Examen de teorie la fizică. Fizică

M.: 2016 - 320 p.

Noul manual conține tot materialul teoretic privind cursul de fizică necesar pentru promovarea examenului unificat de stat. Include toate elementele conținutului, verificate prin materiale de control și măsurare, și ajută la generalizarea și sistematizarea cunoștințelor și aptitudinilor cursului de fizică școlară. Materialul teoretic este prezentat într-o formă concisă și accesibilă. Fiecare subiect este însoțit de exemple de sarcini de testare. Sarcinile practice corespund formatului USE. Răspunsurile la teste sunt date la sfârșitul manualului. Manualul se adresează școlarilor, solicitanților și profesorilor.

Format: pdf

Marimea: 60,2 MB

Urmăriți, descărcați: drive.google

CONŢINUT
Prefață 7
MECANICA
Cinematica 9
mișcare mecanică. Sistem de referință. Punct material. Traiectorie. Cale.
Mutarea 9
Viteza și accelerația unui punct material 15
Mișcare rectilinie uniformă 18
Mișcare rectilinie uniform accelerată 21
Exemple de sarcini 1 24
Cădere liberă. Accelerarea gravitației.
Mișcarea unui corp aruncat în unghi față de orizont 27
Mișcarea unui punct material de-a lungul unui cerc 31
Exemple de sarcini 2 33
Dinamica 36
Prima lege a lui Newton.
Cadre de referință inerțiale 36
Masa corpului. Densitatea materiei 38
Putere. A doua lege a lui Newton 42
A treia lege a lui Newton pentru punctele materiale 45
Exemple de sarcini 3 46
Legea gravitației universale. Gravitația 49
Forță elastică. Legea lui Hooke 51
Forța de frecare. Frecare uscată 55
Exemple de sarcini 4 57
Static 60
Starea de echilibru a unui corp rigid în ISO 60
Legea lui Pascal 61
Presiune într-un lichid în repaus în raport cu ISO 62
Legea lui Arhimede. Conditii de navigatie tel 64
Exemple de sarcini 5 65
Legile de conservare 68
Legea conservării impulsului 68
Munca de forță pe deplasare mică 70
Exemple de sarcini 6 73
Legea conservării energiei mecanice 76
Exemple de sarcini 7 80
Oscilații mecanice și unde 82
Vibrații armonice. Amplitudinea si faza oscilatiilor.
Descrierea cinematică 82
Unde mecanice 87
Exemple de sarcini 8 91
FIZICA MOLECULARĂ. TERMODINAMICĂ
Fundamentele teoriei cinetice moleculare
structura materiei 94
Atomi și molecule, caracteristicile lor 94
Mișcarea moleculelor 98
Interacțiunea moleculelor și atomilor 103
Exemple de sarcini 9 107
Presiunea ideală a gazului 109
Temperatura gazului și medie
energia cinetică a moleculelor 111
Exemple de sarcini 10 115
Ecuația de stare a gazului ideal 117
Exemple de sarcini 11 120
Izoprocese într-un gaz rarefiat cu un număr constant de particule N (cu o cantitate constantă de materie v) 122
Exemple de sarcini 12 127
Vaporii saturați și nesaturați 129
Umiditate 132
Exemple de sarcini 13 135
Termodinamica 138
Energia internă a unui sistem macroscopic 138
Exemple de sarcini 14 147
Modificări ale stărilor agregate ale materiei: evaporare și condensare, fierbere 149
Exemple de sarcini 15 153
Modificări ale stărilor agregate ale materiei: topire și cristalizare 155
Exemple de sarcini 16 158
Lucru în termodinamică 161
Prima lege a termodinamicii 163
Exemple de sarcini 17 166
A doua lege a termodinamicii 169
Principiile de funcționare a motoarelor termice 171
Exemple de sarcini 18 176
ELECTRODINAMICĂ
Electrostatică 178
Fenomenul de electrificare.
Sarcina electrică și proprietățile sale 178
Legea lui Coulomb 179
Câmp electrostatic 179
Condensatoare 184
Exemple de sarcini 19 185
Legile DC 189
Curentul electric continuu 189
Legile DC 191
Curente în diverse medii 193
Exemple de sarcini 20 196
Exemple de sarcini 21 199
Câmp magnetic 202
Interacțiunea magnetică 202
Exemple de sarcini 22 204
Conectarea fenomenelor electrice și magnetice 208
Exemple de sarcini 23 210
Oscilații și unde electromagnetice 214
Oscilații electromagnetice libere 214
Exemple de sarcini 24 222
OPTICA
Optica geometrică 228
Lentile 233
Ochi. Deficiențe de vedere 239
Instrumente optice 241
Exemple de sarcini 25 244
Optica ondulată 247
Interferența luminii 247
Experiența lui Young. Inelele lui Newton 248
Aplicarea interferenței luminii 251
Exemple de sarcini 26 254
FUNDAMENTE DE RELATIVITATE SPECIALA
Fundamentele teoriei speciale a relativității (SRT) 257
Exemple de sarcini 27 259
FIZICA CUANTICA
Ipoteza lui Planck 260
Legile efectului fotoelectric extern 261
Dualitate undă-particulă 262
Exemple de sarcini 28 264
FIZICA ATOMULUI
Modelul planetar al atomului 267
Postulatele lui N. Bohr 268
Analiza spectrului 271
Laser 271
Exemple de sarcini 29 273
Fizica nucleară 275
Modelul proton-neutron al nucleului 275
Izotopi. Energia de legare a nucleelor. Forțele nucleare 276
Radioactivitate. Legea dezintegrarii radioactive 277
Reacții nucleare 279
Exemple de sarcini 30 281
Aplicații
1. Multiplicatori și prefixe pentru formarea multiplilor și submultiplilor zecimali și denumirile acestora 284
2. Unele unități non-sistem 285
3. Constante fizice fundamentale 286
4. Câteva caracteristici astrofizice 287
5. Mărimi fizice și unitățile lor în SI 288
6. Alfabetul grecesc 295
7. Proprietățile mecanice ale solidelor 296
8. Presiunea p și densitatea p vaporilor de apă saturați la diferite temperaturi t 297
9. Proprietățile termice ale solidelor 298
10. Proprietățile electrice ale metalelor 299
11. Proprietățile electrice ale dielectricilor 300
12. Masele nucleelor ​​atomice 301
13. Liniile intense ale spectrelor elementelor dispuse după lungimea de undă (MKM) 302
14. Date de referință care pot fi necesare la efectuarea sarcinilor de testare 303
Index de subiecte 306
Răspunsurile 317

Noua carte de referință conține tot materialul teoretic despre cursul de fizică din clasele 10-11 și este concepută pentru a pregăti elevii pentru examenul de stat unificat (USE).
Conținutul principalelor secțiuni ale cărții de referință - „Mecanica”, „Fizica moleculară. Termodinamică”, „Electrodinamică”, „Optică”, „Fundamentele teoriei relativității speciale”, „Fizica cuantică” corespunde codificatorului elementelor de conținut și cerințelor pentru nivelul de pregătire a absolvenților organizațiilor de învățământ general pentru statul unificat. examen de fizică, pe baza căruia au fost întocmite materiale de control și măsurare UTILIZARE.

• Problema 25, care a fost prezentată anterior în Partea 2 ca o sarcină cu răspuns scurt, este acum propusă pentru o soluție detaliată și este estimată la maximum 2 puncte. Astfel, numărul sarcinilor cu răspuns detaliat a crescut de la 5 la 6.
• Pentru sarcina 24, care testează stăpânirea elementelor de astrofizică, în loc de a alege două răspunsuri corecte obligatorii, se propune să se aleagă toate răspunsurile corecte, al căror număr poate fi fie 2, fie 3.

Structura sarcinilor examenului la fizică-2020

Lucrarea de examen constă din două părți, inclusiv 32 de sarcini.

Partea 1 conține 26 de sarcini.

• În sarcinile 1-4, 8-10, 14, 15, 20, 25-26, răspunsul este un număr întreg sau o fracție zecimală finală.
• Răspunsul la sarcinile 5-7, 11, 12, 16-18, 21, 23 și 24 este o succesiune de două numere.
• Răspunsul la sarcina 13 este un cuvânt.
• Răspunsul la sarcinile 19 și 22 sunt două numere.

Partea 2 conține 6 sarcini. Răspunsul la sarcinile 27–32 include o descriere detaliată a întregului progres al sarcinii. A doua parte a sarcinilor (cu un răspuns detaliat) este evaluată de comisia de experți pe baza .

UTILIZAȚI subiecte de fizică, care vor fi în lucrarea de examen

1. Mecanica(cinematică, dinamică, statică, legi de conservare în mecanică, oscilații mecanice și unde).
2. Fizica moleculară(teoria molecular-cinetică, termodinamică).
3. Electrodinamica și fundamentele SRT(câmp electric, curent continuu, câmp magnetic, inducție electromagnetică, oscilații și unde electromagnetice, optică, fundamentele SRT).
4. Fizică cuantică și elemente de astrofizică(dualismul undelor de particule, fizica atomului, fizica nucleului atomic, elemente de astrofizică).

Durata examenului de fizică

Pentru finalizarea întregului examen se dă lucrare 235 minute.

Timpul estimat pentru finalizarea sarcinilor diferitelor părți ale lucrării este:

1. pentru fiecare sarcină cu un răspuns scurt - 3-5 minute;
2. pentru fiecare sarcină cu un răspuns detaliat - 15–20 de minute.

Ce pot lua la examen:

• Se folosește un calculator neprogramabil (pentru fiecare elev) cu capacitatea de a calcula funcții trigonometrice (cos, sin, tg) și o riglă.
• Lista dispozitivelor suplimentare și, a căror utilizare este permisă pentru examen, este aprobată de Rosobrnadzor.

Important!!! nu vă bazați pe cheat sheets, sfaturi și utilizarea mijloacelor tehnice (telefoane, tablete) în cadrul examenului. Supravegherea video la Unified State Exam-2020 va fi consolidată cu camere suplimentare.

USE scoruri în fizică

• 1 punct - pentru 1-4, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20, 22, 23, 25, 26 sarcini.
• 2 puncte - 5, 6, 7, 11, 12, 16, 17, 18, 21, 24, 28.
• 3 puncte - 27, 29, 30, 31, 32.

Total: 53 de puncte(scor primar maxim).

Ce trebuie să știți când pregătiți temele pentru examen:

• Cunoaște/înțelege semnificația conceptelor fizice, cantităților, legilor, principiilor, postulatelor.
• Să fie capabil să descrie și să explice fenomenele și proprietățile fizice ale corpurilor (inclusiv obiectele spațiale), rezultatele experimentelor ... să ofere exemple de utilizare practică a cunoștințelor fizice
• Distingeți ipotezele de teoria științifică, trageți concluzii bazate pe experiment etc.
• Să fie capabil să aplice cunoștințele dobândite în rezolvarea problemelor fizice.
• Utilizați cunoștințele și abilitățile dobândite în activități practice și în viața de zi cu zi.

Cum să începeți pregătirea pentru examenul de fizică:

1. Învățați teoria necesară pentru fiecare sarcină.
2. Antrenează-te în teste de fizică dezvoltate pe baza

Fizica este o materie destul de complexă, așa că pregătirea pentru examenul de stat unificat în fizică 2020 va dura suficient timp. Pe lângă cunoștințele teoretice, comisia va verifica capacitatea de a citi diagrame grafice și de a rezolva probleme.

Luați în considerare structura lucrării de examen

Este format din 32 de sarcini distribuite pe două blocuri. Pentru înțelegere, este mai convenabil să aranjați toate informațiile într-un tabel.

Toată teoria examenului la fizică pe secțiuni

• Mecanica. Aceasta este o secțiune foarte mare, dar relativ simplă, care studiază mișcarea corpurilor și interacțiunile dintre ele, care include dinamica și cinematica, legile de conservare în mecanică, statica, vibrațiile și undele de natură mecanică.
• Fizica este moleculară. Acest subiect se concentrează pe termodinamică și teoria cinetică moleculară.
• Fizică cuantică și componente ale astrofizicii. Acestea sunt cele mai dificile secțiuni care provoacă dificultăți atât în ​​timpul studiului, cât și în timpul testelor. Dar și, poate, una dintre cele mai interesante secțiuni. Aici, cunoștințele sunt testate pe subiecte precum fizica atomului și a nucleului atomic, dualitatea undă-particulă și astrofizică.
• Electrodinamica si teoria relativitatii speciale. Aici nu te poți descurca fără a studia optica, elementele de bază ale SRT, trebuie să știi cum funcționează câmpurile electrice și magnetice, ce este curentul continuu, care sunt principiile inducției electromagnetice, cum apar oscilațiile și undele electromagnetice.

Da, sunt multe informații, volumul este foarte decent. Pentru a trece cu succes examenul de fizică, trebuie să fii foarte bun la întregul curs școlar la materie și a fost studiat timp de cinci ani întregi. Prin urmare, nu va fi posibil să vă pregătiți pentru acest examen în câteva săptămâni sau chiar o lună. Trebuie să începi acum, astfel încât în ​​timpul testelor să te simți calm.

Din păcate, materia fizică provoacă dificultăți pentru mulți absolvenți, mai ales pentru cei care au ales-o ca materie principală pentru intrarea la universitate. Studiul eficient al acestei discipline nu are nimic de-a face cu memorarea regulilor, formulelor și algoritmilor. În plus, nu este suficient să asimilezi ideile fizice și să citești cât mai multă teorie, trebuie să fii bun la tehnica matematică. Adesea, pregătirea neimportantă pentru matematică nu permite elevului să promoveze bine fizica.

Cum se pregateste?

Totul este foarte simplu: alegeți o secțiune teoretică, citiți-o cu atenție, studiați-o, încercând să înțelegeți toate conceptele fizice, principiile, postulatele. După aceea, întăriți pregătirea prin rezolvarea unor probleme practice pe tema aleasă. Utilizați teste online pentru a vă testa cunoștințele, acest lucru vă va permite să înțelegeți imediat unde greșiți și să vă obișnuiți cu faptul că este acordat un anumit timp pentru a rezolva problema. Vă dorim mult succes!

Manualul propus se adresează elevilor din clasele 10-11 care plănuiesc să susțină examenul de fizică, profesorilor și metodologilor. Cartea este destinată etapei inițiale de pregătire activă pentru examen, pentru exersarea tuturor subiectelor și tipurilor de sarcini de niveluri de bază și avansate de complexitate. Materialul prezentat în carte respectă specificația USE-2016 în fizică și standardul educațional de stat federal al învățământului secundar general.
Publicația conține următoarele materiale:
- material teoretic pe temele „Mecanica”, „Fizica moleculară”, „Electrodinamică”, „Oscilații și unde”, „Optică”, „Fizica cuantică”;
- sarcini de nivel de complexitate de bază și avansate la secțiunile de mai sus, distribuite pe teme și nivel;
- răspunsuri la toate sarcinile.
Cartea va fi utilă pentru trecerea în revistă a materialului, pentru dezvoltarea abilităților și competențelor necesare promovării examenului, pentru organizarea pregătirii pentru examen în clasă și acasă, precum și pentru utilizarea în procesul educațional, nu numai în scop. de pregătire pentru examen. Manualul este potrivit și pentru solicitanții care intenționează să susțină examenul după o pauză de studii.
Publicația este inclusă în complexul educațional și metodologic „Fizica. Pregătirea pentru examen.

Exemple.
Din punctele A și B au plecat două mașini unul spre celălalt. Viteza primei mașini este de 80 km/h, a doua este cu 10 km/h mai mică decât prima. Care este distanța dintre punctele A și B dacă mașinile se întâlnesc după 2 ore?

Corpurile 1 și 2 se mișcă de-a lungul axei x cu o viteză constantă. Figura 11 prezintă grafice ale coordonatelor corpurilor în mișcare 1 și 2 în funcție de timpul t. Determinați în ce moment t va depăși primul corp pe al doilea.

Două mașini circulă pe o porțiune dreaptă de autostradă în aceeași direcție. Viteza primei mașini este de 90 km/h, a doua este de 60 km/h. Care este viteza primei mașini în raport cu a doua?

Cuprins
De la autori 7
Capitolul I. Mecanica 11
Material teoretic 11
Cinematica 11
Dinamica punctului material 14
Legile de conservare în mecanică 16
Statica 18
Sarcini ale nivelului de bază de complexitate 19
§ 1. Cinematica 19
1.1. Viteza mișcării rectilinie uniforme 19
1.2. Ecuația mișcării rectilinie uniforme 21
1.3. Adăugarea vitezei 24
1.4. Mișcare cu accelerație constantă 26
1.5. Cădere liberă 34
1.6. Mișcarea cercului 38
§ 2. Dinamica 39
2.1. Legile lui Newton 39
2.2. Forța gravitației universale legea gravitației universale 42
2.3. Gravitație, greutate corporală 44
2.4. Forța elastică, legea lui Hooke 46
2.5. Forța de frecare 47
§ 3. Legile de conservare în mecanică 49
3.1. Puls. Legea conservării impulsului 49
3.2. Munca de forta.^Puterea 54
3.3. Energia cinetică și schimbarea ei 55
§ 4. Statica 56
4.1. Echilibrul corpului 56
4.2. Legea lui Arhimede. Starea de plutire a corpurilor 58
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 61
§ 5. Cinematica 61
§ 6. Dinamica unui punct material 67
§ 7. Legile de conservare în mecanică 76
§ 8. Statica 85
Capitolul II. Fizica moleculară 89
Material teoretic 89
Fizica moleculară 89
Termodinamica 92
Sarcini ale nivelului de bază de dificultate 95
§ 1. Fizica moleculară 95
1.1. Modele ale structurii gazelor, lichidelor și solidelor. Mișcarea termică a atomilor și moleculelor. Interacțiunea particulelor de materie. Difuzie, mișcare browniană, model de gaz ideal. Modificări ale stărilor agregate ale materiei (explicarea fenomenelor) 95
1.2. Cantitatea de substanță 102
1.3. Ecuația de bază MKT 103
1.4. Temperatura este o măsură a energiei cinetice medii a moleculelor 105
1.5. Ecuația gazului ideal de stare 107
1.6. Legile gazelor 112
1.7. Abur saturat. Umiditate 125
1.8. Energia internă, cantitatea de căldură, lucrul în termodinamică 128
1.9. Prima lege a termodinamicii 143
1.10. Eficiența motoarelor termice 147
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 150
§ 2. Fizica moleculară 150
§ 3. Termodinamica 159
Capitolul III. Electrodinamica 176
Material teoretic 176
Concepte de bază și legi ale electrostaticei 176
Capacitate electrică. Condensatoare. Energia câmpului electric 178
Concepte de bază și legi ale curentului continuu 179
Concepte de bază și legi ale magnetostaticei 180
Concepte de bază și legile inducției electromagnetice 182
Sarcini ale nivelului de bază de dificultate 183
§ 1. Fundamentele electrodinamicii 183
1.1. Electrificarea tel. Legea conservării sarcinii electrice (explicarea fenomenelor) 183
1.2. Legea lui Coulomb 186
1.3. Intensitatea câmpului electric 187
1.4. Potențial de câmp electrostatic 191
1.5. Capacitate electrică, condensatoare 192
1.6. Legea lui Ohm pentru secțiunea 193 a circuitului
1.7. Conectarea în serie și paralelă a conductoarelor 196
1.8. Funcționare și alimentare DC 199
1.9. Legea lui Ohm pentru un circuit complet 202
§ 2. Câmp magnetic 204
2.1. Interacțiunea curenților 204
2.2. Putere amperi. Forța Lorentz 206
§ 3. Inducția electromagnetică 212
3.1. curent de inducție. Regula lui Lenz 212
3.2. Legea inducției electromagnetice 216
3.3. Auto-inducere. Inductanța 219
3.4. Energia câmpului magnetic 221
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 222
§ 4. Fundamentele electrodinamicii 222
§ 5. Câmp magnetic 239
§ 6. Inducţia electromagnetică 243
Capitolul IV. Vibrații și unde 247
Material teoretic 247
Oscilații mecanice și unde 247
Oscilații și unde electromagnetice 248
Sarcini ale nivelului de bază de dificultate 250
§ 1. Vibratii mecanice 250
1.1. Pendul matematic 250
1.2. Dinamica mișcării oscilatorii 253
1.3. Conversia energiei în timpul vibrațiilor armonice 257
1.4. Vibrații forțate. Rezonanta 258
§ 2. Oscilaţii electromagnetice 260
2.1. Procese în circuitul oscilator 260
2.2. Perioada de oscilații libere 262
2.3. Curentul electric alternativ 266
§ 3. Unde mecanice 267
§ 4. Unde electromagnetice 270
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 272
§ 5. Vibrații mecanice 272
§ 6. Oscilaţii electromagnetice 282
Capitolul V. Optica 293
Material teoretic 293
Concepte de bază și legi ale opticii geometrice 293
Concepte de bază și legi ale opticii undelor 295
Fundamentele teoriei speciale a relativității (SRT) 296
Sarcini ale nivelului de bază de dificultate 296
§ 1. Unde luminoase 296
1.1. Legea reflexiei luminii 296
1.2. Legea refracției luminii 298
1.3. Crearea unei imagini în lentile 301
1.4. Formula de lentile subțiri. Mărirea obiectivului 304
1.5. Dispersia, interferența și difracția luminii 306
§ 2. Elemente ale teoriei relativității 309
2.1. Postulatele teoriei relativității 309
2.2. Principalele consecințe ale postulatelor 311
§ 3. Radiaţii şi spectre 312
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 314
§ 4. Optica 314
Capitolul VI. Fizica cuantică 326
Material teoretic 326
Concepte de bază și legile fizicii cuantice 326
Concepte de bază și legile fizicii nucleare 327
Sarcini ale nivelului de bază de dificultate 328
§ 1. Fizica cuantică 328
1.1. Efect fotoelectric 328
1.2. Fotonii 333
§ 2. Fizica atomică 335
2.1. Structura atomului. Experimentele lui Rutherford 335
2.2. Modelul Bohr al atomului de hidrogen 336
§ 3. Fizica nucleului atomic 339
3.1. Radiația alfa, beta și gama 339
3.2. Transformări radioactive 340
3.3. Legea dezintegrarii radioactive 341
3.4. Structura nucleului atomic 346
3.5. Energia de legare a nucleelor ​​atomice 347
3.6. Reacții nucleare 348
3.7. Fisiunea nucleelor ​​de uraniu 350
3.8. Reacții nucleare în lanț 351
§ 4. Particule elementare 351
Sarcini cu un nivel crescut de complexitate 352
§ 5. Fizica cuantică 352
§ 6. Fizica atomică 356
Răspunsuri la colecția de sarcini 359.

Butoane deasupra și dedesubt „Cumpărați o carte de hârtie”și folosind link-ul „Cumpără” poți cumpăra această carte cu livrare în toată Rusia și cărți similare la cel mai bun preț în formă de hârtie pe site-urile magazinelor online oficiale Labyrinth, Ozon, Bukvoed, Chitai-Gorod, Litres, My-shop, Book24, Books.ru.

Făcând clic pe butonul „Cumpărați și descărcați cartea electronică”, puteți cumpăra această carte în format electronic în magazinul online oficial „LitRes”, apoi o puteți descărca pe site-ul Liters.

Butonul „Găsiți conținut similar pe alte site-uri” vă permite să găsiți conținut similar pe alte site-uri.

Pe butoanele de mai sus și de mai jos puteți cumpăra cartea din magazinele online oficiale Labirint, Ozon și altele. De asemenea, puteți căuta materiale similare și similare pe alte site-uri.

Finalizarea cu succes a examenului de fizică necesită capacitatea de a rezolva probleme de la toate secțiunile de fizică incluse în programul complet de liceu. Pe site-ul nostru vă puteți testa în mod independent cunoștințele și puteți exersa rezolvarea testelor USE în fizică pe diverse subiecte. Testele includ sarcini de nivel de complexitate de bază și avansate. După promovarea acestora, veți determina necesitatea unei repetari mai detaliate a unei anumite secțiuni de fizică și îmbunătățirea abilităților de rezolvare a problemelor pe subiecte individuale pentru promovarea cu succes a examenului de fizică.

Una dintre cele mai importante etape pregătirea pentru examenul de fizică 2020 este o introducere la versiunea demo a examenului de fizică 2020 . Versiunea demo 2020 a fost deja aprobată de Institutul Federal pentru Măsurători Pedagogice (FIPI). Versiunea demo a fost dezvoltată ținând cont de toate modificările și caracteristicile viitorului examen în materie de anul viitor. Care este versiunea demonstrativă a examenului de fizică în 2020? Versiunea demo conține sarcini tipice care, în structura lor, calitate, subiect, nivelul de complexitate și volum, corespund pe deplin sarcinilor viitoarelor versiuni reale ale CMM în fizică în 2020. Puteți face cunoștință cu versiunea demo a Examenului de stat unificat în fizică 2020 pe site-ul FIPI: www.fipi.ru

În 2020, au existat modificări minore în structura USE în fizică: sarcina 28 a devenit o sarcină cu un răspuns detaliat pentru 2 puncte principale, iar sarcina 27 a devenit o sarcină calitativă, similară cu sarcina 28 din USE 2019. Astfel, în schimb din 5, sarcinile cu un răspuns detaliat au devenit 6. Sarcina 24 în astrofizică s-a schimbat ușor: în loc să alegeți două răspunsuri corecte, acum trebuie să alegeți toate răspunsurile corecte, care pot fi fie 2, fie 3.

Este recomandabil, atunci când participați la curentul principal de promovare a examenului, să vă familiarizați cu materialele de examinare pentru perioada timpurie a examenului de fizică, publicate pe site-ul FIPI după examenul timpuriu.

Cunoștințele teoretice fundamentale în fizică sunt esențiale pentru promovarea cu succes a examenului de fizică. Este important ca aceste cunoștințe să fie sistematizate. O condiție suficientă și necesară pentru stăpânirea teoriei este stăpânirea materialului prezentat în manualele școlare de fizică. Acest lucru necesită cursuri sistematice care vizează studierea tuturor secțiunilor cursului de fizică. O atenție deosebită trebuie acordată rezolvării problemelor computaționale și calitative incluse în USE în fizică în ceea ce privește problemele de complexitate crescută.

Doar un studiu profund și atent al materialului cu asimilarea sa conștientă, cunoașterea și interpretarea legilor, proceselor și fenomenelor fizice, împreună cu priceperea de a rezolva probleme, va asigura promovarea cu succes a examenului de fizică.

Dacă aveți nevoie pregătirea pentru examenul de fizică , vei fi bucuros să ajuți - Victoria Vitalievna.

UTILIZAȚI Formule în fizică 2020

Mecanica- una dintre cele mai semnificative și mai larg reprezentate secțiuni de fizică în sarcinile USE. Pregătirea pentru această secțiune ocupă o parte semnificativă a timpului de pregătire pentru examenul de fizică. Prima secțiune a mecanicii este cinematica, a doua este dinamica.

Cinematică

Mișcare uniformă:

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

Mișcare uniform accelerată:

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

Cădere liberă:

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

Calea parcursă de corp este numeric egală cu aria figurii de sub graficul vitezei.

Viteza medie:

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

Legea adunării vitezei:

Vectorul viteză al corpului în raport cu cadrul de referință fix este egal cu suma geometrică a vitezei corpului în raport cu cadrul de referință în mișcare și cu viteza celui mai mobil cadrul de referință în raport cu cel fix.

Mișcarea unui corp aruncat în unghi față de orizont

Ecuații de viteză:

vx = v0x = v0 cosa

v y = v 0y + g y t = v 0 sina - gt

Ecuații de coordonate:

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

Accelerația în cădere liberă: g x = 0 g y = - g

Mișcare circulară

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

Statică

Moment de putere M \u003d Fl, unde l este brațul forței F este cea mai scurtă distanță de la punctul de sprijin la linia de acțiune a forței

Regula echilibrului pârghiei: Suma momentelor forțelor care rotesc maneta în sensul acelor de ceasornic este egală cu suma momentelor forțelor care se rotesc în sens invers acelor de ceasornic

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

legea lui Pascal: Presiunea exercitată asupra unui lichid sau gaz este transmisă în orice punct în mod egal în toate direcțiile

Presiunea fluidului la adâncimea h: p =corect, dată presiunea atmosferică: p = p0+ρgh

Legea lui Arhimede: F Arch \u003d P deplasare - Forța lui Arhimede este egală cu greutatea lichidului în volumul corpului scufundat

Puterea lui Arhimede F Arh =ρgVscufundare- forta de flotabilitate

Forța de ridicare F sub \u003d F Arch - mg

Condițiile de navigație ale caroserii:

F Arh > mg - corpul plutește

F Arc \u003d mg - corpul plutește

F Arh< mg - тело тонет

Dinamica

Prima lege a lui Newton:

Există cadre de referință inerțiale în raport cu care corpurile libere își păstrează viteza.

A doua lege a lui Newton: F = ma

A doua lege a lui Newton în formă impulsivă: FΔt = Δp Impulsul forței este egal cu modificarea impulsului corpului

A treia lege a lui Newton: Forța de acțiune este egală cu forța de reacție. DIN nămolurile sunt egale ca modul și opuse ca direcție F 1 = F 2

Forța gravitațională F heav = mg

Greutatea corporală P = N(N - forța de reacție a suportului)

Forța elastică Legea lui Hooke F control = kΙΔxΙ

Forța de frecare F tr =µN

Presiunea p = F d / S[ 1 Pa ]

Densitatea corpului ρ = ​​m/V[ 1 kg/m 3 ]

Legea gravitației eu F = Gm 1m2/R2

F șuviță \u003d GM s m / R s 2 \u003d mg g \u003d GM s / R s 2

Conform celei de-a doua legi a lui Newton: ma c \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- pătratul primei viteze cosmice

ʋ 2 2 = GM c / R c - a doua viteză spațială la pătrat

Lucrul forței A = FScosα

Puterea P = A/t = Fvcosα

Energia cinetică Ek = mʋ 2/2 = P2/2m

Teorema energiei cinetice: A= ΔE la

Energia potențială E p \u003d mgh - energia corpului deasupra Pământului la o înălțime h

E p \u003d kx 2 / 2 - energia unui corp deformat elastic

A = - Δ E p - munca forțelor potențiale

Legea conservării energiei mecanice

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

Legea schimbării energiei mecanice

ΔE \u003d Asop (A rezist - munca tuturor forțelor nepotențiale)

Vibrații și valuri

Vibrații mecanice

T-perioada de oscilatie - timpul unei oscilatii complete [1s]

ν - frecvența de oscilație- numărul de oscilații pe unitatea de timp [1Hz]

T = 1/ ν

ω - frecvența ciclică

ω = 2π ν = 2π/T T = 2π/ω

Perioada de oscilație a unui pendul matematic:T = 2π(l/g) 1/2

Perioada de oscilație a pendulului cu arc:T = 2π(m/k) 1/2

Ecuația vibrației armonice: x = xm sin( ωt +φ 0 )

Ecuația vitezei: ʋ = x , = x mω cos(ωt + φ 0) = ʋ m cos(ωt +φ 0) ʋ m = x m ω

Ecuația accelerației: a =ʋ , = - x m ω 2 sin(ωt + φ 0 ) a m = x mω 2

Energia vibrațiilor armonice mʋ m 2 /2 = kx m 2 /2 = mʋ 2/2 + kx 2/2 = const

Undă - propagarea vibrațiilor în spațiu

viteza undeiʋ = λ/T

Ecuația undelor de călătorie

x = x m sinωt- ecuația de oscilație

X- compensați în orice moment , xm - amplitudinea oscilației

ʋ - viteza de propagare a vibraţiilor

Ϯ - timpul după care vor ajunge oscilațiile în punctul x: Ϯ = x/ʋ

Ecuația undei de călătorie: x = x m sin(ω(t - Ϯ)) = x m sin(ω(t - x/ʋ))

X- compensare în orice moment

Ϯ - timpul de întârziere a oscilației la un punct dat

Fizica moleculară și termodinamică

Cantitate de substanță v = N/N A

Masă molară M = m 0 N A

Numărul de alunițe v = m/M

Numărul de molecule N = vN A = N A m/M

Ecuația de bază a MKT p = m 0 nv sr 2 /3

Relația dintre presiune și energia cinetică medie a moleculelor p = 2nE sr /3

Temperatura - o măsură a energiei cinetice medii a moleculelor Eav = 3kT/2

Dependența presiunii gazului de concentrație și temperatură p = nkT

Conexiune de temperatură T=t+273

Ecuația gazului ideal de stare pV = mRT/M =vRT=NkT- ecuația lui Mendeleev

p= RT/M

p 1 V 1/ /T 1 = p 2 V 2 /T 2 = const pentru o masă constantă de gaz - ecuația lui Clapeyron

Legile gazelor

Legea Boyle-Mariotte: pV = const dacă T = const m = const

Legea lui Gay-Lussac: V/T = const dacă p = const m = const

Legea lui Charles: p/T = const dacă V = const m = const

Umiditate relativă

φ = ρ/ρ 0 · 100%

Energia internă U = 3mRT/2M

Schimbarea energiei interne AU = 3mRAT/2M

Modificarea energiei interne se judecă după modificarea temperaturii absolute!!!

Lucrarea gazelor în termodinamică A„=pΔV

Lucrarea forțelor externe asupra gazului A \u003d - A "

Calculul cantității de căldură

Cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi o substanță (eliberată atunci când se răcește) Q \u003d cm (t 2 - t 1)

c - capacitatea termică specifică a substanţei

Cantitatea de căldură necesară pentru a topi o substanță cristalină la punctul de topire Q = λm

λ - căldură specifică de fuziune

Cantitatea de căldură necesară pentru a transforma un lichid în abur Q = Lm

L- căldură specifică de vaporizare

Cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii combustibilului Q = qm

q-căldura specifică de ardere a combustibilului

Prima lege a termodinamicii ΔU = Q + A

Q = ∆U + A"

Q- cantitatea de căldură primită de gaz

Prima lege a termodinamicii pentru izoprocese:

Proces izoterm: T = const

Procesul izocor: V = const

Proces izobaric: p = const

∆U = Q + A

Proces adiabatic: Q = 0 (într-un sistem izolat termic)

Eficiența motoarelor termice

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

Î1- cantitatea de căldură primită de la încălzitor

Q2- cantitatea de căldură dată frigiderului

Valoarea maximă a eficienței motorului termic (ciclul Carnot:) η \u003d (T 1 - T 2) / T 1

T1- temperatura încălzitorului

T2- temperatura frigiderului

Ecuația echilibrului termic: Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... = 0 (Q primit = Q otd)

Electrodinamică

Alături de mecanică, electrodinamica ocupă o parte semnificativă a sarcinilor USE și necesită o pregătire intensivă pentru a promova cu succes examenul de fizică.

Electrostatică

Legea conservării sarcinii electrice:

Într-un sistem închis, suma algebrică a sarcinilor electrice ale tuturor particulelor este conservată

Legea lui Coulomb F \u003d kq 1 q 2 /R 2 \u003d q 1 q 2 /4π ε 0 R2- forța de interacțiune a două sarcini punctiforme în vid

Asemenea sarcinilor se resping, spre deosebire de sarcinile se atrag

tensiune- puterea caracteristică a câmpului electric al unei sarcini punctuale

E \u003d kq 0 /R 2 - modulul intensității câmpului unei sarcini punctiforme q 0 în vid

Direcția vectorului E coincide cu direcția forței care acționează asupra unei sarcini pozitive într-un punct dat din câmp

Principiul suprapunerii câmpurilor: Puterea într-un punct dat al câmpului este egală cu suma vectorială a intensităților câmpurilor care acționează în acest punct:

φ = φ 1 + φ 2 + ...

Lucrul câmpului electric la mutarea sarcinii 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 - energia potenţială a sarcinii într-un punct dat al câmpului

Potenţial φ = Wp /q =Ed

Diferența de potențial - tensiune: U = A/q

Relația dintre tensiune și diferența de potențialE = U/d

Capacitate electrică

C=εε 0 S/d - capacitatea unui condensator plat

Energia condensatorului plat: W p \u003d qU / 2 \u003d q 2 / 2C \u003d CU 2/2

Conectarea în paralel a condensatoarelor: q \u003d q 1 + q 2 + ...,U 1 \u003d U 2 \u003d ...,C = C 1 + C 2 + ...

Conectarea în serie a condensatoarelor: q 1 \u003d q 2 \u003d ...,U \u003d U 1 + U 2 + ...,1/C \u003d 1 / C 1 + 1 / C 2 + ...

Legile DC

Determinarea puterii curentului: I = ∆q/∆t

Legea lui Ohm pentru o secțiune de lanț: I = U / R

Calcul rezistenței conductorului: R =ρl/S

Legile conexiunii în serie a conductorilor:

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

U 1 / U 2 \u003d R 1 / R 2

Legile conexiunii în paralel a conductoarelor:

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) - pentru 2 conductori

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

Lucrul câmpului electric A = IUΔt
Puterea curentului electric P \u003d A / Δt \u003d IU I 2 R \u003d U 2 / R

Legea Joule-Lenz Q \u003d I 2 RΔt - cantitatea de căldură degajată de un conductor care poartă curent

Sursa de curent EMF ε = A stor /q

Legea lui Ohm pentru un circuit complet

Electromagnetism

Câmp magnetic - o formă specială de materie care se ridică în jurul sarcinilor în mișcare și acționează asupra sarcinilor în mișcare

Inducția magnetică - putere caracteristică unui câmp magnetic

B = Fm/IΔl

Fm = BIΔl

Forța amperului - forța care acționează asupra unui conductor care poartă curent într-un câmp magnetic

F= BIΔlsinα

Direcția forței lui Ampère este determinată de regula mâinii stângi:

Dacă 4 degete ale mâinii stângi sunt îndreptate în direcția curentului în conductor, astfel încât liniile de inducție magnetică să intre în palmă, atunci degetul mare îndoit la 90 de grade va indica direcția forței Ampere.

Forța Lorentz este forța care acționează asupra unei sarcini electrice care se mișcă într-un câmp magnetic.

F l \u003d qBʋ sinα

Direcția forței Lorentz este determinată de regula mâinii stângi:

Dacă cele 4 degete ale mâinii stângi sunt îndreptate în direcția sarcinii pozitive (împotriva mișcării negativei), astfel încât liniile magnetice să intre în palmă, atunci degetul mare îndoit la 90 de grade va indica direcția forței Lorentz.

Fluxul magnetic Ф = BScosα [F] = 1 Wb

Regula lui Lenz:

Curentul inductiv care apare într-un circuit închis cu câmpul său magnetic împiedică modificarea fluxului magnetic care l-a provocat.

Legea inducției electromagnetice:

FEM de inducție într-o buclă închisă este egală în valoare absolută cu rata de modificare a fluxului magnetic prin suprafața delimitată de buclă

EMF de inducție în conductorii în mișcare:

Inductanța L = F/I[L] = 1 H

EMF de auto-inducere:

Energia câmpului magnetic curent: W m = LI 2 /2

Energia câmpului electric: Wel \u003d qU / 2 \u003d CU 2 / 2 \u003d q 2 / 2C

Oscilații electromagnetice - oscilații armonice de sarcină și curent într-un circuit oscilator

q = q m sinω 0 t - sarcina fluctuanta a unui condensator

u = U m sinω 0 t - fluctuaţiile de tensiune pe condensator

Um = qm /C

i = q" = q mω 0 cosω 0 t- fluctuațiile curentului în bobinăshke

I max = q mω 0 - amplitudinea curentului

Formula Thomson

Legea conservării energiei într-un circuit oscilator

CU 2 /2 = LI 2 /2 = CU 2 max /2 = LI 2 max /2 = Const

Curentul electric alternativ:

F = BScosωt

e \u003d - Ф ' \u003d BSω păcatω t = Em sinω t

u = U m sinω t

eu = eu sunt păcat(ω t +π​/2)

Proprietățile undelor electromagnetice

Optica

Legea reflexiei: Unghiul de reflexie este egal cu unghiul de incidență

Legea refracției: sinα/sinβ = ʋ 1/ ʋ 2 = n

n este indicele de refracție relativ al celui de-al doilea mediu față de primul

n 1 - indicele absolut de refracție al primului mediu n 1 = c/ʋ 1

n 2 - indicele absolut de refracție al celui de-al doilea mediu n 2 = c/ʋ 2

Când lumina trece de la un mediu la altul, lungimea de undă se modifică, frecvența rămâne neschimbată. v 1 = v 2 n 1 λ 1 = n 1 λ 2

reflexie totală

Fenomenul de reflexie internă totală se observă atunci când lumina trece de la un mediu mai dens la unul mai puțin dens, când unghiul de refracție atinge 90 °

Unghiul limită de reflexie totală: sinα 0 \u003d 1 / n \u003d n 2 / n 1

Formula de lentilă subțire 1/F = 1/d + 1/f

d - distanta de la obiect la lentila

f - distanta de la obiectiv la imagine

F - distanta focala

Puterea optică a lentilei D = 1/F

Mărirea lentilei Г = H/h = f/d

h - înălțimea obiectului

H - înălțimea imaginii

Dispersia- descompunerea culorii albe într-un spectru

Interferență - adăugarea de valuri în spațiu

Conditii maxime:∆d = k λ -număr întreg de lungimi de undă

Conditii minime: Δd = (2k + 1) λ/2 -număr impar de semilungimi de undă

Δd- diferența de drum a două unde

Difracţie- flutura în jurul unui obstacol

Rețeaua de difracție

dsinα = k λ - formula rețelei de difracție

d - constantă reticulat

dx/L = k λ

x - distanta de la maximul central la imagine

L - distanța de la grătar la ecran

Fizica cuantică

Energia fotonului E = hv

Ecuația lui Einstein pentru efectul fotoelectric hv = A out +mʋ 2 /2

mʋ 2 /2 \u003d eU s U s - tensiune de blocare

chenar roșu cu efect foto: hv = A out v min = A out / h λmax = c/ vmin

Energia fotoelectronilor este determinată de frecvența luminii și nu depinde de intensitatea luminii. Intensitatea este proporțională cu numărul de cuante din fasciculul de lumină și determină numărul de fotoelectroni

Momentul fotonilor

E=hv=mc2

m = hv/c 2 p = mc = hv/c = h/ λ - impulsul fotonilor

postulate cuantice ale lui Bohr:

Un atom poate fi doar în anumite stări cuantice în care nu radiază

Energia fotonului emis în timpul tranziției unui atom de la o stare staționară cu energie E k la o stare staționară cu energie En:

h v = E k - E n

Nivelurile de energie ale atomului de hidrogen E n = - 13,55/ n 2 eV, n =1, 2, 3,...

Fizica nucleara

Legea dezintegrarii radioactive. Timpul de înjumătățire T

N \u003d N 0 2 -t / T

Energia de legare a nucleelor ​​atomice E St \u003d ΔMc 2 \u003d (Zm P + Nm n - M I) s 2

Radioactivitate

Dezintegrarea alfa: