В демонстрационном варианте представлено два примера заданий на
позиции 30 экзаменационной работы. В реальных вариантах
экзаменационной работы на каждую позицию будет предложено только
одно задание.
24. В классе при электрическом освещении лампами
накаливания показали опыт: цинковый шар
электрометра зарядили эбонитовой палочкой,
потёртой о сукно. При этом стрелка электрометра
отклонилась, заняв положение, указанное
на рисунке, и не меняла его. Через некоторое время
к шару на расстояние нескольких сантиметров
поднесли горящую свечу, при этом стрелка
электрометра быстро опустилась вниз. Спектр
излучения свечи (зависимость интенсивности
излучения I от длины волны) показан на рисунке.
Объясните разрядку электрометра, примите во внимание приведённые
спектры и то, что для цинка «красная граница» фотоэффекта
λкр = 290 нм.
(Подсказка) (Решение)
25. На неизвестной планете, лишённой атмосферы, космонавт
уронил предмет, четыре последовательных положения которого
через каждую секунду показаны на рисунке. Покажите, что
движение предмета равноускоренное, и определите проекцию
вектора ускорения, с которым падает предмет, на направление
оси y.
(Подсказка)
(Решение).
26. Тонкая линза с фокусным расстоянием F = 20 см даёт действительное,
увеличенное в 5 раз изображение предмета. На каком расстоянии от линзы
находится предмет? Постройте изображение предмета в линзе.
(Подсказка) (Решение).
27. В сосуде под поршнем находится влажный воздух при давлении р
1 = 120 кПа
и температуре t = 80 °C с относительной влажностью
φ = 70%. Объём под
поршнем уменьшают в три раза при постоянной температуре. Каким станет
давление влажного воздуха под поршнем? Давление насыщенных паров
воды p
н при температуре t = 80 °C равно 47,3 кПа.
(Подсказка) (Решение)
28. Незаряженный конденсатор ёмкостью C = 0,1 мкФ
подключают к источнику тока по схеме, показанной на
рисунке. Сопротивление резистора R = 500 Ом,
сопротивлением проводов и внутренним
сопротивлением источника тока можно пренебречь.
Какова ЭДС
ε источника тока, если на резисторе после замыкания ключа К
в процессе зарядки конденсатора выделяется количество теплоты
Q = 7,2 мкДж?
(Подсказка) (Решение)
29. В колебательном контуре, активное
сопротивление которого равно нулю,
происходят свободные электромагнитные
колебания с периодом T = 50,24 мкс
и максимальным напряжением на
конденсаторе U
max. Зависимость энергии
электрического поля конденсатора от
разности потенциалов между его
обкладками в пределах от 0 до max U
приведена на графике. Определите
максимальное значение силы тока в контуре.
(Подсказка) (Решение)
30. Маленькие шарики, имеющие массы M
и m = 60 г, соединены друг с другом
стержнем пренебрежимо малой массы.
Полученная гантель помещена
в неподвижную сферическую выемку
радиусом R так, что шарик M находится
в нижней точке выемки, а шарик m касается
стенки выемки на высоте R от этой точки
(см. рисунок). Коэффициент трения между шариком M и дном выемки
μ = 0,3, трение между шариком m и стенкой выемки отсутствует. При каких
значениях M гантель покоится в показанном на рисунке положении?
Сделайте рисунок с указанием внешних сил, действующих на гантель.
Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
(Подсказка)
(Решение)