Билеты по физике для 9 класса

Билет №1           

1.    Механическое движение.Траектория. Путь и перемещение.Скорость.Ускорение.Относительность движения.

2.    Задача на расчет количества теплоты,необходимого для плавления твердого тела при температуре плавления.

Ответ :

1.Механическое движение-изменение местоположения тел относительно других тел в пространстве с течением времени.Траектория-линия,по которой движется тело в поцессе движения.Путь-расстояние,которое проходит тело,двигаясь по траектории(S=Vt).Перемещение-вектор,связывающий начальную и конечную точки траектории.Скорость-векторная величина,определяющая за какое время тело проходит определенное расстояние.Ускорение-скорость изменения скорости.

2.Количество теплоты измеряется в джоулях(Дж).Удельная теплота плавления-количество теплоты,необходимое для превращения 1 кг кристаллического вещества в жидкость при той же температуре (Qпл=λm)Пример : Какое количество теплоты необходимо, чтобы расплавить ледяную глыбу массой 12,5 т при температуре плавления? Удельная теплота плавления льда 332 кДж/кг. Дано:m=12,5 т; =332 кДж/кг; Q - ? СИ: m=12500 кг; =332000 Дж/кг. Решение: Q=m; Q=12500 кг332000 Дж/кг = 415107 Дж = 4,15106 кДж.

Билет №2

Виды механического движения- равномерное прямолинейное,прямолинейное равноускоренное.Уравнения кинематики,графики пути и скорости для указанных движений.

2.    Задача на расчет количества теплоты,необходимого для нагревания тела.

Ответ :

1.Равномерное прямолинейное движение-движение,при котором средняя скорость за ЛЮБОЙ промежуток времени не меняется ни по величине,ни по направлению.Прямолинейное равноускоренное движение-движение,при котором вектор ускорения постоянен по величине и направлению.Уравнение первого: s=vt ; v=s/t ,второго: v=Vо+at ; s=Vоt+at²/2.

2.Q=cm(t1-t2),где t-температура,а c-удельная теплоемкость вещества.Пример : Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 л воды от 200 до кипения. Дано: V=10 л=10^-2 м3; t1=200C; t2=100 0C; c=4,210 Дж/(кг0C); =103 кг/м3; Q=? Решение:Q=cm(t1-t2), m=V ,Q=cV(t1-t2) = Q = = 4,280104 Дж = 3,36106 Дж = 3,36103 кДж.

Билет №3

1.    Равномерное движение по окружности.Параметры движения-период,частота,линейная скорость,угловая скорость,центростремительное ускорение.

2.    Задача на применение закона Ома для участка цепи.

Ответ :

1.При движении тела по окружности МОДУЛЬ ВЕКТОРА СКОРОСТИ МОЖЕТ МЕНЯТЬСЯ ИЛИ ОСТАВАТЬСЯ НЕИЗМЕННЫМ,НО НАПРАВЛЕНИЕ ВЕКТОРА СКОРОСТИ ОБЯЗАТЕЛЬНО МЕНЯЕТСЯ!Период вращения-время,втечение которого тело совершает один полный оборот(T{c}).Частота вращения(V)-численно равна числу оборотов за 1 секунду,обратна периоду(V=1/T)Гц.Линейная скорость(V)-скорость поступательного движения по дуге окружности(V=2пиR/T или V=2пиRню)м/с.Угловая скорость(W)-скорость изменения центрального угла(W=2пи/T или 2*пи*ню или W=V/r)рад/сек.Центростремительное ускорение(Aц=V²/r или W²r)

2.Закон Ома : сила тока в любом участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению(I=U/R)Пример : Дано:  U=2В ; I=0.5А; R=?  Решение: I=U/R , R=U/I=2/0.5=4 Ом.

Билет №4

Законы Ньютона.Сила.Масса.Примеры использования законов Ньютона в технике.

Задача на расчет сопротивления проводника.

Ответ :

1.ПЕРВЫЙ:существуют такие системы отсчета,относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной,если на них не действуют другие тела.ВТОРОЙ:ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил,приложенных к телу,и обратно пропорционально его массе(F=ma; a=F/m).ТРЕТИЙ:силы,с которыми 2 тела действуют друг на друга,равны по модулю и противоположны по направлению(F1=-F2).Масса-характеристика каждой элементарной частицы,а также количественная характеристика данного количества вещества или количественная характеристика инертности тела.Сила-количественная характеристика взаимодействия между телами.Законы Ньютона выполняются одновременно, они позволяют объяснить закономерности движения планет, их естественных и искусственных спутников. Иначе, позволяют предвидеть траектории движения планет, рассчитывать траектории космических кораблей и их координаты в любые заданные моменты времени. В земных условиях они позволяют объяснить течение воды, движение многочисленных и разнообразных транспортных средств (движение автомобилей, кораблей, самолетов, ракет). Для всех этих движений, тел и сил справедливы законы Ньютона.

2.R=U/I ; R=B/A ; R=pl/S ; Последовательное соединение проводников: R=R1+R2+... ; Параллельное соединение проводников: 1/R=1/R1+1/R2+...Спираль электрической плитки изготовлена из нихромовой проволоки длиной 13,75 м и площадью поперечного сечения 0,1 мм2. Чему равно сопротивление спирали? Дано: l=13,75 м; S=0,1 мм2; =1,1 Оммм2/м; R - ? Решение: ; R = = 151,25 Ом.

Билет №5

Закон всемирного тяготения.Ускорение свободного падения на Земле и других планетах.

Задача на расчет мощности и работы электрического тока.

Ответ :

1.Закон всемирного тяготения : F=G*m1m1/r^2(2 любых тела притягиваются друг к другус силой,прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними)(G-гравитационная постоянная,r-радиус между телами массами m1 и m2)Ускорение свободного падения на Земле : g=G*Mз/r^2_з, а на луне : gл=G*Mл/R^2_л.

2.A=IUt_2-t_1 = I^2Rt_2-t_1 = U^2/R*t_2-t_1(работа,Дж) , мощность : N=A/t_2-t_1 = IU = I^2R = U^2/R(Вт).Пример : Электрический утюг рассчитан на напряжение 220 В. Сопротивление его нагревательного элемента равно 88 Ом. Определите энергию, потребляемую утюгом за 30 мин, и его мощность. Дано: U=220 В; R=88 Ом; t = 30 мин; A - ? P - ? СИ:;. Решение: A = IUt; I = U / R; ; P = A / t = I U; t = 30 мин = 0,5 ч; A = = 2,5 А 220 В 0,5 ч = 275 Втч = 0,275 кВтч; P = 2,5 А 220 В = 550 Вт.

Билет №6

Взаимодействие тел:силы тяжести,упругости и трения.Примеры проявления этих сил в природе и технике.

Задача на расчет периода и частоты колебаний математического маятника.

Ответ :

1.Сила тяжести : сила,обусловленная притяжением данного тела к Земле(F=mg),сила трения : сила,направленная по касательной к границе раздела двух тел и препятствующая их движению друг относительно друга(Fтр.=N*коэффицент трения), сила упругости : сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела при его деформации(Fупр.=-kx.где k-коэффициент жесткости тела,х-величина деформации.Примеры :Как в природе, так и в технике эти силы проявляются одновременно или парами. Например, сила трения увеличивается при увеличении силы тяжести. В быту часто полезное трение усиливают, а вредное - ослабляют (применяют смазку, заменяют трение скольжения трением качения). 5. 5. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Примеры проявления закона сохранения импульса в природе

2.T=2пи*корень l/g,  ню=1/Т.

Билет №7

1.    Импульс тела.Импульс силы.Закон сохранения импульса при упругом и неупругом взаимодействии тел.Использование закона в технике.

Задача на расчет давления внутри жидкости.

Ответ :

1.Импульс тела - это произведение массы тела на его скорость (p=mu). Импульс тела - величина векторная.Закон сохранения импульса: Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой(M1V1+M2V2= M1V1’+M2V2’).примеры использования в технике :водометный катер, огнестрельное оружие, движение ракет и маневрирование космических кораблей.

2.Пример : Подводная лодка находится в море на глубине 300 м. Определите давление воды на нее. Дано: h=300 м; =1030 кг/м; p - ? Решение: p=gh; p=309104 Н/м2=3,09106 Па.

Билет №8

Кинетическая и потенциальная энергии.Полная механическая энергия.Закон сохранения энергии.

2.    Задача на использование силы Архимеда.

Ответ:

1.Энергия - характеристика состояния тела. Кинетическая энергия - энергия движущегося тела(E=mv2/2).Потенциальная энергия - энергия взаимодействия(Eп=mgh).Знак «-» означает, что, когда работа силы тяжести положительна, потенциальная энергия тела уменьшается. Потенциальная энергия не зависит от скорости, а зависит от координаты тела (от высоты).Сумму кинетической и потенциальной энергий тела называют его полной механической энергией.Закон сохранения энергии в механических процессах :Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих силами тяготения или упругости, остается неизменной при любых движениях тел системы(Ек_1+Кп_2=Ек_2+Кп_1).

2.

Билет №9

Механическая работа и мощность.КПД.

2.    Задача на расчет даваления твердого тела.

Ответ :

1.Физическая величина, равная произведению модуля силы на модуль перемещения и косинус угла между ними, называется механической работой.Работа - величина скалярная. Измеряется работа в джоулях (Дж). 1 Дж - это работа, совершаемая силой в 1 Н на перемещение 1 м(A=FS cosα). В зависимости от направлений векторов силы и перемещения механическая работа может быть положительной, отрицательной или равной нулю.Мощность машины или механизма - это отношение совершенной работы ко времени, в течение которого она совершена.Измеряется мощность в ваттах (Вт), 1 Вт = 1 Дж/с. Простые механизмы: наклонная плоскость, рычаг, блок.Полезная работа (Aп) всегда меньше, чем полная, затраченная (Aз).КПД = Aп/Aз*100% .Коэффициент полезного действия (КПД) — характеристика эффективности системы (устройства, машины) в отношении преобразования или передачи энергии; определяется отношением полезно использованной энергии к суммарному количеству энергии, полученному системой; обозначается обычно h = Wпол/Wcyм.

2.Твердые тела передают производимое на них давление в сторону действия силы. Для определения давления (p) необходимо силу (F), действующую перпендикулярно поверхности, разделить на площадь поверхности (р=F/S).Давление измеряют в паскалях: 1 Па = 1 Н/м^2.Пример : Масса человека 90 кг, площадь подошв его ног равна 60 см2. Какое давление человек производит на пол? Как изменится значение давления, если человек будет стоять на одной ноге. Дано: m=90 кг; S=60 см2; p - ? СИ: m=90 кг; S=6010-4 м2=610-3 м2. Решение: p=F/S; F=mg; ; p==15104 Н/м2=15104 Па=150 кПа. Если человек будет стоять на одной ноге, то площадь опоры уменьшится в два раза. Значит, давление увеличится в два раза и станет равным 300 кПа.

Билет  №10

Момент силы.Правило моментов.Условие равновесия тела.Простые механизмы.

2.    Задача на движение тел под действием нескольких сил.

Ответ :

1.Момент силы(N=rF,где F  – сила, действующая на частицу, и r - радиус-вектор частицы) можно понимать как «вращающая сила». В системе СИ единицами измерения для момента силы является ньютон-метр.Тело находится в статическом равновесии,если сумма все сил,приложенных к нему равна нулю и если сумма моментов всех внешних сил относительно любой оси равна нулю.

2.Алгоритм:

1)Сделать чертеж,на котором показать направление координатных осей и все силы,действующие на тело.

2)Записать второй закон Ньютона в векторной форме(сумма всех сил =ma).

3)Записать второй закон Ньютона в проэкциях на координатные оси

4)Из полученной системы уравнений выразить искомую величины через заданные.

5)Выполнить рассчет и записать ответ.

Пример : Автомобиль,массой 1 тонна,трогаясь с места достигает скорости 30 м/с через 20 секунд.Найдите силу тяги автомобиля,если коэффициент сопротивления равен 0,05.

Решение : Fт + Fтр +mg +N = ma

y : N-mg=may=0 ,=> N=mg

x : Fт- Fтр = max=ma

Fт = ma + Fтр =ma + 0,05*mg =m(a + 0,05g)=10^3(a+0,5).a=V-Vo/t = 1,5

Fт = 2*10^3=2000 Н = 2кН.

Ответ : 2 кН.

Билет №11

Механические колебания.Свободные колебания и условия их возникновения.Уравнение гармонического колебания,график колебания.

Задача на движение тела с учетом силы трения.

Ответ :

1.Примерами механических колебаний являются колебания математического или пружинного маятников.Свободные (собственные) колебания совершаются под действием внутренних сил колебательной

системы, а вынужденные - под действием сил, не входящих в колебательную систему. Колебательные движения происходят, если: 1) сила, действующая на тело в любой точке траектории, направлена к положению равновесия, а в самой точке равновесия равна нулю; 2) сила пропорциональна отклонению тела от положения равновесия. Для пружинного маятника такой силой является сила упругости

(Fупр. = -k x), для математического - равнодействующая сил тяжести маятника и упругости нити подвеса (F = - m g x / l). Координата колеблющегося тела изменяется со временем по закону синуса и

графически представлена в виде синусоиды.

2.

Билет №12

Параметры гармонического колебания:амплитуда,период,частота,циклическая частота,фаза.Период свободных колебаний математического и пружинного маятников(только формула).

Задача на применение закона сохранения энергии при свободном падении тел.

Ответ :

1.Амплитуда (A) - наибольшее расстояние, на которое удаляется тело от положения равновесия. Период (Т) - время одного полного колебания. Частота - число колебаний за 1 секунду(V=1/T; T=1/v).

Циклическая частота-скалярная величина, мера частоты вращательного или колебательного движения. Период колебания определяют: для пружинного маятника по формуле Т = 2пи*корень m/k, для математического маятника : T =2пи*корень l/g.

2.Пример : Тело массой 1 кг падает с высоты 20 м над землей. Вычислить кинетическую энергию тела в момент, когда оно находится на высоте 10 м над землей, и в момент падения на землю. Дано:

m=1 кг; h=20 м; h1=10 м; EК1 - ? EК2 - ? СИ:;. Решение: В высшей точке EП = mgh; EK = 0; В средней точке EП1 = mgh1; EK1 = EП - EП1; EП1 = = 100 Дж; EK1 = 200 Дж - 100 Дж = 100 Дж; В низшей

точке EП2 = 0; EK2 = EП = 200 Дж.

Билет №13

Механические волны.Длина волны,скорость ее распространения и соотношение межди волнами.Звуковые волны.

Задача на динамику движения тел по дуге окружности.

Ответ :

1.Механические волны - это распространяющиеся в упругой среде возмущения (отклонения частиц среды от положения равновесия). Если колебания частиц и распространение волны происходят в одном направлении, волну называют продольной, а если эти движения происходят в перпендикулярных направлениях, - поперечной. Продольные волны, сопровождаемые деформациями растяжения и сжатия,

могут распространяться в любых упругих средах: газах, жидкостях и твердых телах. Поперечные волны распространяются в тех средах, где появляются силы упругости при деформации сдвига, т. е. в

твердых телах. При распространении волны происходит перенос энергии без переноса вещества. Скорость, с которой распространяется возмущение в упругой среде, называют скоростью волны. Она определяется упругими свойствами среды. Расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней (T), называется длиной волны ( λ =UT=U/V; U= λ V).Звуковые волны -

это продольные волны, в которых колебания частиц происходят вдоль ее распространения.

2.Смотри параметры движения по окружности.

Билет  №14

Вес тела.Невесомость.Перегрузки(Привести примеры).

Задача на применение закона сохранения импульса при неупругом столкновении тел.

Ответ :

1.Вес тела Р -это сила,с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на горизонтальную опору или подвес.Вес тела приложен к другому телу!Численно вес тела равен силе реакции опоры или