Часть 2

Ответом к каждому заданию этой части будет некоторое число. Это число надо записать в бланке ответов № 1 справа от номера задания (В1 – В4), начиная с первой клеточки. Каждый символ (цифру, запятую, знак «минус») пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведенными в бланке образцами. Единицы физических величин писать не нужно.

В1. Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту, достиг максимальной высоты 5 м и упал на землю в 20 м от места броска. Чему равна минимальная скорость камня за время полета?

В2. Для определения удельной теплоты парообразования был проделан следующий опыт. В сосуд с водой опускают трубку. По трубке через воду пропускают пар при температуре 100 ⁰С. В начале процесса масса воды увеличивается, но в некоторый момент перестает увеличиваться, хотя пар по-прежнему продолжают пропускать. Начальная масса воды 200 г, а конечная – 242 г. Начальная температура воды 0 ⁰С. Определите по данным опыта теплоту парообразования воды. Ответ выразите в МДж/кг.

В3. Пылинка, заряд которой 10^-8 Кл, неподвижно висит в электрическом поле, вектор напряженности которого направлен вертикально вверх. Масса пылинки 10^-7 кг. Чему равен модуль вектора напряженности электрического поля?

В4. На главной оптической оси собирающей линзы на расстоянии

40 см от нее находится точечный источник света. Оптическая сила линзы равна 5 дптр. Чему равен диаметр светлого пятна на экране, расположенном на расстоянии 20 см за линзой перпендикулярно ее главной оптической оси? Диаметр линзы 6 см. Ответ выразите в сантиметрах (см).

Часть 3

Задания С1 – С6 представляют собой задачи, при оформлении решения которых следует назвать законы, которые используются, или дать ссылки на определения физических величин. Если требуется, следует рассчитать числовое значение искомой величины, если нет – оставить решение в буквенном виде. Для записи ответов к заданиям этой части (С1 – С6) используйте бланк ответов №2. Запишите сначала номер задания (С1 и т.д.), а затем полное решение этих заданий на черновике, чтобы при записи решения в бланке ответов оно заняло менее половины страницы бланка.

С1. На космическом аппарате, находящемся вдали от Земли, начал работать реактивный двигатель. Из сопла ракеты ежесекундно выбрасывается 2 кг газа со скоростью исходная масса аппарата М = 500 кг. Какую скорость приобретает аппарат, пройдя расстояние S = 36 м?

( Начальную скорость аппарата принять равной нулю. Изменением массы аппарата за время движения пренебречь.)

С2. Идеальный одноатомный газ, количество вещества которого равно 1 моль, сначала охладили, а затем нагрели до первоначальной температуры 300 К, увеличив объем газа в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты отдал газ на участке 1 – 2?

С3. Ученик собрал электрическую цепь, состоящую из батарейки (1), реостата (2), ключа (3), амперметра (4) и вольтметра (5). После этого он измерил напряжение на полюсах батарейки и силу тока в цепи при различных сопротивлениях реостата (см. фотографии). Определите количество теплоты, выделяющейся в источнике тока за 1 с в первом опыте.

С4. На оси X в точке x₁ = 0 находится оптический центр тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F₁ = 30 см, а в точке x₂ = 15 см – оптический центр тонкой рассеивающей линзы. Главные оптические оси обеих линз лежат на оси X. На собирающую линзу по оси X падает параллельный пучок света из области x < 0. Пройдя оптическую систему, пучок остается параллельным. Определите фокусное расстояние F₂ рассеивающей линзы.

С5. Ядро нейтрального атома, находящегося в покое в однородном магнитном поле индукцией В, испытывает - распад. При этом рождаются - частица и тяжелый ион нового элемента. Трек тяжелого иона находится в плоскости, перпендикулярной направлению магнитного поля. Начальная часть трека напоминает дугу окружности радиусом R. Выделившаяся при - распаде энергия целиком переходит в кинетическую энергию продуктов реакции. Масса - частицы равна , ее заряд равен 2е. Определите модуль отношения заряда к массе для тяжелого иона.

С6. В колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивностью L и воздушного конденсатора емкостью С, происходят гармонические колебания силы тока с амплитудой . В тот момент, когда сила тока в катушке равна нулю, быстро (по сравнению с периодом колебания) пространство между пластинами заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью . На сколько изменится полная энергия контура?