Презентация по физике "Качественные задачи ЕГЭ"

• 1 слайд

  Качественные
  задачи
  ЕГЭ
  

• 2 слайд

  1
  

• 3 слайд

• 4 слайд

  2
  Две одинаковые лодки двигались в озере параллельными курсами со скоростями v1 и v2 > v1. В тот момент, когда лодки поравнялись, из первой лодки во вторую переложили рюкзак. Как при этом изменилась (увеличилась, уменьшилась, осталась без изменений) скорость второй лодки? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. (Трением пренебречь). 
  
  

• 5 слайд

• 6 слайд

  3
  

• 7 слайд

• 8 слайд

• 9 слайд

  4
  Летом в ясную погоду над полями и лесами к середине дня часто образуются кучевые облака, нижняя кромка которых находится на одинаковой высоте. Объясните, опираясь на известные вам законы и закономерности, физические процессы, которые приводят к этому.
  
  
  .
  

• 10 слайд

  1. Когда лучи Солнца нагревают за счет поглощения света влажную землю и
  воздух около нее, из земли и растений активно испаряется вода, и более легкий
  нагретый за счет теплопроводности воздух с парами воды из-за действия
  выталкивающей силы Архимеда поднимается вверх, образуя восходящие
  потоки.
  2. В процессе подъема давление воздуха падает, а теплообмена с
  окружающими телами практически нет. Поэтому процесс изменения состояния
  влажного воздуха близок к адиабатному, и его температура падает, а
  относительная влажность растет.
  3. На определенной высоте, в момент достижения «точки росы», пары воды
  становятся насыщенными и конденсируются в капли – образуется туман, то
  есть облака. Туман с восходящим потоком воздуха продолжает подниматься и
  охлаждаться, так что мы наблюдаем образование кучевых облаков с четкой нижней кромкой
  

• 11 слайд

  5
  В герметичную банку, сделанную из очень тонкой жести и снабженную наверху завинчивающейся крышкой, налили немного воды (заполнив малую часть банки) при комнатной температуре и поставили на газовую плиту, на огонь, не закрывая крышку. Через некоторое время, когда почти вся вода выкипела, банку сняли с огня, сразу же плотно завинтили крышку и облили банку холодной водой. Опишите физические явления, которые происходили на различных этапах этого опыта, а также предскажите и объясните его результат.
  
  

• 12 слайд

  Решение.
  1. После помещения банки на огонь вода в ней нагревалась через тонкую стенку
  банки от горячих продуктов горения газа. При этом с ростом температуры вода
  испарялась, и возрастало давление ее паров в банке, которые постепенно вытесняли из
  нее воздух. Когда вода закипела и почти вся испарилась, воздуха внутри банки
  практически не осталось. Давление насыщенных паров в банке при этом стало равно
  внешнему атмосферному давлению.
  2. Когда банку сняли с огня, закрыли крышкой и охладили холодной водой почти до
  комнатной температуры, горячие пары воды внутри банки остыли и практически
  целиком сконденсировались на ее стенках, отдавая теплоту конденсации наружу,
  холодной воде, благодаря процессу теплопроводности через стенки.
  3. В соответствии с уравнением Клапейрона–Менделеева давление пара в банке резко
  упало – во-первых, из-за уменьшения массы оставшегося в банке пара, и, во-вторых – из-
  за падения его температуры. Заметим, что резкое уменьшение давления в банке можно
  объяснить и так: при понижении температуры до комнатной пары конденсируются,
  оставаясь насыщенными, но их давление становится намного меньше давления
  насыщенных паров воды при температуре кипения (примерно в 40 раз).
  4. Поскольку при комнатной температуре давление насыщенных паров воды
  составляет лишь малую долю от атмосферного давления (не более 3–4%), тонкая банка
  после поливания ее водой окажется под действием разности этого большого внешнего
  давления и низкого давления пара внутри. По этой причине на банку начнут действовать
  большие сдавливающие силы, которые будут стремиться сплющить банку. Как только эти
  силы превысят предельную величину, которую могут выдержать стенки банки, то она
  сплющится, резко уменьшившись в объеме.
  

• 13 слайд

  6
  

• 14 слайд

  7
  На дно высокой мензурки, наполненной водой, бросили достаточно много крупных кристаллов хромпика, после чего мензурку накрыли крышечкой и оставили спокойно стоять на столе в течение длительного времени. Кристаллы хромпика растворяются в воде очень медленно, а плотность получающегося при этом ярко- оранжевого раствора больше плотности чистой воды. Опишите, что будет происходить с кристаллами и с жидкостью в мензурке с течением времени.
  
  
  
  

• 15 слайд

  Кристаллы будут медленно растворяться, вследствие чего их размеры будут
  уменьшаться. У дна мензурки образуется ярко-оранжевый насыщенный
  раствор хромпика. Так как плотность этого раствора больше плотности воды,
  то он будет смешиваться с водой только вследствие процесса диффузии,
  который протекает очень медленно. Из-за диффузии раствор будет проникать
  в верхние слои воды, которые будут постепенно окрашиваться, а чистая вода,
  наоборот, будет проникать вниз, способствуя дальнейшему растворению
  кристаллов. В результате вода в мензурке постепенно будет окрашиваться в
  оранжевый цвет, граница окраски будет постепенно подниматься всё выше и
  выше, постепенно расплываясь. Через некоторое время вся вода в мензурке
  окажется окрашенной: нижние слои сильнее, верхние – слабее. Затем из-за продолжающихся процессов растворения кристаллов и диффузии
  интенсивность окраски выровняется по всей высоте мензурки, и вся мензурка
  окажется заполненной равномерно окрашенным насыщенным раствором хромпика
  

• 16 слайд

  8
  

• 17 слайд

  9
  

• 18 слайд

  10
  

• 19 слайд

• 20 слайд

  11
  

• 21 слайд

• 22 слайд

  12
  

• 23 слайд

  13
  

• 24 слайд

  14
  

• 25 слайд

  15
  На трех металлических пластинках большой площади располагаются заряды. Какой заряд находится на левой плоскости первой пластины?
  
  

• 26 слайд

  16
  

• 27 слайд

  17
  

• 28 слайд

  18
  

• 29 слайд

• 30 слайд

  19
  Намагниченный стальной стержень начинает
  свободное падение с нулевой начальной скоростью
  из положения, изображенного на рис. 1. Пролетая
  сквозь закрепленное проволочное кольцо, стержень
  создает в нем электрический ток, сила которого
  изменяется со временем так, как показано на рис. 2.
  Почему в моменты времени t1 и t2 ток в кольце
  имеет различные направления? Ответ поясните,
  указав, какие физические явления, закономерности и законы вы использовали для объяснения.
  Влиянием тока в кольце на движение магнита пренебречь.
  

• 31 слайд

  1) При движении магнита сквозь кольцо наблюдается явление электромагнитной индукции – в
  кольце возникает электрический ток, вызванный ЭДС индукции. По закону электромагнитной индукции
  знак ЭДС ( плюс или минус ) зависит от знака изменения магнитного
  потока ΔФ, пронизывающего плоскость кольца. Изменение знака ЭДС приводит к изменению
  направления тока.
  2). В момент времени t1 магнит приближается к кольцу, и магнитный поток увеличивается,
  ΔФ>0, следовательно, εi < 0. В момент t2 магнит удаляется, и магнитный поток уменьшается,
  ΔФ< 0 , следовательно, εi > 0. Поэтому ток имеет различное направление.
  

• 32 слайд

  20
  Рамка, помещенная в узкую щель между
  полюсами магнита так, как показано на рис. 1, в
  момент времени t = 0 начинает свободно падать с
  нулевой начальной скоростью между полюсами
  магнита. При этом в ней возникает электрический
  ток, сила которого изменяется с течением
  времени так, как показано на рис. 2.
  Почему в течение промежутка времени АВ и
  СD ток в рамке имеет различное направление? Ответ поясните, указав, какие физические явления,
  закономерности и законы вы использовали для объяснения. Влиянием тока в рамке на ее движение
  пренебречь.
  

• 33 слайд

  1). При движении рамки сквозь полюса магнита наблюдается явление электромагнитной
  индукции – в рамке возникает электрический ток, вызванный ЭДС индукции. По закону
  электромагнитной индукции
  знак ЭДС ( плюс или минус ) зависит от знака
  изменения магнитного потока ΔФ, пронизывающего плоскость рамки. Изменение знака ЭДС
  приводит к изменению направления тока.
  2). В промежутке времени АВ магнитный поток через рамку увеличивается, так как рамка
  входит в магнитное поле, ΔФ>0, следовательно, εi < 0. В промежутке времени СD магнитный
  поток уменьшается, так как рамка выходит из магнитного поля, ΔФ< 0 , следовательно, εi > 0.
  Поэтому ток имеет разлчное направление
  

• 34 слайд

  21
  В зазоре между полюсами электромагнита создано сильное магнитное
  поле, линии индукции которого практически горизонтальны. Над
  зазором на некоторой высоте удерживают длинную плоскую медную
  пластинку, параллельную вертикальным поверхностям полюсов
  (см. рис.). Затем пластинку отпускают без начальной скорости, и она
  падает, проходя через зазор между полюсами, не касаясь их.
  Опишите, опираясь на физические законы, как и почему будет
  изменяться скорость пластинки во время ее падения.
  
  

• 35 слайд

  1. Сначала пластинка начинает падать под действием силы тяжести с
  ускорением свободного падения , при этом ее скорость увеличивается.
  2. Как только нижний край пластинки достигает области между полюсами
  магнита, в которой существует сильное магнитное поле, магнитный поток
  через пластинку начинает возрастать, и в ней по закону электромагнитной
  индукции Фарадея появляются вихревые индукционные токи («токи Фуко»).
  Эти токи взаимодействуют по закону Ампера с магнитным полем магнита, и, в
  соответствии с правилом Ленца, появляется сила, тормозящая падение
  пластинки. Поэтому скорость пластинки начинает уменьшаться.
  3. Когда тормозящая сила сравнивается с силой тяжести, то ускорение
  пластинки становится равным нулю, и пластинка далее падает в зазоре
  электромагнита с постоянной скоростью.
  4. Когда верхний край пластинки достигает верхнего края зазора
  электромагнита, магнитный поток через пластинку начинает падать, и
  тормозящая сила уменьшается. При этом в соответствии со вторым законом
  Ньютона скорость пластинки возрастает, и после ее выхода из магнитного
  поля продолжается падение с ускорением свободного падения .
  

• 36 слайд

  22
  

• 37 слайд

• 38 слайд

• 39 слайд

• 40 слайд

  При х от 0 до l1? Напряжение пропорционально длине, значит площадь постоянна
  

• 41 слайд

  23
  

• 42 слайд

  24
  

• 43 слайд

• 44 слайд

• 45 слайд

  25
  Медная прямоугольная рамка, по которой
  протекает постоянный электрический ток
  силой может вращаться вокруг вертикальной
  оси закрепленной в подшипниках. При
  вращении рамки на нее со стороны подшипников
  действуют силы вязкого трения. Опираясь на
  законы электродинамики и механики, опишите и
  объясните движение этой рамки после
  включения однородного магнитного поля
  (см. рисунок).
  

• 46 слайд

  Решение: В однородном магнитном поле на правую и левую стороны рамки
  начнут действовать равные по модулю, но противоположно направленные
  силы Ампера. Сила, действующая на правую сторону рамки, будет направлена
  перпендикулярно плоскости рисунка "от нас"; сила, действующая на левую
  сторону рамки, будет направлена перпендикулярно плоскости рисунка "на
  нас". На верхнюю и нижнюю стороны рамки магнитные силы действовать не
  будут. Силы, действующие на правую и левую стороны рамки, будут
  поворачивать рамку, стремясь установить ее плоскость перпендикулярно
  линиям индукции магнитного поля. Поворачиваясь под действием этих сил,
  рамка будет разгоняться, и поэтому, повернувшись на угол 90°, она будет
  обладать некоторой скоростью. По этой причине рамка не остановится, а по
  инерции продолжит вращаться в том же направлении. Но теперь силы Ампера
  будут замедлять вращение рамки и она, в конце концов, остановится и под
  действием сил Ампера начнет вращаться в обратном направлении. Таким
  образом, возникнут колебания рамки. Из-за действия сил вязкого трения эти
  колебания будут постепенно затухать. В итоге, когда они окончательно
  затухнут, рамка окажется в положении устойчивого равновесия, при котором
  плоскость рамки будет перпендикулярна вектору .
  

• 47 слайд

  26
  

• 48 слайд

• 49 слайд

  27
  

• 50 слайд

  28
  

• 51 слайд

• 52 слайд

• 53 слайд

• 54 слайд

• 55 слайд