Задание 18 ЕГЭ по физике · задача 6cBc57
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
| 1) | Потенциальная энергия упруго растянутой пружины прямо пропорциональна удлинению пружины. | |
| 2) | Давление насыщенного пара увеличивается при изотермическом уменьшении объёма пара. | |
| 3) | В процессе электризации трением незаряженные тела � приобретают равные по модулю и противоположные по знаку заряды. | |
| 4) | Сила индукционного тока в замкнутом контуре обратно пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром. | |
| 5) | Заряд ядра атома химического элемента, выраженный в единицах элементарного заряда, равен номеру данного элемента в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева. |
Показать ответ и разбор
Ответ: 35 (верны: 3, 5)
Разбор
Разберём каждое утверждение внимательно: в таких заданиях важна точная физическая формулировка.
1) Потенциальная энергия упруго растянутой пружины прямо пропорциональна удлинению пружины.
Для упругой деформации пружины потенциальная энергия равна $W_п = \dfrac{kx^2}{2}$, где $k$ — жёсткость пружины, $x$ — удлинение.
Видно, что энергия пропорциональна не удлинению, а квадрату удлинения. Прямо пропорциональна удлинению сила упругости: $F_упр = kx$.
Значит, утверждение неверно.
2) Давление насыщенного пара увеличивается при изотермическом уменьшении объёма пара.
Давление насыщенного пара при постоянной температуре определяется только температурой и не зависит от объёма, пока пар находится в равновесии с жидкостью. При изотермическом уменьшении объёма часть пара конденсируется, а давление остаётся прежним.
Значит, утверждение неверно.
3) В процессе электризации трением незаряженные тела приобретают равные по модулю и противоположные по знаку заряды.
Если изначально суммарный заряд системы равен нулю, то по закону сохранения заряда после электризации трением $q_1 + q_2 = 0$, откуда $q_1 = -q_2$.
То есть заряды действительно равны по модулю и противоположны по знаку.
Утверждение верно.
4) Сила индукционного тока в замкнутом контуре обратно пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.
По закону электромагнитной индукции Фарадея ЭДС индукции равна $\mathcal{E}_i = -\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t}$.
Тогда сила тока в замкнутом контуре $I = \dfrac{\mathcal{E}_i}{R} = -\dfrac{1}{R}\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t}$.
Сила тока прямо, а не обратно пропорциональна скорости изменения магнитного потока.
Утверждение неверно.
5) Заряд ядра атома химического элемента, выраженный в единицах элементарного заряда, равен номеру данного элемента в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева.
Заряд ядра равен $Q = Ze$, где $e$ — элементарный заряд, $Z$ — зарядовое число ядра. Именно $Z$ совпадает с порядковым номером элемента в таблице Менделеева.
Значит, в единицах элементарного заряда заряд ядра численно равен номеру элемента.
Утверждение верно.
Итак, верные утверждения — 3 и 5.
Ответ: 35.
1) Потенциальная энергия упруго растянутой пружины прямо пропорциональна удлинению пружины.
Для упругой деформации пружины потенциальная энергия равна $W_п = \dfrac{kx^2}{2}$, где $k$ — жёсткость пружины, $x$ — удлинение.
Видно, что энергия пропорциональна не удлинению, а квадрату удлинения. Прямо пропорциональна удлинению сила упругости: $F_упр = kx$.
Значит, утверждение неверно.
2) Давление насыщенного пара увеличивается при изотермическом уменьшении объёма пара.
Давление насыщенного пара при постоянной температуре определяется только температурой и не зависит от объёма, пока пар находится в равновесии с жидкостью. При изотермическом уменьшении объёма часть пара конденсируется, а давление остаётся прежним.
Значит, утверждение неверно.
3) В процессе электризации трением незаряженные тела приобретают равные по модулю и противоположные по знаку заряды.
Если изначально суммарный заряд системы равен нулю, то по закону сохранения заряда после электризации трением $q_1 + q_2 = 0$, откуда $q_1 = -q_2$.
То есть заряды действительно равны по модулю и противоположны по знаку.
Утверждение верно.
4) Сила индукционного тока в замкнутом контуре обратно пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.
По закону электромагнитной индукции Фарадея ЭДС индукции равна $\mathcal{E}_i = -\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t}$.
Тогда сила тока в замкнутом контуре $I = \dfrac{\mathcal{E}_i}{R} = -\dfrac{1}{R}\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t}$.
Сила тока прямо, а не обратно пропорциональна скорости изменения магнитного потока.
Утверждение неверно.
5) Заряд ядра атома химического элемента, выраженный в единицах элементарного заряда, равен номеру данного элемента в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева.
Заряд ядра равен $Q = Ze$, где $e$ — элементарный заряд, $Z$ — зарядовое число ядра. Именно $Z$ совпадает с порядковым номером элемента в таблице Менделеева.
Значит, в единицах элементарного заряда заряд ядра численно равен номеру элемента.
Утверждение верно.
Итак, верные утверждения — 3 и 5.
Ответ: 35.