Физика ЕГЭ - банк заданий - страница 201

Влажный воздух находится в вертикальном гладком цилиндрическом сосуде под невесомым поршнем с площадью Ѕ. На поршень медленно насыпают песок. На стенках сосуда появляется poca, если масса песка становится равной m. Температура влажного воздуха в сосуде поддерживается постоянной. Снаружи сосуда давление воздуха равно нормальному атмосферному давлению p₀. Определите первоначальную относительную влажность воздуха в сосуде.

Конденсатор C₁ = 5мкФ заряжен до напряжения U = 200 В и включен в последовательную цепь из резистора R = 800 Ом, незаряженного конденсатора C₂ и разомкнутого ключа К (см. рисунок). После замыкания ключа в процессе перезарядки конденсаторов в цепи выделяется количество теплоты Q =60 мДж. Чему равна емкость конденсатора C₂?

На гладком горизонтальном столе лежит доска массой М = 1 кг и длиной L = 50 см. На левом краю доски находится маленький брусок массой m = 200 г. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, закрепленный на стене (отрезки нити, не лежащие на блоке, горизонтальны и параллельны). Коэффициент трения между бруском и доской = 0,2. Брусок начинают тянуть вправо постоянной силой F, параллельной горизонтальным отрезком нити. Модуль этой силы F = 1,2 Н. Через какое время t после начала движения брусок соскользнет с доски? Размерами бруска пренебречь. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на доску и брусок. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения.

На VT-диaгpaммe показано, как изменялись объем и абсолютная температура некоторого постоянного количества одноатомного разреженного газа при его переходе из начального состояния 1 в состояние 4. Как при этом изменялись давление газа p и его внутренняя энергия U на каждом из трех участков 1-2, 2-3, 3-4 (увеличивались, уменьшались или же оставались постоянными)? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Однородный деревянный шар массой m = 1,6 кг лежит в сосуде с водой, касаясь дна и не касаясь стенок сосуда, так, что половина шара находится в воде. Определите плотность дерева, если шар давит на дно сосуда с силой F = 6 Н. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на шар.

По двум горизонтально расположенным параллельным проводящим рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением, замкнутым на конденсатор, поступательно и равномерно со скоростью v = 1 м/с скользит проводящий стержень. Расстояние между рельсами l = 80 см. Рельсы со стержнем находятся в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией В = 5 Тл (см. рисунок, вид сверху). Энергия электрического поля конденсатора через достаточно большой промежуток времени от начала движения W = 40 мкДж. Какова электроемкость конденсатора С? Рельсы закреплены на диэлектрической подложке.

Сосуд разделен тонкой перегородкой на две части, отношение объемов которых V₂/V₁ = 3. В первой и второй частях сосуда находится воздух с относительной влажностью φ₁ = 60% и φ₂ = 70% соответственно. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если перегородку убрать? Считать, что температура воздуха в частях сосуда одинакова и постоянна.

Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. Внутреннее сопротивление источника r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять непрерывно в пределах от 1 до 5 Ом. Максимальная тепловая мощность тока P_max, выделяемая на реостате, равна 4,5 Вт. Какая тепловая мощность будет выделяться на реостате при его максимальном сопротивлении?

На горизонтальном неподвижном столе лежит доска, на которой находится маленький брусок массой m = 400 г. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый блок, закрепленный на стене (отрезки нити, не лежащие на блоке, горизонтальны и параллельны). Коэффициент трения между бруском и доской μ₁ = 0,5, между столом и доской 2 = 0,3. Доску тянут вправо постоянной горизонтальной силой F, параллельной горизонтальным отрезком нити, F = 12 Н. Чему равна масса доски М, если модуль ускорения бруска относительно стола a = 2 м/с². Трением в оси блока пренебречь. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на доску и брусок. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

На pT-диaгpaммe показано, как изменялись давление и абсолютная температура некоторого постоянного количества одноатомного разреженного газа при его переходе из начального состояния 1 в состояние 4. Как при этом изменялись объем газа V и его внутренняя энергия U на каждом из трех участков 1-2, 2-3, 3-4 (увеличивались, уменьшались или же оставались постоянными)? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.