Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Два плоских зеркала образуют между собой угол, близкий к . На равных расстояниях от зеркал расположен источник света . После отражения света от плоских зеркал образуются когерентные волны, создающие на экране интерференционную картину. Определите расстояние между соседними интерференционными полосами на экране, находящимися на расстоянии (расстояние от источников и до экрана можно принять равным ) от линии пересечения зеркал. Длина световой волны . Непрозрачный экран препятствует прямому попаданию света на экран , создавая экспериментальную установку, аналогичную установке для опыта Юнга для интерференции на двух щелях. Угол задан.
После отражение света от плоских зеркал образуются когерентные волны, которые на экране создают интерференционную картину. Можно считать, что источниками этих когерентных волн являются мнимые изображения и источника в плоских зеркалах. В равнобедренном треугольнике стороны и равны и равны , так как расстояние от зеркала до изображения равно расстоянию от зеркала до предмета и причем угол мал, так как угол между зеркалами близок к . Расстояние между мнимыми источниками
так как угол мал, то и
Так как по условию, то, как и в опыте Юнга, расстояние между интерференционными полосами
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: условие наблюдения максимумов (или минимумов) в интерференционной картине от двух когерентных источников )
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Оптическая система состоит из тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием см и небольшого плоского зеркала и
экрана Э (см. рисунок). Плоскость зеркала составляет угол с главной оптической осью линзы. Расстояние между линзой и
зеркалом равно 50 см. Шарик S находится на расстоянии см от линзы и колеблется вблизи оптической оси, двигаясь
перпендикулярно ей. На экране наблюдается резкое изображение шарика. Найдите расстояние между зеркалом и
экраном.
Запишем формулу тонкой линзы при отсутствии зеркала:
где – расстояние от линзы до действительного изображения .
Откуда
Пусть см – расстояние между зеркалом и линзы. Так как , то является мнимым предметом для зеркала. Для того, чтобы на экране наблюдалось резкое изображение должно выполняться равенство:
откуда искомая величина
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: записана формула тонкой линзы, сказано при каком условии наблюдается резкое изображение)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Цепь, изображенная на рисунке, состоит из конденсатора емкостью , катушки индуктивностью , источника с ЭДС и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, а также ключа К, первоначально находящегося в разомкнутом состоянии. В некоторый момент времени ключ замкнули и держали в замкнутом состоянии в течение времени , а затем разомкнули. До какого максимального напряжения может зарядиться конденсатор после этого? Считать, что в момент замыкания ключа ток в цепи был равен нулю. Сопротивлением катушки и соединительных проводов пренебречь.
ВМК МГУ
При замыкании ключа ключ и конденсатор подключены параллельно, значит, напряжение на конденсаторе равно напряжению на ключе, а так как сопротивление ключа приблизительно равно нулю, то напряжение на конденсатор почти сразу становится равным нулю. Сила тока через катушку же начинает возрастать, при этом по закону самоиндукции и закону Ома для полной цепи:
где – изменение тока за промежуток времени .
Тогда за время сила тока в катушке достигнет значения:
значит, начальная энергия катушки
После размыкания ключа в контуре возникают гармонические колебания. Найдём работу источника, которая будет совершаться при заряде конденсатора до максимального напряжения:
где – изменение заряда конденсатора.
Изменение заряда конденсатора равно:
Тогда работа источника по зарядке конденсатора до максимального напряжения равна:
Энергия конденсатора в момент достижения максимального значения
При этом, так как на конденсаторе запасена максимальная энергия, то на катушке энергия равна нулю, следовательно, ток в цепи отсутствует. Запишем закон сохранения энергии:
Получили квадратное уравнение. Находим дискриминант:
Корни этого уравнения
При этом уравнению удовлетворяет только положительный корень:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: закон самоиндукции, закон Ома, формула энергии магнитного поля катушки индуктивности, работа источника, формула заряда конденсатора, формула энергии заряженного конденсатора, закон сохранения энергии в электрической цепи)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В схеме, показанной на рисунке, все элементы можно считать идеальными. Параметры элементов указаны на рисунке. До
замыкания ключа ток в цепи отсутствовал. Ключ K замыкают на некоторое время , а затем размыкают. Оказалось, что за всё
время опыта (т. е. за время, пока ключ был замкнут, и за время, пока ключ был разомкнут) в схеме выделилось количество теплоты
. Найдите время
(МФТИ, 2007)
Напряжение на катушке равно напряжению на резисторе и равно . Ток через резистор при замыкании ключа постоянен и находится по закону Ома:
Напряжение на катушке можно найти из закона самоиндукции:
Пока ключ замкнут на резисторе выделяется количество теплоты:
Когда ключ разомкнут на резисторе выделяется количество теплоты, запасенное в катушке перед размыканием
По условию
Получаем квадратное уравнение и находим его дискриминант:
Время не может быть отрицательным, значит, нам подходит только со знаком ’+” перед корнем:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: записаны формула ЭДС самоиндукции, закон Ома для полной цепи, закон Джоуля-Ленца, формула энергии магнитного поля катушки индуктивности)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Три маленьких одинаково заряженных шарика массой г каждый подвешены на шелковых нитях длиной м. Верхние концы нитей закреплены в одной точке. Расстояние от каждого шарика до двух других одинаково: см. Каков заряд каждого шарика?
Каждый из шариков отклонен от центра треугольника на расстояние . Отсюда следует (см. рис. а)
что на шарик действует горизонтальная отклоняющая сила
здесь учтено, что и , При этом сила является равнодействующей силой сил Кулона и (см. рис. б). Они одинаковы по модули и равны:
Тогда по теореме косинусов:
Приравняв (1) и (2) получим:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: описано состояние равновесия каждого из шариков, записан закон Кулона)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов.(Введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В область однородного магнитного поля c индукцией Тл и шириной см влетает со скоростью мм/с
положительно заряженный шарик очень малого радиуса с отношением заряда к массе Кл/кг (см. рис.).
Направление скорости перпендикулярно направлению магнитного поля и левой границе поля. На расстоянии см от места,
где шарик влетает в область магнитного поля, параллельно его начальной скорости и вектору индукции, располагается
непроводящая стена .
1) Найдите радиус кривизны траектории шарика в поле.
2) Найдите угол между стеной и вектором скорости шарика непосредственно перед первым ударом.
3) Найдите время движения шарика в поле.
Удары шарика о стену считать абсолютно упругими. Силами сопротивления и силой тяжести пренебречь. Принять
.
(«Физтех», 2018, 11)
Источник:
1) На частицу в магнитном поле действует сила Лоренца , которая создаёт центростремительное ускорение По второму закону Ньютона:
В проекции, на ось, направленную в центр кривизны траектории:
2) Искомый угол на рисунке обозначен .
Найдем косинус этого угла:
тогда
3) При абсолютно упругом ударе угол падения на поверхность будет равен углу отражения (см. рис.). Найдем расстояние между
ближайшими ударами: А время между этими ударами равно движению от точки до точки
по дуге окружности:
При этом количество дуг равно:
На каждую нечётную дугу частица будет сталкиваться со стеной, а на каждую четную оказываться в наибольшем отдалении от
стены с направлением скорости, совпадающем с начальной. Так как дуг получилось 6, то частица вылетит в том же направлении,
что и влетела.
Тогда искомое время движения:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: определено направление силы Лоренца и записана формула силы Лоренца, второй закон Ньютона, формула центростремительного ускорения. Сказано какой именно угол требуется найти, описан абсолютно упругий удар, описано движение частицы, записана формула расчета времени движения)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов.(Введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Из трех одинаковых резисторов сопротивлением R и двух одинаковых конденсаторов электрической ёмкостью C собрана
электрическая цепь (мостовая схема) и через ключ подключена к идеальной батарейке. Первоначально конденсаторы не
заряжены.
1) Определите силу тока и его направление в каждом из резисторов сразу после замыкания ключа. Сделайте поясняющий рисунок №
1.
2) Определите силу тока и его направление в каждом из резисторов по истечение продолжительного времени, прошедшего после
замыкания ключа. Сделайте поясняющий рисунок № 2.
3) Какие заряды (укажите величину и полярность) установятся на конденсаторах спустя длительное время после замыкания ключа?
Знаки зарядов пластин конденсатора укажите на рис. № 2?
(2018, 11)
Иоголевич И.
1) Сразу после замыкания ключа напряжение на конденсаторах равно нулю. Поэтому точки, между которыми подключены
конденсаторы, в начальный момент времени имеют равные потенциалы. На рис. № 1 показаны точки равных потенциалов. Сила
токов, текущих через каждый из резисторов . Направления токов указаны на рисунке.
2) Когда конденсаторы зарядятся, ток в цепи будет течь только через резисторы, а эквивалентное сопротивление цепи будет равно . Сила тока, текущего через резисторы, будет равна Направления токов указаны на рис. № 2
3) Напряжения на конденсаторах определяются падением напряжения на резисторах по закону Кирхгофа. В нашем случае
Полярность конденсаторов указана на рис. № 2.
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: определено направление тока в двух случаях, записан закон Ома для полной цепи и для участка цепи, формула заряда конденсатора)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов.(Введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Схема, изображенная на рисунке, состоит из двух конденсаторов ёмкостью , двух конденсаторов ёмкостью , сопротивления
кОм, ключа и идеального амперметра. Схема подключена к источнику постоянного напряжения В, причём
ключ разомкнут. Ключ замкнули. Что покажет амперметр в первый момент времени?
СПБ, 2016-2017
Пусть до замыкания ключа на конденсаторах было напряжение , а на конденсаторах – . Тогда
Так как конденсаторы подключены последовательно, то заряды на них одинаковы.
При разомкнутом ключе схема представляет собой 2 параллельных блока конденсаторов и . Найдём ёмкость
каждого блока:
При этом напряжение на блоке равно , значит, заряд на блоке равен:
При последовательном соединении конденсаторов:
Тогда объединяя (1) –(3), получим:
Когда ключ замыкают, перемычка с амперметром и сопротивлением соединяет собой точки с неравным потенциалом: точка между верхними конденсаторами имеет потенциал на меньше, чем крайняя левая точка схемы; точка между нижними конденсаторами имеет потенциал на меньше, чем крайняя левая точка схемы. Разность потенциалов на сопротивлении, таким образом, в момент замыкания ключа составляет , поэтому в первый момент потечёт ток
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула расчета общей ёмкости последоваельно соединенных конденсаторов, формула заряда конденсатора, закон Ома для участка цепи, формула нахождения напряжения на последовательно соединенных конденсаторах)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов.(Введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
С помощью тонкой линзы на экране получили изображение предмета, расположенного перпендикулярно
оптической оси линзы. Между линзой и экраном поставили вторую линзу на расстоянии 5 см от
экрана, после чего экран пришлось отодвинуть от линз на 5 см, чтобы получить на нём новое
изображение.
1) Найдите фокусное расстояние второй линзы.
2) Каково отношение размеров нового и старого изображений?
(«Физтех», 2009)
Так как вторую линзу ставят перед экраном, то действительно изображение из первой линзы, является мнимым источником для второй линзы. Определим фокусное расстояние второй линзы. Для этого изобразим ход лучей на рисунке
Новое положение изображения можно найти перемещением экрана.
1) Запишем формулу тонкой линзы с учетом того, что изображение является мнимым:
Значит линза рассеивающая и можно дополнить чертёж
2) Согласно рисунка углы , , значит треугольники и подобны. Тогда можно утверждать
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: записана формула тонкой линзы, сделан поясняющий рисунок, обоснована рсстановка знаков в формуле тонкой линзы)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пучок параллельных световых лучей падает на линзу с оптической силой дптр. На каком расстоянии за ней нужно
поставить соосно линзу с оптической силой дптр, чтобы из второй линзы лучи пучка вышли параллельно?
(«Покори Воробьёвы горы!», 2018, 10–11)
Решение составителя олимпиады
Определим фокусные расстояния линз , . После прохождения первой (рассеивающей) линзы
пучок станет расходящимся – продолжения лучей будут пересекаться в точке, лежащей в фокальной плоскости первой линзы. Эта
точка будет играть роль точечного источника для второй (собирающей) линзы. Пучок выходящей из второй линзы лучей будет
параллельным, если эта точка будет находиться в фокальной плоскости и второй линзы тоже. Поэтому расстояние между линзами
должно равняться разности величин фокусного расстояния линз:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: записана формула оптической силы линзы)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протекающих во всех ветвях, а также найти заряды конденсаторов. Внутренним сопротивлением источников пренебречь. Считать, что до сборки цепи конденсаторы были не заряжены.
Расставим потенциалы и полярности пластин конденсаторов
Тогда из закона сохранения заряда
Тогда заряды на конденсаторах , ,
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протекающих во всех ветвях, а также найти заряды конденсаторов. Внутренним сопротивлением источников пренебречь. Считать, что до сборки цепи конденсаторы были не заряжены.
Расставим полярности пластин конденсаторов
Тогда из закона сохранения заряда на пластинах конденсатора:
Откуда , ,
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протекающих во всех ветвях, а также найти заряды конденсаторов. Внутренним сопротивлением источников пренебречь. Считать, что до сборки цепи конденсаторы были не заряжены.
Ёмкость параллельного блока , сумма напряжений на последовательных конденсаторах равна , а заряды равны
Это заряд на самом левом, на правом верхнем равен , на правом нижнем
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протек. во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Расставим потенциалы
Заряд , также запишем 2 правило Кирхгофа
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протек. во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Расставим потенциалы
Тогда сопротивление левого блока , а общее , тогда общая сила тока , потенциал , , , , тогда заряд на конденсаторе
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протек. во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Расставим потенциалы
Тогда , , , , , а заряд на конденсаторе
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протек. во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Расставим потенциалы
По правилу Кирхгофа
Тогда потенциал , тогда напряжение на конденсаторе , а заряд
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протек. во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Ток через конденсатор не течет, тогда и через резистор он тоже не течет, откуда
тогда потенциал в нижнем узле
а потенциал в верхнем узле 0, откуда заряд на конденсаторе
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, определить величины токов, протекающих во всех ветвях, а также найти заряд конденсатора. Источники - идеальные.
Сопротивление параллельно включенных резисторов:
Общее сопротивление
тогда по закону Ома для полной цепи
Напряжение на конденсаторе равно напряжению на резисторе и равно:
Заряд равен:
Критерии проверки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) Записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула заряда конденсатора, использованы свойства параллельного соединения, закон Ома для полной цепи и для участка цепи, формула нахождения сопротивления участка цепи при последовательном и параллельном включении резисторов в цепи)
II) Описаны все вводимые буквенные обозначения величин, кроме тех, которые приведены в условии задачи или представлены в виде констант в КИМ, стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов. (введены обозначения для величин не входящих в КИМы)
III) Проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями).
IV) Представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Верно записаны все положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые
преобразования, но имеются один или несколько из следующих недостатков:
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III, – представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.).
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.
И (ИЛИ)
При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. (В ответе обязательны единицы измерений)
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Записаны только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.
ИЛИ
В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решении задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В схеме, изображённой на рисунке, определите ток через идеальный диод D и напряжение на диоде. Параметры схемы указаны на рисунке, внутренними сопротивлениями батарей пренебречь.
Делаем предположение, что диод открыт. Запишем первое и второе правило Кирхгофа
|
Тогда напряжение равно 0.