試験に合格するための物理の参考書。物理。試験の準備のための新しい完全なガイド。プリシェバ N.S.、ラトビル E.E. 発振回路のエネルギー保存則

提案されたマニュアルは、物理学の試験を受ける予定の 10 年生から 11 年生の生徒、教師、および方法論者を対象としています。この本は、試験の積極的な準備の初期段階で、基本レベルおよび上級レベルの複雑さのすべてのトピックと種類のタスクを練習することを目的としています。この本で紹介されている内容は、物理学における USE-2016 仕様および中等一般教育の連邦州教育基準に準拠しています。
この出版物には次の資料が含まれています。
- 「力学」、「分子物理学」、「電気力学」、「振動と波動」、「光学」、「量子物理学」のトピックに関する理論資料。
- トピックとレベルごとに分散された、上記のセクションの複雑さの基本および高度なレベルのタスク。
- すべてのタスクへの回答。
この本は、目的だけでなく、教材の復習、試験合格に必要なスキルと能力の開発、教室や家庭での試験の準備の整理、さらには教育プロセスでの使用にも役立ちます。試験準備のこと。このマニュアルは、勉強の休憩後に試験を受ける予定の受験生にも適しています。
この出版物は、教育および方法論の複合体「Physics. 試験の準備。

例。
A 地点と B 地点から 2 台の車が互いに向かって出発しました。最初の車の速度は 80 km/h、2 番目の車は最初の車より 10 km/h 遅くなります。車が 2 時間後に合流した場合、地点 A と地点 B の間の距離はどれくらいになりますか?

ボディ 1 と 2 は、x 軸に沿って一定の速度で移動します。図１１は、移動体１、２の座標と時間ｔとの関係を示すグラフである。最初の物体が 2 番目の物体を追い越す時点 t を決定します。

2 台の車が高速道路の真っ直ぐな道を同じ方向に走っています。最初の車の速度は 90 km/h、2 台目の車は 60 km/h です。 2番目の車に対する最初の車の速度はいくらですか?

目次
著者から 7
第 1 章力学 11
理論資料11
運動学 11
物質点ダイナミクス 14
力学における保存則 16
静力学 18
基本レベルの複雑さのタスク 19
§ 1. 運動学 19
1.1. 等直線運動の速度 19
1.2. 等速直線運動の方程式 21
1.3. 速度加算24
1.4. 等加速度運動 26
1.5. 自由落下 34
1.6. 円運動 38
§ 2. ダイナミクス 39
2.1. ニュートンの法則 39
2.2. 万有引力の力万有引力の法則 42
2.3. 重力、体重 44
2.4. 弾性力、フックの法則 46
2.5. 摩擦力 47
§ 3. 力学における保存則 49
3.1. 脈。運動量保存則 49
3.2. 力の働き。^パワー 54
3.3. 運動エネルギーとその変化 55
§ 4. 静力学 56
4.1. ボディバランス 56
4.2. アルキメデスの法則。ボディ浮遊状態 58
複雑さのレベルが高まったタスク 61
§ 5. 運動学 61
§ 6. 物質点の力学 67
§ 7. 力学における保存則 76
§ 8. 静力学 85
第 2 章分子物理学 89
理論資料 89
分子物理学 89
熱力学 92
基本的な難易度のタスク 95
§ 1. 分子物理学 95
1.1. 気体、液体、固体の構造のモデル。原子や分子の熱運動。物質の粒子の相互作用。拡散、ブラウン運動、理想気体モデル。物質の集合状態の変化（現象の説明） 95
1.2. 物質の量 102
1.3. 基本方程式 MKT 103
1.4. 温度は分子の平均運動エネルギーの尺度である 105
1.5. 理想気体の状態方程式 107
1.6. ガス法 112
1.7. 飽和蒸気。湿度125
1.8. 熱力学における内部エネルギー、熱量、仕事 128
1.9. 熱力学第一法則 143
1.10. 熱機関の効率 147
複雑さのレベルが高まったタスク 150
§ 2. 分子物理学 150
§ 3. 熱力学 159
第 3 章。電気力学 176
理論資料 176
静電気の基本概念と法則 176
電気容量。コンデンサー。電界エネルギー 178
直流電流の基本概念と法則 179
静磁気学の基本概念と法則 180
電磁誘導の基本概念と法則 182
基本的な難易度のタスク 183
§ 1. 電気力学の基礎 183
1.1. 電話の電化。電荷保存則（現象の説明） 183
1.2. クーロンの法則 186
1.3. 電界強度 187
1.4. 静電界の電位 191
1.5. 電気容量・コンデンサ 192
1.6. 回路セクション 193 のオームの法則
1.7. 導体の直列および並列接続 196
1.8. DC 動作と電源 199
1.9. 完全な回路のオームの法則 202
§ 2. 磁場 204
2.1. 電流の相互作用 204
2.2. アンペア電力。ローレンツ力 206
§ 3. 電磁誘導 212
3.1. 誘導電流。レンツの法則 212
3.2. 電磁誘導の法則 216
3.3. 自己誘導。インダクタンス 219
3.4. 磁場エネルギー 221
複雑さのレベルが高まったタスク 222
§ 4. 電気力学の基礎 222
§ 5. 磁場 239
§ 6. 電磁誘導 243
第 4 章振動と波 247
理論資料 247
機械的振動と波 247
電磁振動と電磁波 248
基本的な難易度のタスク 250
§ 1. 機械的振動 250
1.1. 算数振り子 250
1.2. 振動運動の力学 253
1.3. 調和振動時のエネルギー変換 257
1.4. 強制振動。レゾナンス258
§ 2. 電磁振動 260
2.1. 発振回路２６０の処理
2.2. 自由振動の周期 262
2.3. 交流 266
§ 3. 機械波 267
§ 4. 電磁波 270
複雑さのレベルが高まったタスク 272
§ 5. 機械的振動 272
§ 6. 電磁振動 282
第 5 章光学 293
理論資料 293
幾何光学の基本概念と法則 293
波動光学の基本概念と法則 295
特殊相対性理論 (SRT) の基礎 296
基本的な複雑さのタスク 296
§ 1. 光波 296
1.1. 光の反射の法則 296
1.2. 光の屈折の法則 298
1.3. レンズ 301 でのイメージの構築
1.4. 薄型レンズ処方。レンズ倍率 304
1.5. 光の分散、干渉、回折 306
§ 2. 相対性理論の要素 309
2.1. 相対性理論の公準 309
2.2. 公準 311 の主な結果
§ 3. 放射線とスペクトル 312
複雑さのレベルが高まったタスク 314
§ 4. 光学系 314
第 6 章量子物理学 326
理論資料 326
量子物理学の基本概念と法則 326
核物理学の基本概念と法則 327
基本的な難易度のタスク 328
§ 1. 量子物理学 328
1.1. 光電効果 328
1.2. フォトン 333
§ 2. 原子物理学 335
2.1. 原子の構造。ラザフォードの実験 335
2.2. 水素原子のボーア模型 336
§ 3. 原子核の物理学 339
3.1. アルファ、ベータ、ガンマ線 339
3.2. 放射性変換 340
3.3. 放射性崩壊の法則 341
3.4. 原子核の構造 346
3.5. 原子核の結合エネルギー 347
3.6. 核反応 348
3.7. ウラン原子核の分裂 350
3.8. 核連鎖反応 351
§ 4. 素粒子 351
複雑さのレベルが高まったタスク 352
§ 5. 量子物理学 352
§ 6. 原子物理学 356
課題集359の答え。

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M.: 2016 - 320 p.

新しいハンドブックには、統一州試験に合格するために必要な物理学のコースに関するすべての理論的資料が含まれています。これには、制御および測定材料によって確認された内容のすべての要素が含まれており、学校の物理コースの知識とスキルを一般化および体系化するのに役立ちます。理論的な内容は、簡潔でアクセスしやすい形式で提供されています。各トピックにはテストタスクの例が付いています。実践的なタスクはUSE形式に対応しています。テストの答えはマニュアルの最後に記載されています。このマニュアルは、学童、志願者、教師を対象としています。

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コンテンツ
序文 7
力学
運動学 9
機械的な動き。参照システム。質点。軌跡。道。
9手目
質点15の速度と加速度
等速直線運動 18
等加速直線運動 21
タスクの例 1 24
フリーフォール。重力の加速。
地平線に対して斜めに投げ出された体の動き 27
円に沿った質点の移動 31
サンプルタスク 2 33
ダイナミクス 36
ニュートンの第一法則。
慣性座標系 36
体重。物質密度 38
力。ニュートンの第二法則 42
物質点に関するニュートンの第 3 法則 45
サンプルタスク 3 46
万有引力の法則。グラビティ49
弾性力。フックの法則 51
摩擦力。乾式摩擦 55
サンプルタスク 4 57
静的 60
ISO 60 における剛体の平衡状態
パスカルの法則 61
ISO 62 に対する静止液体内の圧力
アルキメデスの法則。航行条件電話64
サンプルタスク 5 65
保存法 68
運動量保存則 68
小さな変位における力の仕事 70
タスクの例 6 73
機械エネルギー保存則 76
サンプルタスク 7 80
機械的振動と波 82
調和振動。振動の振幅と位相。
運動学的説明 82
機械波 87
サンプルタスク 8 91
分子物理学。熱力学
分子動力学理論の基礎
物質の構造 94
原子と分子、その特徴 94
分子の動き 98
分子と原子の相互作用 103
サンプルタスク 9 107
理想的なガス圧力 109
ガス温度と平均
分子の運動エネルギー
サンプルタスク 10 115
理想気体の状態方程式 117
サンプルタスク 11 120
一定数の粒子 N (一定量の物質 v) を含む希ガス中での等価プロセス 122
サンプルタスク 12 127
飽和および不飽和蒸気 129
湿度132
サンプルタスク 13 135
熱力学 138
巨視的な系の内部エネルギー 138
サンプルタスク 14 147
物質の集合状態の変化: 蒸発と凝縮、沸騰 149
サンプルタスク 15 153
物質の凝集状態の変化: 融解と結晶化 155
サンプルタスク 16 158
熱力学の研究 161
熱力学第一法則 163
タスクの例 17 166
熱力学第二法則 169
熱機関の動作原理 171
タスクの例 18 176
電気力学
静電気 178
帯電現象。
電荷とその性質 178
クーロンの法則 179
静電界 179
コンデンサ 184
サンプルタスク 19 185
直流法 189
直流 189
直流法 191
各種メディアの流れ 193
サンプルタスク 20 196
サンプルタスク 21 199
磁場202
磁気相互作用 202
タスクの例 22 204
電気現象と磁気現象の関係 208
タスクの例 23 210
電磁振動と電磁波 214
自由電磁振動 214
タスクの例 24 222
光学
幾何光学 228
レンズ 233
目。視覚障害 239
光学機器 241
タスクの例 25 244
波動光学 247
光の干渉 247
ヤングさんの体験談。ニュートンリング 248
光干渉の応用 251
タスクの例 26 254
特殊相対性理論の基礎
特殊相対性理論 (SRT) の基礎 257
タスクの例 27 259
量子物理学
プランクの仮説 260
外部光電効果の法則 261
波動粒子双対性 262
タスクの例 28 264
原子の物理学
原子267の惑星模型
N. ボーアの公準 268
スペクトル分析 271
レーザー271
タスクの例 29 273
核物理学 275
原子核 275 の陽子・中性子モデル
同位体。原子核の結合エネルギー。核戦力 276
放射能。放射性崩壊の法則 277
核反応 279
タスクの例 30 281
アプリケーション
1. 10 進数の倍数と約数を形成するための乗数と接頭辞、およびそれらの名前 284
2. 一部の非システム装置 285
3. 基本物理定数 286
4. いくつかの天体物理学的特徴 287
5. SI 288 における物理量とその単位
6. ギリシャ文字 295
7. 固体の機械的性質 296
8. 異なる温度における飽和水蒸気の圧力 p と密度 p t 297
9. 固体の熱的性質 298
10. 金属の電気的性質 299
11. 誘電体の電気的特性 300
12. 原子核の質量 301
13. 波長ごとに配置された元素のスペクトルの強い線 (MKM) 302
14. テストタスクを実行する際に必要となる可能性のある参考データ 303
件名インデックス 306
回答 317

新しいハンドブックには、10 年生から 11 年生までの物理コースに関するすべての理論資料が含まれており、学生が統一州試験 (USE) に向けて準備できるように設計されています。
参考書の主要セクションの内容 - 「力学」、「分子物理学」。「熱力学」、「電気力学」、「光学」、「特殊相対性理論の基礎」、「量子物理学」は、内容要素の体系化と、統一国家を運営するための一般教育機関の卒業生の訓練レベルの要件に相当します。物理学の試験に基づいて、制御および測定材料が編集されました。

物理学はかなり複雑な科目であるため、2020 年物理学統一国家試験の準備には十分な時間がかかります。理論的知識に加えて、委員会はチャート図を読んで問題を解決する能力をチェックします。

試験問題の構成を考える

これは、2 つのブロックに分散された 32 のタスクで構成されます。理解するには、すべての情報を表に整理すると便利です。

セクションごとの物理試験の理論全体

力学。これは非常に大規模ですが比較的単純なセクションで、力学と運動学、力学における保存則、静力学、振動、機械的性質の波など、物体の動きと物体間で発生する相互作用を研究します。
物理学は分子です。このトピックでは、熱力学と分子動力学理論に焦点を当てます。
量子物理学と天体物理学の構成要素。これらは、勉強中もテスト中にも困難を引き起こす最も難しいセクションです。しかし、おそらく最も興味深いセクションの 1 つでもあります。ここでは、原子と原子核の物理学、波動粒子の二重性、天体物理学などのトピックに関する知識がテストされます。
電気力学と特殊相対性理論。ここでは、SRTの基礎である光学を学ばずには済みません。電場と磁場がどのように機能するか、直流とは何か、電磁誘導の原理は何か、電磁振動と電磁波がどのように発生するかを知る必要があります。

はい、情報量が多く、ボリュームもかなりあります。物理学の試験に合格するには、その分野の学校のコース全体で非常に優れている必要があり、その分野は丸々 5 年間勉強されています。したがって、この試験の準備を数週間、あるいは 1 か月で行うことはできません。テスト中に落ち着くように、今すぐ始める必要があります。

残念なことに、物理学という科目は、多くの卒業生、特に大学入学の主要科目として物理学を選択した人にとって困難を引き起こします。この分野の効果的な学習は、ルール、公式、アルゴリズムを暗記することとは何の関係もありません。さらに、物理的なアイデアを吸収し、できるだけ多くの理論を読むだけでは十分ではなく、数学的テクニックに優れている必要があります。多くの場合、重要でない数学的準備によって、生徒は物理学にうまく合格することができません。

準備方法は？

すべては非常に簡単です。理論的なセクションを選択し、注意深く読み、研究し、すべての物理的な概念、原理、公準を理解しようと努めます。その後、選択したトピックに関する実践的な問題を解いて準備を強化します。オンラインテストを使用して自分の知識をテストします。これにより、どこで間違いを犯したかをすぐに理解し、問題を解決するために一定の時間が与えられるという事実に慣れることができます。幸運を祈っています！

物理学の試験を無事に完了するには、完全な中等教育プログラムに含まれる物理学のすべてのセクションの問題を解く能力が必要です。私たちのサイトでは、自分の知識を独自にテストし、さまざまなトピックに関する物理学の USE テストを解く練習をすることができます。テストには、基本レベルと高度なレベルの複雑さのタスクが含まれます。試験に合格したら、物理学の試験に合格するには、物理学の特定のセクションをより詳細に繰り返し、個々のトピックの問題を解決するスキルを向上させる必要があるかどうかを判断します。

最も重要な段階の 1 つ 物理学の試験の準備 2020年の紹介です 2020 年物理学試験のデモ版 。デモバージョン 2020 はすでに連邦教育測定研究所 (FIPI) によって承認されています。デモ版は、来年のこの科目の試験のすべての修正と機能を考慮して開発されました。 2020 年の物理試験のデモ版は何ですか? デモバージョンには、構造、品質、主題、複雑さのレベル、ボリュームの点で、2020 年の物理学における CMM の将来の実際のバージョンのタスクに完全に対応する典型的なタスクが含まれています。 2020 年物理学統一国家試験のデモ版は、FIPI の Web サイト www.fipi.ru でご覧いただけます。

2020 年には、物理学における USE の構造に小さな変更が加えられました。タスク 28 は、2 つの主要な点に対する詳細な回答を持つタスクになり、タスク 27 は、USE 2019 のタスク 28 と同様の定性的なタスクになりました。天体物理学のタスク 24 もわずかに変更されました。正解を 2 つ選択する代わりに、正解をすべて選択する必要があります。正解は 2 または 3 のいずれかになります。

試験合格の本流に参加する場合は、初期試験後に FIPI の Web サイトで公開される物理学の試験初期の試験資料をよく理解しておくことをお勧めします。

物理学の基礎的な理論的知識は、物理学の試験に合格するために不可欠です。この知識を体系化することが重要です。理論を習得するための十分かつ必要な条件は、学校の物理教科書に記載されている内容を習得することです。そのためには、物理学コースのすべてのセクションを学習することを目的とした体系的な授業が必要です。複雑さが増した問題の観点から、物理学における USE に含まれる計算上および定性的な問題の解決には特に注意を払う必要があります。

物理法則、プロセス、現象の知識と解釈を意識的に同化させ、問題を解決するスキルとともに、その内容を深く思慮深く研究することだけが、物理学の試験に確実に合格することができます。

必要な場合は 物理学の試験の準備 、喜んでお手伝いいたします - Victoria Vitalievna。

物理学における公式の使用 2020

力学- USE 課題における物理学の最も重要で最も広く代表されるセクションの 1 つ。このセクションの準備は、物理学の試験の準備時間のかなりの部分を占めます。力学の最初のセクションは運動学、2 番目のセクションは力学です。

運動学

均一な動き:

x = x 0 + S x x = x 0 + v x t

均一に加速された動き:

S x \u003d v 0x t + a x t 2 /2 S x \u003d (v x 2 - v 0x 2) / 2a x

x \u003d x 0 + S x x \u003d x 0 + v 0x t + a x t 2 / 2

フリーフォール：

y = y 0 + v 0y t + g y t 2 /2 v y = v 0y + g y t S y = v 0y t + g y t 2 /2

体が移動した経路は、速度グラフの下の図の面積に数値的に等しくなります。

平均速度：

v cf \u003d S / t S \u003d S 1 + S 2 +.... + S n t \u003d t 1 + t 2 + .... + t n

速度加算の法則:

固定基準系に対する物体の速度ベクトルは、移動する基準系に対する物体の速度と、固定基準系に対する最も可動性の高い基準系の速度との幾何学和に等しい。

地平線に対して斜めに投げ出された体の動き

速度の方程式:

vx = v0x = v0 コサ

v y = v 0y + g y t = v 0 シナ - gt

座標方程式:

x = x 0 + v 0x t = x 0 + v 0 cosa t

y = y 0 + v 0y t + g y t 2 /2 = y 0 + v 0 sina t + g y t 2 /2

自由落下加速度: g x = 0 g y = - g

円運動

a c \u003d v 2 / R \u003d ω 2 R v = ω R T = 2 πR/v

静的

力の瞬間 M \u003d フロリダ、ここで、l は力の腕、F は支点から力の作用線までの最短距離です。

レバーバランスの法則：レバーを時計回りに回転させる力のモーメントの和と、反時計回りに回転させる力のモーメントの和は等しい

M 1 + M 2 + M n ..... = Mn+1 + M n+2 + .....

パスカルの法則：液体や気体にかかる圧力は、どの点にも全方向均等に伝わります。

深さ h での流体圧力: p =うーん、与えられた大気圧: p = p0+うーん

アルキメデスの法則: F アーチ \u003d P 変位 - アルキメデスの力は、浸漬体の体積内の液体の重量に等しい

アルキメデスFアーチの強さ =ρgV浸漬- ふりょく

Fアーチの下の持ち上げ力F - mg

機体の航行条件:

Fアーチ > mg - 体が浮く

F アーチ\u003d mg - 体が浮く

Fアーチ< mg - тело тонет

ダイナミクス

ニュートンの第一法則:

自由物体の速度を維持するための慣性座標系が存在します。

ニュートンの第 2 法則: F = ma

衝動形式のニュートンの第 2 法則: FΔt = Δp 力の力積は物体の運動量の変化に等しい

ニュートンの第 3 法則: 作用力は反力に等しい。とシルトは弾性率が等しく、方向が反対です F1 = F2

重力 F heav = mg

体重 P = N(N - サポート反力)

弾性力フックの法則 F 制御 = kΙΔxΙ

摩擦力 F tr =μN

圧力 p = F d / S[ 1Pa ]

物体密度 ρ = m/V[ 1kg/m3 ]

重力の法則私 F = G m 1m2/R2

F ストランド\u003d GM s m / R s 2 \u003d mg g \u003d GM s / R s 2

ニュートンの第 2 法則によれば、次のようになります。 mac \u003d GmMc / (R c + h) 2

mv 2 /(R s + h) \u003d GmM s / (R s + h) 2

ʋ 1 2 = GM c / R c- 第一宇宙速度の二乗

ʋ 2 2 = GM c / R c -第 2 空間速度の 2 乗

力の仕事 A = FScosα

パワー P = A/t = Fvコスα

運動エネルギー Ek = mʋ 2/2 = P2/2m

運動エネルギー定理: A= ΔE～

位置エネルギー E p \u003d mgh -地球上の高さ h にある物体のエネルギー

E p \u003d kx 2 / 2 -弾性変形した物体のエネルギー

A = - ΔEp-潜在的な力の働き

機械エネルギー保存則

ΔE \u003d 0 (E k1 + E p1 \u003d E k2 + E p2)

力学的エネルギーの変化の法則

ΔE \u003d Asop（レジスト -すべての非潜在的な力の働き）

振動と波

機械的振動

T-発振周期 - 1回の完全な振動の時間 [ 1s ]

ν - 発振周波数- 単位時間あたりの振動数 [ 1Hz ]

T = 1/ ν

ω - サイクリック周波数

ω = 2π ν = 2π/T T = 2π/ω

数学的な振り子の振動周期:T = 2π(l/g) 1/2

ばね振り子の振動周期：T = 2π(m/k) 1/2

調和振動方程式: x = xm sin( ωt+φ 0 )

速度計算式：ʋ = x 、 = x mω cos(ωt+ φ 0) = ʋ m cos(ωt +φ 0) ʋ m = x m ω

加速方程式: a =ʋ , = - x m ω 2 sin(ωt + φ 0 ) a m = x mω2

調和振動のエネルギー mʋ m 2 /2 = kx m 2 /2 = mʋ 2/2 + kx 2/2 = 定数

波 - 空間内の振動の伝播

波の速さʋ = λ/T

進行波方程式

x = x m 罪ωt- 振動方程式

バツ- いつでもオフセット , xm - 振動振幅

ʋ - 振動の伝播速度

Ϯ - 振動が点 x に到達するまでの時間: Ϯ = x/ʋ

進行波方程式: x = x m sin(ω(t - Ϯ)) = x m sin(ω(t - x/ʋ))

バツ- いつでもオフセット

Ϯ - 特定の点での発振遅延時間

分子物理学と熱力学

物質の量 v = なし/なし

モル質量 M = m 0 NA

モル数 v = m/M

分子の数 N = vNA = N A m/M

MKTの基本方程式 p = m 0 nv sr 2 /3

圧力と分子の平均運動エネルギーの関係 p = 2nE sr /3

温度 - 分子の平均運動エネルギーの尺度 Eav = 3kT/2

ガス圧力の濃度と温度の依存性 p = nkT

温度接続 T=t+273

理想気体の状態方程式 pV = mRT/M =vRT=NkT-メンデレーエフの方程式

p= RT/M

p 1 V 1/ /T 1 = p 2 V 2 /T 2 = 定数ガスの質量が一定の場合 - クラペイロンの方程式

ガス法

ボイル・マリオットの法則: pV = 定数 T = 定数の場合 m = 定数

ゲイ・リュサックの法則: V/T = 定数 p = 定数の場合 m = 定数

シャルルの法則: p/T = 定数 V = 定数の場合 m = 定数

相対湿度

φ = ρ/ρ 0 ・100％

内部エネルギー U = 3mRT/2M

内部エネルギーの変化 ΔU = 3mRΔT/2M

内部エネルギーの変化は絶対温度の変化で判断!!!

熱力学における気体の仕事 A"=pΔV

気体A \u003d - Aに対する外力の働き

熱量の計算

物質を加熱するのに必要な熱量（冷えるときに放出される） Q \u003d cm（t 2 - t 1）

c - 物質の比熱容量

結晶性物質を融点で溶かすのに必要な熱量 Q = λm

λ - 融解比熱

液体を蒸気に変えるのに必要な熱量 Q = Lm

L- 気化比熱

燃料の燃焼時に放出される熱量 Q = qm

q-燃料の燃焼比熱

熱力学の第一法則 ΔU = Q + A

Q = ΔU + A"

Q- ガスが受け取る熱量

アイソプロセスの熱力学の第一法則:

等温プロセス: T = const

等積過程: V = const

等重過程: p = const

ΔU = Q + A

断熱プロセス: Q = 0 (断熱システム内)

熱機関の効率

η \u003d (Q 1 - Q 2) / Q 1 \u003d A "/Q 1

Q1- ヒーターから受け取る熱量

第2四半期- 冷蔵庫に与えられる熱量

熱機関の効率の最大値(カルノーサイクル:) η \u003d (T 1 - T 2) / T 1

T1- ヒーター温度

T2- 冷蔵庫の温度

熱平衡式: Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... = 0 (受信した Q = Q otd)

電気力学

電気力学は力学と並んで USE 課題の重要な部分を占めており、物理学の試験に合格するには集中的な準備が必要です。

静電気

電荷保存則:

閉鎖系では、すべての粒子の電荷の代数和は保存されます。

クーロンの法則 F \u003d kq 1 q 2 /R 2 \u003d q 1 q 2 /4π ε 0 R 2- 真空中の 2 点電荷の相互作用の力

電荷が反発するのと同様、電荷が引き付けるのとは異なります

テンション- 点電荷の電場の電力特性

E \u003d kq 0 /R 2 - 真空中の点電荷q 0の電界強度の係数

ベクトル E の方向は、磁場の特定の点で正電荷に作用する力の方向と一致します。

場の重ね合わせの原理: 場の特定の点における強度は、この点に作用する場の強度のベクトル和に等しい。

φ = φ 1 + φ 2 + ...

電荷を移動させるときの電場の仕事 A \u003d qE (d 1 - d 2) \u003d - qE (d 2 - d 1) \u003d q (φ 1 - φ 2) = qU

A = - (W p2 - W p1)

Wp = qEd = qφ - 場の特定の点における電荷の位置エネルギー

潜在的 φ = Wp /q =Ed

電位差 - 電圧: U = A/q

張力と電位差の関係E = U/d

電気容量

C=εε 0 S/d - フラットコンデンサの静電容量

フラットコンデンサのエネルギー: Wp\u003d qU / 2 \u003d q 2/2C \u003d CU 2/2

コンデンサの並列接続： q \u003d q 1 + q 2 + ...、U 1 \u003d U 2 \u003d ...、C = C 1 +C2+...

コンデンサの直列接続： q 1 \u003d q 2 \u003d ...、U \u003d U 1 + U 2 + ...、1/C \u003d 1 / C 1 + 1 / C 2 + ...

直流法

電流強度の決定: I = Δq/Δt

チェーンセクションのオームの法則: I = U / R

導体抵抗の計算: R =ρl/S

導体の直列接続の法則:

I \u003d I 1 \u003d I 2 U \u003d U 1 + U 2 R \u003d R 1 + R 2

U1 / U2 \u003d R1 / R2

導体の並列接続の法則:

I \u003d I 1 + I 2 U \u003d U 1 \u003d U 2 1 / R \u003d 1 / R 1 + 1 / R 2 + ... R \u003d R 1 R 2 / (R 1 + R 2) - 2導体用

I 1 / I 2 \u003d R 2 / R 1

電場の仕事 A = IUΔt
電流電力P \u003d A / Δt \u003d IU I 2 R \u003d U 2 / R

ジュール・レンツの法則 Q \u003d I 2 RΔt -通電導体から放出される熱量

EMF 電流源 ε = A stor /q

完全な回路のオームの法則

電磁気

磁場 - 移動する電荷の周囲で上昇し、移動する電荷に作用する特別な形態の物質

磁気誘導 - 磁場の電力特性

B = Fm /IΔl

Fm = BIΔl

アンペア力 - 磁場中で電流が流れる導体に作用する力

F= BIΔlsinα

アンペール力の方向は左手の法則によって決まります。

左手の 4 本の指を導体の電流の方向に向けて磁気誘導線が手のひらに入ると、親指を 90 度曲げるとアンペア力の方向が示されます。

ローレンツ力は、磁場中を移動する電荷に作用する力です。

F l \u003d qBʋ sinα

ローレンツ力の方向は左手の法則によって決まります。

左手の 4 本の指をプラス電荷の移動方向 (マイナス電荷の移動に反対する方向) に向け、磁力線が手のひらに入ると、親指を 90 度曲げるとローレンツ力の方向が示されます。

磁束Ф = BScosα [F] = 1Wb

レンツの法則:

閉回路内で磁界が発生すると、誘導電流が発生し、その原因となる磁束の変化が防止されます。

電磁誘導の法則:

閉ループ内の誘導起電力は、ループで囲まれた表面を通る磁束の変化率に絶対値で等しくなります。

移動する導体における誘導のEMF:

インダクタンス L = F/I[L]=1H

自己誘導起電力:

電流磁場エネルギー: W m = LI 2 /2

電界エネルギー：Wel \u003d qU / 2 \u003d CU 2 / 2 \u003d q 2 / 2C

電磁振動 - 発振回路における電荷と電流の調和振動

q = q m sinω 0 t - コンデンサの電荷の変動

u = うーん罪ω 0 t - コンデンサの電圧変動

うーん = qm /C

i = q" = qmω 0 cosω 0 t- コイル内の電流変動シュケ

I max = q mω 0 - 電流振幅

トムソン式

発振回路のエネルギー保存則

CU 2 /2 = LI 2 /2 = CU 2 最大値 /2 = LI 2 最大値 /2 = 定数

交流電流:

F = BScosωt

e \u003d - Ф ' \u003d BSω 罪ω t = Em 罪ω t

u = うーん罪ω t

i = 私は罪です(ω t+π/2)

電磁波の性質

光学

反射の法則:反射角は入射角と等しい

屈折の法則: sinα/sinβ = ʋ 1/ ʋ 2 = n

n は、第 1 媒質に対する第 2 媒質の相対屈折率です。

n 1 - 第 1 媒質の絶対屈折率 n 1 = c/ʋ 1

n 2 - 第 2 媒質の絶対屈折率 n 2 = c/ʋ 2

光がある媒体から別の媒体に通過するとき、その波長は変化しますが、周波数は変化しません。 v 1 = v 2 n 1 λ 1 = n 1 λ 2

全反射

全反射現象は、光が密度の高い媒体から密度の低い媒体へ通過するとき、屈折角が 90 °に達するときに観察されます。

全反射の限界角度: sinα 0 \u003d 1 / n \u003d n 2 / n 1

薄型レンズの計算式 1/F = 1/d + 1/f

d - 物体からレンズまでの距離

f - レンズから画像までの距離

F - 焦点距離

レンズの光学パワー D = 1/F

レンズ倍率Г = H/h = f/d

h - オブジェクトの高さ

H - 画像の高さ

分散- 白色のスペクトルへの分解

干渉 -空間に波を加える

最大条件:Δd = k λ -波長の整数

最低条件: Δd = (2k + 1) λ/2 -奇数の半波長

Δd- 2つの波の経路差

回折- 障害物の周りで手を振る

回折格子

ディーシンα = k λ - 回折格子式

d - 格子定数

dx/L = k λ

x - 中心最大点から画像までの距離

L - 格子からスクリーンまでの距離

量子物理学

光子エネルギー E = hv

アインシュタインの光電効果の方程式 hv = A out +メートルʋ 2 /2

メートルʋ 2 /2 \u003d eU s U s - 阻止電圧

赤い写真効果の境界線: hv = A 出力 v 最小 = A 出力 / h λmax = c/ vmin

光電子のエネルギーは光の周波数によって決まり、光の強度には依存しません。強度は光線内の量子の数に比例し、光電子の数を決定します。

光子の運動量

E=hv=mc2

m = hv/c 2 p = mc = hv/c = h/ λ - 光子の運動量

ボーアの量子公準は次のように仮定します。

原子は、放射しない特定の量子状態にのみなり得る

原子がエネルギー E k の定常状態からエネルギー En の定常状態に遷移するときに放出される光子のエネルギー:

h v = E k - E n

水素原子のエネルギー準位 E n = - 13.55/ n2 eV、n =1、2、3、...

核物理学

放射性崩壊の法則。半減期T

N \u003d N 0 2 -t / T

原子核の結合エネルギーE St \u003d ΔMc 2 \u003d (Zm P + Nm n - M I) s 2

放射能

アルファ減衰:

問題 25 は、パート 2 で短答問題として以前に提示されましたが、今回は詳細な解決策が提案され、最大 2 点で評価されます。したがって、詳細な回答が含まれるタスクの数は 5 から 6 に増加しました。
天体物理学の要素の習熟度をテストするタスク 24 では、必須の正解を 2 つ選択する代わりに、すべての正解を選択することが提案されています。正解の数は 2 または 3 です。