, производимых каждым газом в отдельности, как если бы он один занимал весь сосуд.

Р = Р1 + Р2 +… + РN

Задачи, решение которых основывается на данных уравнениях, можно разделить на две группы:

§ задачи на применение уравнения Менделеева-Клапейрона.

  • задачи на газовые законы.

ЗАДАЧИ НА ПРИМЕНЕНИЕ УРАВНЕНИЯ МЕНДЕЛЕЕВА-КЛАПЕЙРОНА.

Уравнение Менделеева-Клапейрона применяют тогда, когда

I. дано только одно состояние газа изадана масса газа (или вместо массы используют количество вещества или плотность газа).

II. масса газа не задана, но она меняется, то есть утечка газа или накачка.

При решении задач на применение равнения состояния идеального газа надо помнить:

1.если дана смесь газов, то уравнение Менделеева-Клапейрона записывают для каждого компонента в отдельности.Связь между парциальными давлениями газов, входящих в смесь и результирующим давлением смеси, устанавливается законом Дальтона.

2.если газ меняет свои термодинамические параметры или массу, уравнение Менделеева-Клапейрона записывают для каждого состояния газа в отдельности и полученную систему уравнений решают относительно искомой величины.

P.S.

§ Необходимо пользоваться только абсолютной температурой и сразу же переводить значения температуры по шкале Цельсия в значения по шкале Кельвина.

§ В задачах, где рассматривается движение сосуда с газом (пузырька воздуха, воздушного шара) к уравнению газового состояния добавляют уравнения механики.

§ если между газами происходит реакция, то надо составить уравнение реакции и определить продукты реакции

ПЕРВЫЙ ТИП ЗАДАЧ: НЕТ ИЗМЕНЕНИЯ МАССЫ

Определить давление кислорода в баллоне объемом V = 1 м3  при температуре t=27 °С. Масса кислорода m = 0,2 кг.

V = 1 м3
μ = 0,032кг/моль
m = 0,2 кг
t=27 °С

Т=300К

Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона и находим из него давление, производимое газом:

Р-?

Баллон емкостью V= 12 л содержит углекислый газ. Давление газа Р = 1 МПа, температура Т = 300 К. Определить массу газа.

V = 12 л
μ =0,044кг/моль
Т=300К
Р =1 МПа

0,012м3

1∙106Па

Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона и находим массу газа

m -?

При температуре Т = 309 К и давлении Р = 0,7 МПа плотность газа ρ = 12 кг/м3. Определить молярную массу газа.

V = 12 л
Т=309К
Р =0,7 МПа
ρ = 12 кг/м3

0,012м3

0,7∙106Па

Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона

Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем:

μ -?

Отсюда находим молярную массу газа:

Какова плотность водорода при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С.

V = 12 л
t=20°C
Р =105 Па
μ =0,002кг/моль

0,012м3

T=293К

Нормальное атмосферное давление – это давление, равное 105 Па. И эту информацию запишем как данные задачи. Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона

ρ -?

Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем:

Отсюда находим плотность газа:

До какой температуры Т1 надо нагреть кислород, чтобы его плотность стала равна плотности водорода при том же давлении ,но при температуре Т2 = 200 К?

Т2=200К
ρ1 = ρ2
μ1 =0,032кг/моль
μ2 =0,002кг/моль

Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона для кислорода и для водорода через плотности газов:

Так как по условию давление у двух газов одинаковое, то можно приравнять правые части данных уравнений:

Сократим на R и на плотность ρ (по условию плотности газов равны) и найдем Т1

Т1 -?            
 

В сосуде объемом 4·10-3 м3 находится 0,012 кг газа при температуре 177°С. При какой температуре плотность этого газа будет равна 6·10-6 кг /см3, если давление газа остается неизменным.

Смесь газов

В баллоне объемом 25 литров находится 20г азота и 2 г гелия при 301К. Найдите давление в баллоне.

Определить плотность смеси, состоящей из 4 граммов водорода и 32 граммов кислорода при давлении 7°С и давлении 93кПа?

Сосуд емкостью 2V разделен пополам полупроницаемой перегородкой. В одной половине находится водород массой mВ  и азот массой mА. В другой половине вакуум. Во время процесса поддерживается постоянная температура Т. Через перегородку может диффундировать только водород. Какое давление установиться в обеих частях сосуда?

μа
m1 = m2 = m3 = m
μв
μк
Т

отсек №1   отсек №2 отсек №3

Диффундирует только водород. Следовательно, после завершения установочных процессов, в отсеке I будет водород, массой на

РI-?
РII-?

половину меньшей, чем была, и весь азот. А во втором отсеке только половина массы водорода. Тогда для первого отсека установившееся давление равно:

Для отсека II можно так же определить установившееся давление:

Вакуумированный сосуд разделен перегородками на три равных отсека, каждый объемом V. В средний отсек ввели одинаковые массы кислорода, азота и водорода. В результате чего давление в этом отсеке стало равно Р. Перегородка I проницаема только для молекул водорода, перегородка II проницаема для молекул всех газов. Найти давления Р1 Р2 и Р3, установившиеся в каждом отсеке, если температура газа поддерживается постоянной и равной Т.

Читайте также:  Статистика по заболеванию сосудов
μа
m1 = m2 = m3 = m
μв
μк
Р

отсек №1  отсек №2 отсек №3

После диффундирования газов через перегородки в первом отсеке окажется треть массы водорода. Во втором и в третьем отсеках будет треть водорода, половина массы кислорода и половина всей массы азота. Тогда для первого отсека установившееся давление равно:

Р1-?
Р2-?
Р3-?

Если до диффундирования первоначальное давление во втором отсеке было Р, то можно записать:

Отсюда можно найти

Находим выражение для давления во втором и в третьем отсеках

И тогда давление в первом отсеке равно:

С химическими реакциями

В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре Т, когда азот полностью диссоциирован на атомы, давление равно Р (диссоциацией водорода можно пренебречь). При температуре 2Т, когда оба газа полностью диссоциированы, давление в сосуде 3Р. Каково отношение масс азота и водорода в смеси?

μа
μв
Т1 =Т
Т2 =2Т
Р1=Р
Р2=3Р

mв μвmа
Т             Т
Рв                Ра
 

При температуре Т параметры газов в сосуде следующие:

И результирующее давление в сосуде по закону Дальтона равно:

2Т             2Т
Р’в                Р’а
 

При температуре 2Т параметры газов в сосуде следующие:

И результирующее давление в сосуде по закону Дальтона равно:

В герметично закрытом сосуде находится 1 моль неона и 2 моля водорода. При температуре Т1=300К, когда весь водород молекулярный, атмосферное давление в сосуде Р1=105 Па. При температуре Т2=3000К давление возросло до Р2=1,5∙105 Па. Какая часть молекул водорода диссоциировала на атомы?

ν1=1 моль
ν2=2 моль
Т1 =300К
Т2 =3000К
Р1=105 Па
Р2=1,5∙105 Па

При температуре Т1 давление газа в сосуде складывается из парциальных давлений двух газов и равно:

При температуре Т2 давление газа равно:

Из уравнения (1):

Из первого находим объем V:

В закрытом баллоне находится смесь из m1= 0,50 г водорода и m2 = 8,0 г кислорода при давлении Р1= 2,35∙105 Па. Между газами происходит реакция с образованием водяного пара. Какое давление Р установится в баллоне после охлаждения до первоначальной температуры? Конденсации пара не происходит.

V = 25 л
μ1 = 2г/моль
m1 = 0,5 г
μ2 = 32г/моль
m2 = 8 г
В сосуде будет происходить реакция водорода с кислородом с образованием воды:

 

Р-? Из уравнения реакции видно, что если в реакцию вступит весь водород, то кислорода только половина

В результате образуется ν3=0,25 молей водяного пара и останется ν4= 0,125молей кислорода.

По закону Дальтона результирующее давление в сосуде равно сумме парциальных давлений

Так как известно, что до реакции давление в сосуде было Р1, то для этого момента можно так же применить закон Дальтона:

Решаем полученные уравнение в системе относительно неизвестного:

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 2519;

Источник

31 мая, 2020|
Админ|

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта экзаменационной работы с комментариями экспертов к каждому заданию. Возможность обучающимся отработать навыки выполнения заданий, аналогичных заданиям, предоставленным в демоверсии ЕГЭ по физике.

ИНСТРУКЦИЯ. Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из 2 частей, включающих в себя 32 задания. В заданиях 1—4, 8-10, 14, 15, 20, 25 и 26 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Единицы измерения физических величин писать не нужно. Ответом к заданиям 5-7, 11, 12, 16-18, 21, 23 и 24 является последовательность цифр. Ответом к заданию 13 является слово. Ответом к заданию 19 и 22 являются два числа. Ответ к заданиям 27—32 включает в себя подробное описание всего хода выполнения задания.

Физика. ЕГЭ 2020

Вариант работы с комментариями экспертов

Часть 1. Задания 1-26

Задания 1-4, 8-10, 13-15, 19, 20, 22 и 23 части 1 и задания 25 и 26 части 2 оцениваются 1 баллом. Эти задания считаются выполненными верно, если правильно указаны требуемое число, два числа или слово.

Задания 5-7, 11, 12, 16-18 и 21 части 1 оцениваются 2 баллами, если верно указаны оба элемента ответа; 1 баллом, если допущена ошибка в указании одного из элементов ответа, и 0 баллов, если допущено две ошибки. Если указано более двух элементов (в том числе, возможно, и правильные), то ставится 0 баллов. Задание 24 оценивается 2 баллами, если указаны все верные элементы ответа; 1 баллом, если допущена одна ошибка (в том числе указана одна лишняя цифра наряду со всеми верными элементами или не записан один элемент ответа); 0 баллов, если допущено две ошибки. В заданиях 5, 11, 16 и 24 порядок записи цифр в ответе может быть различным.

1 Тело движется вдоль оси Ох. По графику зависимости проекции скорости тела υх от времени t установите путь тела за время от t1 = 0 с до t2 = 6 с.
Ответ: ____ м. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Согласно графику, тело сначала первые 4 секунды движения останавливалось, уменьшая свою скорость с 10 м/с до нуля. Затем развернулось и 2 секунды двигалось в обратном направлении. Как известно, площадь под графиком зависимости скорости от времени численно равна перемещению тела. Таким образом, перемещение (или путь) за время от 0 до 4 секунд равно площади треугольника со сторонами υ = 10 м/с и t = 4 с: s1 = υt/2 = 0,5 • 10 • 4 = 20 м. За следующие 2 секунды движения тело переместилось в обратном направлении на расстояние s2 = υt/2 = 0,5 • 5 • 2 = 5 м. В итоге путь тела составил 25 м.
Правильный ответ: 25

2 Пружина жесткостью 2 кН/м одним концом закреплена в штативе. На какую величину она растянется под действием силы 50 Н?
Ответ: _____ см.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Согласно закону Гука, сила упругости, возникающая при деформациях, равна F = kΔx, где k — жесткость пружины, Δx — величина деформации (удлинение или сжатие). Таким образом, пружина растянется на Δx = F / k = 50 / 2000 = 0,025 м = 2,5 см.

Ответ: 2,5

3 Отношение массы трактора к массе легкового автомобиля m1 : m2 = 8. Каково отношение υ1 : υ2 их скоростей, если отношение импульса трактора к импульсу легкового автомобиля равно 2?
Ответ: ______.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

 Импульс тела определяется произведением массы тела на его скорость, значит, для трактора и легкового автомобиля справедливо: р1 = m1υ1 и р2 = m2υ2. Таким образом, искомое отношение скоростей равно υ1/υ2 = p1/p2 • m2/m1 = 2 • 1/8 = 0,25.
Ответ: 0,25. 

4 Шарик массой 0,4 кг, подвешенный на пружине, совершает свободные гармонические колебания вдоль вертикальной прямой. Какой должна быть масса шарика, чтобы период его свободных вертикальных гармонических колебаний на этой же пружине был в 2 раза больше?
Ответ:_______ кг.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

5 Искусственный спутник обращается вокруг Земли по вытянутой эллиптической орбите. В некоторый момент времени спутник проходит положение максимального удаления от Земли. Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения.

  • 1) Сила притяжения спутника к Земле в этом положении минимальна.
  • 2) Потенциальная энергия спутника в этом положении минимальна.
  • 3) Ускорение спутника при прохождении этого положения равно 0.
  • 4) Скорость спутника при прохождении этого положения максимальна.
  • 5) При движении спутника его полная механическая энергия остается неизменной.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

6 Пластмассовый шарик плавает в керосине. Как изменятся сила тяжести, действующая на шарик, и глубина погружения шарика в жидкость, если он будет плавать в воде? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличится
  2. уменьшится
  3. не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Сила тяжестиГлубина погружения шарика в жидкость
 . .

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

7 После удара в момент времени t = 0 шайба начала скользить вверх по гладкой наклонной плоскости с начальной скоростью υ0, как показано на рисунке. Графики А и Б отображают изменение с течением времени физических величин, характеризующих движение шайбы.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, изменение которых со временем эти графики могут отображать (t0 — время движения шайбы по наклонной плоскости).
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

8 Температура воздуха в замкнутом сосуде равна –23 °С. До какой температуры нужно нагреть воздух в сосуде при постоянном объеме, чтобы его давление удвоилось?
Ответ:_______ К.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

9 Рабочее тело тепловой машины с КПД 25% за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 80 Дж. Какое количество теплоты рабочее тело отдает за цикл холодильнику?
Ответ:_______ Дж.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

10 Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом поршнем, равна 60%. Какой станет относительная влажность воздуха в сосуде, если его объем при неизменной температуре увеличить в 2 раза?
Ответ:_______ %.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

11 На рисунке показан график циклического процесса, проведенного с одноатомным идеальным газом, в координатах р–Т, где р — давление газа, Т — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процессы на графике. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

  • 1) Газ за цикл совершает отрицательную работу.
  • 2) В процессе АВ газ получает количество теплоты.
  • 3) В процессе ВС внутренняя энергия газа уменьшается.
  • 4) В процессе DA газ изотермически сжимают.
  • 5) В процессе CD над газом совершают положительную работу внешние силы.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

12 В цилиндре под поршнем находилось твердое вещество массой m. Цилиндр поместили в печь. На рисунке схематично показан график изменения температуры t вещества по мере поглощения им количества теплоты Q. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих происходящие с веществом тепловые процессы.
Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

13 Электрическая цепь, состоящая из трех прямолинейных проводников (1-2, 3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого В направлен к наблюдателю (см. рисунок). Как направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 4-1? Ответ запишите словом (словами). Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

14 На этикетке электрочайника указано: «1650 Вт, 220 В». Найдите силу тока в нагревательной спирали при включении чайника в сеть с таким напряжением.
Ответ:_______ А.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

15 Какая из точек (1, 2, 3 или 4), показанных на рисунке, является изображением точки S, полученным в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием F? Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

16

От пластмассового кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 — северный полюс (см. рисунок). Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

  • 1) Кольцо № 1 притягивается к магниту.
  • 2) В кольце № 1 индукционный ток не возникает.
  • 3) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.
  • 4) В кольце № 2 возникает индукционный ток.
  • 5) В опыте с кольцом № 1 наблюдается явление электромагнитной индукции.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

 Решение:

При отодвигании магнита от металлического (медного) кольца происходит изменение (уменьшение) магнитного потока через площадку, охваченную кольцом, и в кольце возникает ЭДС индукции. Поскольку кольцо замкнутое, в нем возникает электрический ток (т. е. наблюдается явление электромагнитной индукции), который, согласно правилу Ленца, стремится противостоять этому изменению. Поэтому, когда магнит вставляют в металлическое кольцо, он отталкивается от магнита, а когда вынимают — притягивается.

В случае, когда кольцо изготовлено из диэлектрика (пластмассы), явление электромагнитной индукции в нем не возникает, а значит, оно никак не взаимодействует с магнитом. Таким образом, верными утверждениями являются 2 и 4, а остальные неверны.

Ответ: 24

17 Замкнутая электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r и резистора R (см. рисунок). Как изменятся сила тока, протекающего в цепи, и количество теплоты, выделяющееся в источнике за то же самое время, если последовательно к резистору подключить еще один такой же резистор? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  • 1) увеличится
  • 2) уменьшится
  • 3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

18 Конденсатор колебательного контура длительное время подключен к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент времени t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Приведенные ниже графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих колебания в контуре после этого (Т — период электромагнитных колебаний в контуре). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Сопротивлением контура пренебречь. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

19 При взаимодействии ядра изотопа бора 105В с нейтроном образуются α–частица и ядро AZХ. Определите массовое число и зарядовое число ядра AZХ.

Массовое число АЗарядовое число Z

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

20 Период полураспада изотопа цезия Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями  равен 30 дням. Во сколько раз уменьшится за 90 дней количество атомов этого изотопа цезия в образце, содержавшем первоначально 1 мкмоль изотопа?

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

21 При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент поочередно освещался через различные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только желтый свет, а во второй — пропускающий только синий. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли запирающее напряжение. Как изменились частота световой волны, падающей на фотоэлемент, и работа выхода фотоэлектронов при переходе от первой серии опытов ко второй?
Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения:

  1. увеличилась
  2. уменьшилась
  3. не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Частота световой волны, падающей на фотоэлемент

Работа выхода фотоэлектронов

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

 Решение:

Спектр видимого света по возрастанию частоты световой волны имеет следующее чередование цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Таким образом, желтый свет имеет меньшую частоту по сравнению с синим, а значит, при замене светофильтров частота световой волны, падающей на фотоэлемент, увеличилась.

Работа выхода фотоэлектронов не зависит от частоты падающего света и для каждого металла является некоторой константой.

Ответ: 13

22 Определите показания динамометра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Шкала динамометра Проградуирована в ньютонах (Н). Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями Ответ: ______ Н.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

 Решение: Согласно рисунку, показания динамометра равны 1,4 Н.

Цена деления динамометра составляет 0,1 Н и согласно условию равна погрешности прямого измерения силы. Таким образом, с учетом погрешности результаты прямого измерения равны 1,4±0,1 Н.

Ответ: 1,40,1 

23

Для проведения лабораторной работы по обнаружению зависимости сопротивления проводника от его диаметра ученику выдали пять проводников, характеристики которых приведены в таблице. Какие два из предложенных ниже проводников необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

№ проводника

Длина проводникаДиаметр проводникаМатериал

1

100 см1,0 ммМедь

2

200 см0,5 ммМедь
3200 см1,0 мм

Медь

4100 см0,5 мм

Алюминий

5300 см1,0 мм

Медь

Запишите в ответ номера выбранных проводников.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

24 Рассмотрите таблицу, в которой указаны характеристики планет Солнечной системы.

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

Выберите все верные утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.

  • 1) Ускорение свободного падения на Меркурии составляет 5,2 м/с2.
  • 2) Объем Марса примерно в 2 раза меньше объема Венеры.
  • 3) Орбита Венеры находится на расстоянии примерно 108 млн км от Солнца.
  • 4) Первая космическая скорость для спутника Нептуна составляет примерно 16,78 км/с.
  • 5) Угловая скорость движения Сатурна по орбите вокруг Солнца примерно в 2,5 раза меньше, чем угловая скорость Юпитера.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

25 В калориметр с водой, температура которой 0 °С, опущена трубка. По трубке в воду впускают насыщенный водяной пар при температуре 100 °С. В некоторый момент масса воды перестает увеличиваться, хотя пар по-прежнему пропускают. Первоначальная масса воды 460 г. Определите конечную массу воды в калориметре. Тепловыми потерями пренебречь.
Ответ:_______ г.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

26 Оптическая сила тонкой собирающей линзы равна 2 дптр. Точечный источник света расположен на главной оптической оси линзы, при этом его действительное изображение находится на трех фокусных расстояниях от линзы. На каком расстоянии от линзы находится источник?
Ответ:_______ м.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

Часть 2. Задания 27-32

Решения заданий 27-32 части 2 (с развёрнутым ответом) оцениваются экспертной комиссией. На основе критериев, представленных в приведённых ниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты и правильности данного экзаменуемым ответа выставляется от 0 до 2 баллов за задание 28 и от 0 до 3 баллов за задания 27 и 29-32.

27 Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ε и внутренним сопротивлением r и подключенного к ней резистора нагрузки с сопротивлением R. При изменении сопротивления нагрузки изменяется напряжение на ней и мощность в нагрузке. На рисунке представлен график зависимости мощности, выделяющейся на нагрузке, от напряжения на ней. Используя известные Вам физические законы, объясните, почему данный график зависимости мощности от напряжения представляет собой параболу. Определите ЭДС батареи. Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями Ответ:_______ В.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями

28 Расстояние между пунктами А и В равно 30 км. Из пункта А в направлении пункта В выезжает мотоциклист со скоростью 50 км/ч. Одновременно из пункта В в том же направлении, что и мотоциклист, выезжает трактор со скоростью 20 км/ч. На каком расстоянии от пункта А мотоциклист догонит трактор? Ответ:_______ км.

Посмотреть ОТВЕТ и комментарий

Физика ЕГЭ-2020. Образец варианта работы с комментариями 

29 Пушка, закрепленная на высоте 5 м, стреляет в горизонтальном направлении снарядами массой 10 кг. Вследствие отдачи ее ствол сжимает на 1 м пружину жесткостью 6 • 103 Н/м, производящую перезарядку пушки. При этом на сжатие пружины идет относительная доля η = 1/6 энергии отдачи. Какова масса ствола, е