- •Часть 1
- •1) Увеличилась;
- •2) Уменьшилась;
- •3) Не изменилась.
- •1) Увеличилась;
- •2) Уменьшилась;
- •3) Не изменилась.
- •1) Увеличилась
- •2) Уменьшилась
- •3) Не изменилась
- •1) Увеличилась;
- •2) Уменьшилась;
- •3) Не изменилась.
- •1) Увеличилась;
- •2) Уменьшилась;
- •3) Не изменилась.
- •1) Увеличилась;
- •2) Уменьшилась;
- •3) Не изменилась
- •1) Увеличилась
- •2) Уменьшилась
- •3) Не изменилась
- •1) Увеличилась
- •2) Уменьшилась
- •3) Не изменилась
- •1) Увеличилась
- •2) Уменьшилась
- •3) Не изменилась
1) Увеличилась
2) Уменьшилась
3) Не изменилась
4) может измениться любым из выше указанных способов
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Период колебаний |
Максимальная потенциальная энергия пружины |
Частота колебаний |
|
|
|
Задание 6 № 3152
Решение.
Период колебаний связан с массой груза и жёсткостью пружины соотношением . При увеличении жёсткости пружины период колебаний уменьшится. Частота обратно пропорциональна периоду, значит, частота увеличится.
С максимальной потенциальной энергией пружины всё немного сложнее. Когда к вертикальной пружине подвешивают груз, она сразу немного растягивается, чтобы уравновесить силу тяжести, действующую на груз. Определим это начальное растяжение: . Именно это состояние является положением равновесия для вертикального пружинного маятника, колебания происходят вокруг него, груз поднимается и опускается из этого положения на величину амплитуды. При движении вниз из положения равновесия пружина продолжает растягиваться, а значит, потенциальная энергия пружины продолжает увеличиваться. При движении вверх из положения равновесия, сперва деформация пружины уменьшается, а если , то пружины начнёт сжиматься. Максимальной потенциальной энергии пружины соответствует состояние, когда она максимально растянута, а значит, в нашем случае, это положение, когда груз опустился максимально вниз. Таким образом, максимальная потенциальная энергия пружины равна
Рассмотрим
функцию
при
Она
имеет один минимум в точке
Значит,
если при замене пружин
выполняется соотношение
то
потенциальной энергией
пружины возрастёт; если
—
уменьшится; в случае
потенциальная
энергия пружины может
увеличиться, уменьшиться
и даже остаться той же самой.
Ответ: 241
3152
241
9. Камень бросают с поверхности земли вертикально вверх. Через некоторое время он падает обратно на землю. Как изменяются в течение полета камня следующие физические величины: модуль скорости камня, пройденный камнем путь, модуль перемещения камня?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) сначала увеличивается, затем уменьшается;
2) сначала уменьшается, затем увеличивается;
3) все время увеличивается.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Модуль скорости камня |
Пройденный камнем путь |
Модуль перемещения камня |
|
|
|
Задание 6 № 3724
Решение.
Когда камень летит вверх, сила тяжести и сила сопротивления воздуха тормозят его, модуль его скорости уменьшается. В максимальной точке скорость обращается в нуль. После этого камень начинает ускоренно двигаться к земле, соответственно, модуль его скорости увеличивается. Таким образом, для модуля скорости верно утверждение 2.
Путь — это физическая величина, показывающая пройденное телом расстояние. Иначе говоря, это длина пройденного участка траектории. По определению, путь есть величина положительная, которая может только возрастать со временем. Поэтому для пройденного камнем пути верно утверждение 3.
Наконец,
перемещение тела — это
изменение радиус-вектора
тела. Модуль этой величины
можно найти по формуле
—
мы поместили начало оси
Oy
в место броска камня. То есть, по сути,
это расстояние между точкой
броска и камнем. Эта величина
сначала увеличивается,
а потом уменьшается. Для модуля
перемещения камня верно
утверждение 1.
Ответ: 231
3724
231
Источник: Яндекс: Тренировочная работа ЕГЭ по физике. Вариант 1.
10.
С
вершины наклонной плоскости
из состояния покоя скользит
с ускорением лёгкая коробочка,
в которой находится груз
массой m
(см. рисунок). Как изменятся
время движения, ускорение и
модуль работы силы трения,
если с той же наклонной плоскости
будет скользить та же коробочка
с грузом массой 2m?
Для каждой величины (время движения, ускорение, модуль работы силы трения) определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Задание 6 № 3808
Решение.
Обозначим
угол наклона плоскости через
.
Тогда второй закон Ньютона в
проекции на оси параллельную
и перпендикулярную
плоскости приобретает
вид:
Принимая
во внимание, что коробочка
скользит, можем для силы трения
скольжения написать
Решая
систему этих уравнений
получаем, что ускорение
коробочки с грузом равно
и
не зависит от массы, а значит,
оно не изменится при увеличении
массы груза в 2 раза.
Раз не изменяется ускорение, с которым коробочка соскальзывает вдоль плоскости, не изменится и время спуска.
Наконец,
модуль силы трения, оказывается
равным
то
есть он зависит от массы. Модуль
работы силы трения пропорционален
произведению модуля
силы трения на перемещение.
Следовательно при увеличении
массы груза, модуль работы силы
трения также увеличивается.
Правильный ответ: 331.
Ответ: 331
3808
331
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2013 по физике.
11. Груз
массой m
колеблется с периодом
T
и амплитудой
на
гладком горизонтальном
столе. Что произойдет с периодом
колебаний, максимальной
потенциальной энергией
пружины и частотой колебаний,
если при неизменной амплитуде
увеличить массу груза?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
