Задание ЕГЭ №4 1 части (базового уровня сложности): условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.

• 1 слайд

  Задание ЕГЭ №4 1 части (базового уровня сложности): условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.
  
  Материал разработала учитель физики МБОУ «СШ пос. Борское» Бондарева Наталья Петровна
  

• 2 слайд

  Тематика вопросов для проверки уровня знаний учащихся:
  

• 3 слайд

  Теория
  

• 4 слайд

  Теория
  

• 5 слайд

  Теория
  

• 6 слайд

  Теория
  

• 7 слайд

  Теория
  

• 8 слайд

  Теория
  
  

• 9 слайд

  Теория
  
  
  

• 10 слайд

  Задача 1
  Ответ: 4
  Обращаем внимание на единицы измерения времени: 4∙10-3с = 4 мс
  

• 11 слайд

  Задача 2
  Обращаем внимание на то, что период колебаний равен 2 с, а время колебаний – 4с. Значит, маятник совершит 2 полных колебания. Учитывая, что за 1 полное колебание потенциальная энергия имеет максимальные значения 2 раза, то за 2 колебания – 4.
  Ответ: 4
  

• 12 слайд

  Задача 3
  F = p ∙ S, p = ρgh = 900 кг/м3∙ 10 м/с2 ∙ 0,2м =1800 Па, F = 1800 Па∙ 0,0005 м2 =0,9 Н
  Ответ: 0,9
  

• 13 слайд

  Задача 4
  Т = 4 с, ν = 1/Т = ¼ = 0,25 Гц
  Ответ: 0,25
  

• 14 слайд

  Задача 5
  
  Ответ: 3
  

• 15 слайд

  Задача 6
  Т.к. период колебаний не зависит от массы, а зависит в данном случае от длины нити, то при уменьшении длины нити в 4 раза, период уменьшается в 2 раза, а частота увеличивается в 2 раза.
  Ответ: 2
  

• 16 слайд

  Задача 7
  Т.к. вес вытесненной яхтой жидкости равен весу яхты в воздухе, то вес яхты в воздухе: Р = mg = 2400кг∙10м/с2 = 24000Н, с другой стороны вес вытесненной жидкости Р= 24000Н = ρgV,
  
  Ответ: 2,4
  

• 17 слайд

  Задача 8
  т.к. нам нужна длина рычага l = l1+l2 = 9+3=12 см
  Ответ: 12
  

• 18 слайд

  Задача 9
  где l-плечо (перпендикуляр, проведенный из точки опоры на прямую, вдоль которой действует сила, линия, выделенная зеленым цветом), т.о.
  М1 = 10Н ∙ 0,1м = 1Нм, М2 = 2Н ∙ 0,2м = 0,4Нм, М3 = 3Н ∙ 0,3м = 0,9 Нм
  Ответ:10
  

• 19 слайд

  Задача 10
  где l-плечо (перпендикуляр, проведенный из точки опоры на прямую, вдоль которой действует сила, линия, выделенная зеленым цветом), т.о.
  F= 40кг∙10м/с2 = 400Н
  М = 400Н∙ АС
  
  М = 400Н∙ 0,5м = 200Нм
  Ответ: 200
  

• 20 слайд

  Задача 11
  Т.к плечо силы F в 3 раза больше, то сила в 3 раза меньше: 3Н : 3=1Н
  Ответ: 1
  

• 21 слайд

  Задача 12
  FA= ρgV , FA= 800кг/м3 ∙ 10м/с2 ∙0,000003м3 = 0,024Н =24мН
  Ответ: 24
  

• 22 слайд

  Задача 13
  S = vt = 330м/с∙3с=990м
  Ответ: 990
  

• 23 слайд

  Задача 14
  В начальный момент времени тело должно быть выведено из положения равновесия
  Ответ: 3
  

• 24 слайд

  Задача 15
  В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью ρ1 и вода плотностью  ρ2=1000кг/м3  (см. рисунок). На рисунке  b=10 см, h=24 см, H=30 см.  Какова плотность жидкости ρ1? (Ответ дайте в кг/м3.)
  
  По закону Паскаля р1 = р2; ρ1g(Н-b)+ρ1gb= ρ2gh.
  ρ1∙10∙0,2+1000∙10∙0,1=1000∙10∙0,24; ρ1=700кг/м3
  Ответ: 700
  

• 25 слайд

  Задача 16
  На графике показана зависимость модуля силы Архимеда FАрх, действующей на медленно погружаемый в жидкость кубик, от глубины погружения x. Длина ребра кубика равна 10 см, его нижнее основание всё время параллельно поверхности жидкости. Определите плотность жидкости. Ответ приведите в кг/м3. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2.
  
  Сила Архимеда, действующая на кубик равна FA = ρgV, где V — объём погруженной части кубика, ρ — плотность жидкости. Учитывая, что нижнее основание кубика всё время параллельно поверхности жидкости, можем записать: FA = ρga2x, где a — длина стороны кубика, откуда 
  
   
  Ответ: 2700.
  

• 26 слайд

  Задача 17
  В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? (Ответ дайте в паскалях.) Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2.
  
  Учитывая, что р= ρgh, имеем, что давление на дно сосуда зависит от плотности жидкости (во всех сосудах одинаковая) и от уровня жидкости (наибольший в сосуде 3).
  р = 1000кг/м3 ∙10м/с2 ∙4∙0,1м = 4000 Па
  Ответ:4000
  
  

• 27 слайд

  Задача 18
  Чтобы частота колебаний увеличилась, период должен во столько же раз уменьшиться, в нашем случае период должен уменьшиться в 2 раза, значит, жесткость должна увеличиться в 4 раза (т.к. жесткость находится в знаменателе радикала). 400Н/м∙4 = 1600Н/м
  Ответ: 1600
  

• 28 слайд

  Список использованных источников:
  https://phys-ege.sdamgia.ru/
  

Краткое описание документа:

В методической разработке для подготовки к ЕГЭ по физике рассматривается решение задач части 1 №4

Задание ЕГЭ №4 1 части (базового уровня сложности): условие равновесия твердого тела, закон Паскаля, сила Архимеда, математический и пружинный маятники, механические волны, звук.

Сообщающимися называют сосуды, имеющие между собой канал, заполненный жидкостью. Наблюдения показывают, что в сообщающихся сосудах любой формы однородная жидкость всегда устанавливается на одном уровне. задачи на сообщающиеся сосуды очень распространены в гидростатике.

Иначе ведут себя разнородные жидкости даже в одинаковых по форме и размерам сообщающихся сосудах. Дело в том, что в сообщающихся сосудах должно устанавливаться одинаковое давление на одной и той же высоте во всех частях сосуда. Но если жидкости различные, то и высота столбов этих жидкостей должна быть различной, чтобы создать одинаковое давление. Поэтому, разнородные жидкости в сообщающихся сосудах могут и не устанавливаться на одном уровне.

Алгоритм решения задач по гидростатике на сообщающиеся сосуды:

• Сделать рисунок.
• Выбрать горизонтальный уровень, ниже которого во всех сосудах находится одинаковая жидкость. Если такого уровня нет, то, естественно, за нулевой уровень выбираем дно сосудов.
• Записать давления относительно этого уровня во всех сосудах и приравнять.
• При необходимости использовать свойство несжимаемости жидкости (объем жидкости, вытекающей из одного сосуда, равен объему жидкости, втекающей в другой сосуд).
• Решить математически полученную систему уравнений.
• (материал сайта https://educon.by/index.php/materials/phys/gidrostatika)

Примеры задач:

В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью ρ₁ и вода плотностью ρ₂=1000кг/м³ (см. рисунок). На рисунке b=10 см, h=24 см, H=30 см. Какова плотность жидкости ρ₁? (Ответ дайте в кг/м³.)

Ответ: 700

На графике показана зависимость модуля силы Архимеда F_Арх, действующей на медленно погружаемый в жидкость кубик, от глубины погружения x. Длина ребра кубика равна 10 см, его нижнее основание всё время параллельно поверхности жидкости. Определите плотность жидкости. Ответ приведите в кг/м³. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

Ответ: 2700.

В четыре сосуда, вертикальные сечения которых показаны на рисунке, налита вода. Одна клеточка на рисунке соответствует 10 см. В одном из этих сосудов гидростатическое давление на дно максимально. Чему оно равно? (Ответ дайте в паскалях.) Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с².

Учитывая, что р= ρgh, имеем, что давление на дно сосуда зависит от плотности жидкости (во всех сосудах одинаковая) и от уровня жидкости (наибольший в сосуде 3).

р = 1000кг/м³ ∙10м/с² ∙4∙0,1м = 4000 Па

Ответ:4000