Егэ физика 7846

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

ЕГЭ ФИЗИКА Задание №1
Тема: «Кинематика»

1.На рисунке приведён график
зависимости проекции скорости тела vx от времени t.

Определите проекцию
ускорения этого тела ax в интервале времени от 0 до 10 с.

2. По
графику зависимости модуля скорости тела от времени (см. рисунок) определите
ускорение прямолинейно движущегося тела в момент времени 2 с.

3. Координата тела меняется с
течением времени согласно закону x = 4 — 2t, где все величины выражены в СИ.
Определите проекцию скорости vx этого тела.

4. Координата тела x меняется с
течением времени согласно закону x = 2 — 4t + t^2, где все величины выражены в
СИ. Определите проекцию ускорения ax этого тела.

5. На рисунке приведён график
зависимости проекции скорости тела vx от времени t.

Какой путь прошло это
тело в интервале времени от 10 до 15 с?

6. На рисунке представлен
график зависимости пути S, пройденного материальной точкой, от времени t.
Определите скорость материальной точки в интервале времени от 1 до 3 секунд.

7. На
рисунке представлен график зависимости модуля скорости v автомобиля от времени
t. Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0
до 30 с.

8. На
рисунке представлены графики зависимости пройденного пути от времени для двух
тел. Определите, во сколько раз скорость второго тела v2 больше скорости
первого тела v1.

9. На
графике приведена зависимость проекции скорости тела от времени при
прямолинейном движении по оси х. Определите модуль ускорения тела.

10. На
графике приведена зависимость проекции скорости тела от времени при
прямолинейном движении по оси х. Определите ускорение тела.

11. Автомобиль
движется по прямой улице. На графике представлена зависимость скорости
автомобиля от времени.

Определите модуль
минимального ускорения автомобиля за время наблюдения.

12. На
рисунке представлен график зависимости пути S материальной точки от времени t.
Определите скорость материальной точки на интервале времени от 5 до 7 с.

13. На
рисунке представлен график движения автобуса из пункта А в пункт Б и обратно.
Пункт А находится в точке х = 0, а пункт Б — в точке х = 30 км. Чему равна
скорость автобуса на пути из Б в А?

14. На
рисунке представлен график зависимости пути S, пройденного материальной точкой,
от времени t. Определите максимальную скорость точки за время наблюдения.

15. На
рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела vx от времени.

Определите модуль
ускорения этого тела а в интервале времени от 5 до 10 с.

16. На
рисунке представлен график зависимости координаты х велосипедиста от времени t.
Определите проекцию скорости велосипедиста на ось Ох в интервале времени от 10
до 20 с.

ЕГЭ
ФИЗИКА Задание №1 Кинематика. Решение

1.Решение.

Из рисунка видно, что от
0 до 10 с тело равномерно набирало скорость. Это возможно только при постоянном
ускорении. Следовательно, на этом интервале тело имело постоянное ускорение,
равное     м/с2.

Ответ: 2.

2.Решение.

В промежутке времени от
0 до 3 секунд тело линейно набирает скорость, то есть движется равноускоренно.
Ускорение на этом промежутке времени можно найти как  м/с2.

Ответ: 2.

3.Решение.

Скорость
тела – это производная пути по времени, то есть   м/с.

Таким образом, проекция
скорости будет представлять собой прямую линию параллельную оси t на уровне -2
по оси vx.

Ответ: -2.

4.Решение.

Ускорение – это скорость
изменения скорости, то есть производная от скорости. Скорость – это производная
пути по времени. Используя функцию изменения координаты x найдем сначала
проекцию скорости    ,

а затем, проекцию
ускорения:    м/с2.

Ответ: 2.

5.Решение.

В интервале времени от 10
до 15 с имеем линейный график скорости, то есть тело двигалось с постоянным
ускорением. Величина ускорения равна  м/с2.
Используя формулу равноускоренного движения

,

получаем
(при  см.
график), что пройденный путь равен

                                                      
 метров.

Ответ: 25.

6.Решение.

Скорость
определяется выражением . На
интервале времени от 1 до 3 секунд из графика видно, что  м,
а  секунды.
Следовательно, скорость равна           м/с.

Ответ: 2,5.

7.Решение.

Из графика видно, что
на интервале времени от 0 дл 10 с тело двигалось равноускоренно с
ускорением  м/с2
и начальной скоростью .
Следовательно, за первые 10 секунд тело прошло расстояние

 метров.

С 10-й по 30-ю секунду
тело двигалось с постоянной скоростью 10 м/с, следовательно, оно прошло путь     
 метров.

Таким образом, весь
путь составил   метров.

Ответ: 250.

8.Решение.

На графике представлены
линейные зависимости пути S от времени t, следовательно, тела двигались с
постоянной скоростью. Скорость тел можно найти по формуле .
Для первого тела примем  с,
которому соответствует  м,
и скорость равна  м/с.
Для второго тела выберем  с,
которому соответствует  м,
и скорость  м/с.
Получаем отношение   ,то
есть скорость второго тела в 1,5 раза больше скорости первого тела.

Ответ: 1,5.

9.Решение.

На графике показано
линейное изменение скорости от времени, то есть тело движется равнозамедленно
(скорость постепенно уменьшается). В этом случае ускорение тела можно найти
как . Из
графика видно, что при  с,
изменение скорости составляет  м/с.
Следовательно, ускорение тела равно              м/с2.

Ответ: 10.

10.Решение.

Так как скорость
линейно возрастает со временем, то ускорение можно вычислить как . Из
рисунка видно, что при  с
изменение скорости равно  м/с
и ускорение равно             м/с2.

Ответ: 8.

11.Решение.

При минимальном
ускорении изменение скорости автомобиля также будет наименьшим. Другими словами
нужно выбрать участок прямой с наименьшим наклоном к оси времени. Этому
соответствует участок времени от 20 до 30 секунд, на котором ускорение равно          
 м/с2.

Ответ: 1.

12.Решение.

На интервале от 5 до 7
секунд тело движется равномерно, то есть с постоянной скоростью, следовательно,
скорость можно найти как ,
где  метров
– путь, пройденный за время  секунды:

 м/с.

Ответ: 7,5.

13.Решение.

Так как точка Б
соответствует x=30 км, а точка А x=0 км, то путь, пройденный из Б в А, это
второй линейный сегмент на графике, начиная с t=0,5 ч и заканчивая t=1,1 ч. Так
как координата x меняется линейно со времен, то скорость автобуса на данном
участке была постоянной, следовательно, ее можно найти по формуле ,
где  —
расстояние, пройденное за время  часа.
Подставляя эти величины в формулу скорости, получаем:  км/ч.

Ответ: 50.

14.Решение.

Чем больше скорость,
тем быстрее меняется путь S со временем, то есть для определения максимальной
скорости нужно выбрать быстровозрастающий линейный сегмент. Из рисунка видно,
что это первый линейный сегмент, на котором скорость была равна  м/с.

Ответ: 10.

15.Решение.

Из рисунка видно, что
на интервале времени от 5 до 10 секунд скорость тела линейно уменьшалась. Это
говорит о том, что тело двигалось с постоянным отрицательным ускорением,
которое можно найти как . На
графике выберем точки, при которых  меняется
за  секунды.
Тогда модуль ускорения будет равно  м/с2.

Ответ: 2,5.

16.Решение.

В интервале от 10 до 20
секунд координата x линейно изменялась, следовательно, тело имело постоянную
скорость. Можно заметить, что эту же скорость можно найти из линейного участка
на интервале времени от 10 до 30 секунд по формуле ,
где ,
а , и
скорость равна  м/с.

Ответ: 2,5.

2018-05-31   

В колебательном контуре, состоящем из конденсатора емкости $C$ и катушки индуктивности $L$, совершаются свободные незатухающие колебания, при которых амплитуда напряжения на конденсаторе равна $U_{m}$. Найти для произвольного момента-времени связь между током $I$ в контуре и напряжением $U$ на конденсаторе. Решить этот вопрос как с помощью закона Ома, так и энергетически.

Решение:

Поскольку в цепи нет источников ЭДС, закон Ома дает

$frac{q}{C} = — L frac{dI}{dt}$

где $q $ — заряд на конденсаторе, $I = frac{dq}{dt}$ ток через катушку. Тогда

$frac{ d^{2} q}{dt^{2} } + omega_{0}^{2} q = 0, omega_{0}^{2} = frac{1}{LC}$.

Решение этого уравнения

$q = q_{m} cos ( omega t + alpha)$

Из условия $V_{m} = frac{q_{m} }{C}$. Тогда

$I = — omega_{0}CV_{m} sin ( omega_{0}t + alpha )$

а также $V = V_{m} cos ( omega_{0}t — alpha )$

$V^{2} + frac{I^{2} }{ omega_{0}^{2}C^{2} } = V_{m}^{2}$

или $V^{2} + frac{LI^{2} }{C} = V_{m}^{2}$.

Из закона сохранения $frac{1}{2} LI^{2} + frac{q^{2} }{2C} = const$

Когда разность потенциалов на конденсаторе принимает максимальное значение $V_{m}$, ток $I$ должен быть равен нулю. Таким образом, «constant» $= frac{1}{2} CV_{m}^{2}$

Следовательно $frac{LI^{2} }{C} + V^{2} = V_{m}^{2}$