Examen theorie natuurkunde. Natuurkunde
- Opgave 25, die eerder in deel 2 werd gepresenteerd als een opdracht met een kort antwoord, wordt nu voorgesteld voor een gedetailleerde oplossing en wordt geschat op maximaal 2 punten. Zo nam het aantal taken met een gedetailleerd antwoord toe van 5 naar 6.
- Voor taak 24, die de beheersing van de elementen van de astrofysica controleert, wordt voorgesteld om in plaats van twee verplichte juiste antwoorden te kiezen, alle juiste antwoorden te selecteren, waarvan het aantal 2 of 3 kan zijn.
De structuur van de USE-opdrachten in natuurkunde-2020
Het examenpapier bestaat uit twee delen, waaronder: 32 taken.
Deel 1 bevat 26 opdrachten.
- In taken 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–26 is het antwoord een geheel getal of een laatste decimale breuk.
- Het antwoord op taken 5-7, 11, 12, 16-18, 21, 23 en 24 is een reeks van twee getallen.
- Het antwoord op probleem 13 is een woord.
- Het antwoord op taak 19 en 22 is twee getallen.
Deel 2 bevat 6 opdrachten. Het antwoord op taken 27-32 bevat een gedetailleerde beschrijving van de volledige voortgang van de taak. Het tweede deel van de opdrachten (met een gedetailleerd antwoord) wordt beoordeeld door een deskundige commissie op basis van.
Thema's van het examen natuurkunde, dat in het examenpapier zal staan
- Mechanica(kinematica, dynamica, statica, behoudswetten in de mechanica, mechanische trillingen en golven).
- Moleculaire fysica(moleculaire kinetische theorie, thermodynamica).
- Elektrodynamica en basisprincipes van SRT(elektrisch veld, gelijkstroom, magnetisch veld, elektromagnetische inductie, elektromagnetische oscillaties en golven, optica, basisprincipes van SRT).
- Kwantumfysica en de elementen van astrofysica(deeltjesgolf-dualisme, fysica van het atoom, fysica van de atoomkern, elementen van astrofysica).
Duur van het examen natuurkunde
Al het examenwerk is toegewezen 235 minuten.
De geschatte tijd voor het voltooien van taken voor verschillende onderdelen van het werk is:
- voor elke taak met een kort antwoord - 3-5 minuten;
- voor elke taak met een gedetailleerd antwoord - 15-20 minuten.
Wat kan voor het examen worden afgenomen:
- Er wordt gebruik gemaakt van een niet-programmeerbare rekenmachine (voor elke leerling) met de mogelijkheid om goniometrische functies (cos, sin, tg) en een liniaal te berekenen.
- De lijst met aanvullende apparaten waarvan het gebruik op het examen is toegestaan, is goedgekeurd door Rosobrnadzor.
Belangrijk!!! vertrouw tijdens het examen niet op spiekbriefjes, tips en het gebruik van technische middelen (telefoons, tablets). Videobewaking op het examen 2020 wordt uitgebreid met extra camera's.
GEBRUIK scores in natuurkunde
- 1 punt - voor taken 1-4, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20, 22, 23, 25, 26.
- 2 punten - 5, 6, 7, 11, 12, 16, 17, 18, 21, 24, 28.
- 3 punten - 27, 29, 30, 31, 32.
Totaal: 53 punten(maximale primaire score).
Wat je moet weten bij het voorbereiden van opdrachten voor het examen:
- De betekenis kennen/begrijpen van natuurkundige begrippen, grootheden, wetten, principes, postulaten.
- Fysische fenomenen en eigenschappen van lichamen (inclusief ruimtevoorwerpen), de resultaten van experimenten, kunnen beschrijven en verklaren, voorbeelden geven van het praktische gebruik van fysieke kennis
- Onderscheid hypothesen van wetenschappelijke theorie, trek conclusies op basis van experimenten, enz.
- De opgedane kennis kunnen toepassen bij het oplossen van lichamelijke problemen.
- Gebruik de opgedane kennis en vaardigheden in de praktijk en het dagelijks leven.
Waar te beginnen met de voorbereiding op het examen natuurkunde:
- Leer de theorie die nodig is voor elke opdracht.
- Train in natuurkunde testitems ontworpen op basis van:
De voorgestelde handleiding is bedoeld voor studenten in de klassen 10-11 die van plan zijn het examen natuurkunde, docenten en methodologen af te leggen. Het boek is bedoeld voor de eerste fase van actieve voorbereiding op het examen, voor het oefenen van alle onderwerpen en soorten taken van basis- en gevorderde moeilijkheidsgraad. Het materiaal dat in het boek wordt gepresenteerd, komt overeen met de specificatie van de USE-2016 in de natuurkunde en de federale staatsonderwijsnorm van het secundair algemeen onderwijs.
De publicatie bevat de volgende materialen:
- theoretisch materiaal over de onderwerpen "Mechanica", "Moleculaire fysica", "Elektrodynamica", "Oscillaties en golven", "Optica", "Kwantumfysica";
- toewijzingen van basis- en geavanceerde niveaus van complexiteit aan de bovenstaande secties, onderverdeeld naar onderwerpen en niveaus;
- antwoorden op alle taken.
Het boek zal nuttig zijn voor het herhalen van de stof, voor het oefenen van de vaardigheden en competenties die nodig zijn om het examen te halen, voor het organiseren van de voorbereiding op het examen in de klas en thuis, evenals voor gebruik in het onderwijsproces, niet alleen voor de doel van de examenvoorbereiding. De handleiding is ook geschikt voor kandidaten die van plan zijn het Unified State Exam af te leggen na een pauze in hun studie.
De publicatie is opgenomen in het onderwijs-methodisch complex “Natuurkunde. Voorbereiding op het Unified State Exam".
Voorbeelden.
Twee auto's reden uit de punten A en B naar elkaar toe. De snelheid van de eerste auto is 80 km/u, de tweede is 10 km/u minder dan de eerste. Wat is de afstand tussen de punten A en B als de auto's elkaar over 2 uur ontmoeten?
De lichamen 1 en 2 bewegen met een constante snelheid langs de x-as. Figuur 11 toont de grafieken van de afhankelijkheid van de coördinaten van bewegende lichamen 1 en 2 op tijd t. Bepaal op welk tijdstip tijdstip t het eerste lichaam het tweede inhaalt.
Twee auto's rijden over een recht stuk snelweg in dezelfde richting. De snelheid van de eerste auto is 90 km/u, de tweede 60 km/u. Wat is de snelheid van de eerste auto ten opzichte van de tweede?
Inhoudsopgave
Van de auteurs 7
Hoofdstuk I. Mechanica 11
Theoretisch materiaal 11
Kinematica 11
Materiële puntdynamiek 14
Behoudswetten in de mechanica 16
Statistiek 18
Basistaken 19
§ 1. Kinematica 19
1.1. Snelheid van uniforme rechtlijnige beweging 19
1.2. Vergelijking van uniforme rechtlijnige beweging 21
1.3. Snelheidstoevoeging 24
1.4. Rijden met constante acceleratie 26
1.5. Vrije val 34
1.6. Omcirkelen 38
§ 2. Dynamiek 39
2.1. Wetten van Newton 39
2.2. De kracht van de zwaartekracht wet van universele zwaartekracht 42
2.3. Zwaartekracht, lichaamsgewicht 44
2.4. Elastische kracht, de wet van Hooke 46
2.5. Wrijvingskracht 47
§ 3. Behoudswetten in de mechanica 49
3.1. Puls. Momentum behoudswet 49
3.2. Krachtwerk ^ Vermogen 54
3.3. Kinetische energie en zijn verandering 55
§ 4. Statistiek 56
4.1. Balans van lichamen 56
4.2. Wet van Archimedes. Zwemconditie voor lichamen 58
Geavanceerde missies 61
§ 5. Kinematica 61
§ 6. Dynamiek van een materieel punt 67
§ 7. Behoudswetten in de mechanica 76
§ 8. Statistieken 85
Hoofdstuk II. Moleculaire fysica 89
Theoretisch materiaal 89
Moleculaire fysica 89
Thermodynamica 92
Basistaken 95
§ 1. Moleculaire fysica 95
1.1. Modellen van de structuur van gassen, vloeistoffen en vaste stoffen. Thermische beweging van atomen en moleculen. Interactie van materiedeeltjes. Diffusie, Brownse beweging, ideaal gasmodel. Verandering van geaggregeerde toestanden van materie (verklaring van verschijnselen) 95
1.2. Hoeveelheid stof 102
1.3. Basisvergelijking van MKT 103
1.4. Temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van moleculen 105
1.5. Ideale gasvergelijking van staat 107
1.6. Gaswetten 112
1.7. Verzadigde stoom. Luchtvochtigheid 125
1.8. Interne energie, hoeveelheid warmte, werk in thermodynamica 128
1.9. De eerste wet van de thermodynamica 143
1.10. Rendement van warmtemotoren 147
Geavanceerde missies 150
§ 2. Moleculaire fysica 150
§ 3. Thermodynamica 159
Hoofdstuk III. Elektrodynamica 176
Theoretisch materiaal 176
Basisconcepten en wetten van elektrostatica 176
Elektrische capaciteit. condensatoren. Elektrisch veldenergie 178
Basisconcepten en wetten van gelijkstroom 179
Basisconcepten en wetten van magnetostatica 180
Basisconcepten en wetten van elektromagnetische inductie 182
Basistaken 183
§ 1. Grondbeginselen van de elektrodynamica 183
1.1. Elektrificatie van tel. De wet van behoud van elektrische lading (verklaring van verschijnselen) 183
1.2. Wet van Coulomb 186
1.3. Elektrische veldsterkte 187
1.4. Elektrostatisch potentieel 191
1.5. Elektrisch vermogen, condensatoren 192
1.6. Wet van Ohm voor een sectie van een circuit 193
1.7. Serie- en parallelschakeling van geleiders 196
1.8. DC-werking en vermogen 199
1.9. Wet van Ohm voor een compleet circuit 202
§ 2. Magnetisch veld 204
2.1. Interactie van stromen 204
2.2. Ampère kracht. Lorentzkracht 206
§ 3. Elektromagnetische inductie 212
3.1. Inductie stroom. Lenz-regel 212
3.2. De wet van elektromagnetische inductie 216
3.3. Zelfinductie. Inductantie 219
3.4. Magnetische veldenergie 221
Geavanceerde missies 222
§ 4. Grondbeginselen van elektrodynamica 222
§ 5. Magnetisch veld 239
§ 6. Elektromagnetische inductie 243
Hoofdstuk IV. Oscillaties en golven 247
Theoretisch materiaal 247
Mechanische trillingen en golven 247
Elektromagnetische trillingen en golven 248
Quests van de basis moeilijkheidsgraad 250
§ 1. Mechanische trillingen 250
1.1. Wiskundige slinger 250
1.2. Oscillerende dynamiek 253
1.3. Energieomzetting bij harmonische trillingen 257
1.4. Geforceerde trillingen. Resonantie 258
§ 2. Elektromagnetische trillingen 260
2.1. Processen in het oscillerende circuit 260
2.2. Vrije oscillatieperiode 262
2.3. Wisselstroom 266
§ 3. Mechanische golven 267
§ 4. Elektromagnetische golven 270
Geavanceerde missies 272
§ 5. Mechanische trillingen 272
§ 6. Elektromagnetische trillingen 282
Hoofdstuk V. Optica 293
Theoretisch materiaal 293
Basisconcepten en wetten van geometrische optica 293
Basisconcepten en wetten van golfoptica 295
Grondslagen van de speciale relativiteitstheorie (SRT) 296
Basistaken 296
§ 1. Lichtgolven 296
1.1. Lichtreflectiewet 296
1.2. Wet van breking van licht 298
1.3. Lenzen Imaging 301
1.4. Dunne lensformule. Lensvergroting 304
1.5. Verspreiding, interferentie en diffractie van licht 306
§ 2. Elementen van de relativiteitstheorie 309
2.1. Postulaten van de relativiteitstheorie 309
2.2. De belangrijkste gevolgen van de postulaten 311
§ 3. Emissies en spectra 312
Geavanceerde missies 314
§ 4. Optica 314
Hoofdstuk VI. Kwantumfysica 326
Theoretisch materiaal 326
Basisconcepten en wetten van de kwantumfysica 326
Basisconcepten en wetten van de kernfysica 327
Basistaken 328
§ 1. Kwantumfysica 328
1.1. Foto-effect 328
1.2. Fotonen 333
§ 2. Atoomfysica 335
2.1. De structuur van het atoom. De experimenten van Rutherford 335
2.2. Bohr-model van het waterstofatoom 336
§ 3. Fysica van de atoomkern 339
3.1. Alfa-, bèta- en gammastraling 339
3.2. Radioactieve transformaties 340
3.3. De wet van radioactief verval 341
3.4. De structuur van de atoomkern 346
3.5. Bindingsenergie van atoomkernen 347
3.6. Kernreacties 348
3.7. Splijting van uranium 350
3.8. Nucleaire kettingreacties 351
§ 4. Elementaire deeltjes 351
Geavanceerde missies 352
§ 5. Kwantumfysica 352
§ 6. Atoomfysica 356
Antwoorden op de verzameling taken 359.
Door knoppen boven en onder "Koop een papieren boek" en via de "Koop"-link kun je dit boek kopen met bezorging in heel Rusland en soortgelijke boeken tegen de beste prijs in papieren vorm op de websites van de officiële online winkels Labyrinth, Ozon, Bukvoed, Chitai-gorod, Liters, My-shop, Boek24, Boeken.ru.
Door op de knop "Een e-book kopen en downloaden" te klikken, kunt u dit boek in elektronische vorm kopen in de officiële online winkel "Liters", en het vervolgens downloaden op de Liters-website.
Door op de knop “Zoek gelijkaardig materiaal op andere sites” te klikken, kunt u gelijkaardig materiaal terugvinden op andere sites.
Op de knoppen hierboven en hieronder kun je het boek kopen in officiële online winkels Labirint, Ozon en anderen. U kunt ook op andere sites zoeken naar gerelateerd en vergelijkbaar materiaal.
Moskou: 2016 - 320 d.
Het nieuwe handboek bevat al het theoretische materiaal over de cursus natuurkunde dat nodig is om te slagen voor het staatsexamen. Het bevat alle inhoudselementen die zijn geverifieerd door controle- en meetmaterialen, en helpt bij het generaliseren en systematiseren van de kennis en vaardigheden van de natuurkundecursus op school. De theoretische stof wordt beknopt en toegankelijk gepresenteerd. Bij elk onderwerp staan voorbeelden van toetsitems. Praktijkopdrachten komen overeen met het format van het Unified State Exam. Aan het einde van de handleiding vindt u de antwoorden op de testen. De handleiding is bedoeld voor scholieren, sollicitanten en docenten.
Formaat: pdf
De grootte: 60,2 MB
Bekijk, download: drive.google
INHOUD
Voorwoord 7
MECHANICA
Kinematica 9
Mechanisch uurwerk. Referentie systeem. Materieel punt. Traject. Manier.
Verplaats 9
Materiële puntsnelheid en versnelling 15
Uniforme rechtlijnige beweging 18
Gelijkmatig versnelde rechtlijnige beweging 21
Voorbeeldopdrachten 1 24
Vrije val. Versnelling van de zwaartekracht.
De beweging van een lichaam dat schuin naar de horizon wordt gegooid 27
De beweging van een stoffelijk punt in een cirkel 31
Voorbeeldopdrachten 2 33
Dynamiek 36
De eerste wet van Newton.
Inertiële referentiekaders 36
Lichaamsgewicht. Dichtheid van materie 38
Kracht. De tweede wet van Newton 42
Newton's derde wet voor materiële punten 45
Voorbeeldopdrachten 3 46
De wet van de universele zwaartekracht. Zwaartekracht 49
Sterkte van elasticiteit. Wet van Hooke 51
Wrijvingskracht. Droge wrijving 55
Voorbeeldopdrachten 4 57
Statisch 60
Evenwichtstoestand van een star lichaam in ISO 60
Wet van Pascal 61
Druk in een vloeistof in rust ten opzichte van ISO 62
Wet van Archimedes. Zwemcondities van lichamen 64
Voorbeeldopdrachten 5 65
Behoudswetten 68
Momentum behoudswet 68
Kleine verplaatsingskracht 70
Voorbeeldopdrachten 6 73
De wet van behoud van mechanische energie 76
Voorbeeldopdrachten 7 80
Mechanische trillingen en golven 82
Harmonische trillingen. Amplitude en fase van oscillaties.
Kinematische beschrijving 82
Mechanische golven 87
Voorbeeldopdrachten 8 91
MOLECULAIRE FYSICA. THERMODYNAMICA
Grondbeginselen van de moleculaire kinetische theorie
structuur van materie 94
Atomen en moleculen, hun kenmerken 94
Moleculaire beweging 98
Interactie van moleculen en atomen 103
Voorbeeldopdrachten 9 107
Ideale gasdruk 109
Gastemperatuur en gemiddelde
kinetische energie van moleculen 111
Voorbeeldopdrachten 10 115
Ideale gasvergelijking van toestand 117
Voorbeeldopdrachten 11 120
Isoprocessen in een ijl gas met een constant aantal deeltjes N (met een constante hoeveelheid materie v) 122
Voorbeeldopdrachten 12 127
Verzadigde en onverzadigde dampen 129
Luchtvochtigheid 132
Voorbeeldopdrachten 13 135
Thermodynamica 138
Interne energie van een macroscopisch systeem 138
Voorbeeldopdrachten 14 147
Verandering in de geaggregeerde toestanden van materie: verdamping en condensatie, kokend 149
Voorbeeldopdrachten 15 153
Verandering in de geaggregeerde toestanden van materie: smelten en kristallisatie 155
Voorbeeldopdrachten 16,158
Werk in de thermodynamica 161
De eerste wet van de thermodynamica 163
Voorbeeldopdrachten 17 166
De tweede wet van de thermodynamica 169
Werkingsprincipes van warmtemotoren 171
Voorbeeldopdrachten 18 176
ELEKTRODYNAMICA
Elektrostatica 178
Het fenomeen elektrificatie.
Elektrische lading en zijn eigenschappen 178
Wet van Coulomb 179
Elektrostatisch veld 179
Condensatoren 184
Voorbeeldopdrachten 19 185
Constante huidige wetten 189
Gelijkstroom 189
DC-wetten 191
Stromen in verschillende omgevingen 193
Voorbeeldopdrachten 20 196
Voorbeeldopdrachten 21 199
Magnetisch veld 202
Magnetische interactie 202
Voorbeeldopdrachten 22 204
De verbinding van elektrische en magnetische verschijnselen 208
Voorbeeldopdrachten 23 210
Elektromagnetische trillingen en golven 214
Vrije elektromagnetische oscillaties 214
Voorbeeldopdrachten 24,222
OPTIEK
Geometrische optiek 228
Lenzen 233
Oog. Visuele beperking 239
Optische instrumenten 241
Voorbeeldopdrachten 25.244
Golfoptica 247
Lichtinterferentie 247
Jungs ervaring. Newtons ringen 248
Lichtinterferentietoepassingen 251
Voorbeeldopdrachten 26.254
FUNDAMENTEN VAN DE BIJZONDERE RELATIVITEITStheorie
Grondbeginselen van de speciale relativiteitstheorie (SRT) 257
Voorbeeldopdrachten 27.259
DE QUANTUM FYSICA
Planck-hypothese 260
De wetten van het externe foto-elektrische effect 261
Dualisme golf-lichaampje 262
Voorbeeldopdrachten 28 264
ATOOM FYSICA
Planetair model van het atoom 267
Bohr's postulaten 268
Spectrale analyse 271
Laser 271
Voorbeeldopdrachten 29.273
Kernfysica 275
Proton-neutronenmodel van de 275-kern
isotopen. Bindingsenergie van kernen. Kernkrachten 276
Radioactiviteit. De wet van radioactief verval 277
Kernreacties 279
Voorbeeldopdrachten 30 281
Toepassingen
1. Factoren en voorvoegsels voor de vorming van decimale veelvouden en subveelvouden en hun namen 284
2. Sommige niet-systemische eenheden 285
3. Fundamentele fysieke constanten 286
4. Enkele astrofysische kenmerken 287
5. Fysische grootheden en hun eenheden in SI 288
6. Grieks alfabet 295
7. Mechanische eigenschappen van vaste stoffen 296
8. Druk p en dichtheid p van verzadigde waterdamp bij verschillende temperaturen t 297
9. Thermische eigenschappen van vaste stoffen 298
10. Elektrische eigenschappen van metalen 299
11. Elektrische eigenschappen van diëlektrica 300
12. Massa's atoomkernen 301
13. Intense lijnen van spectra van elementen, gelegen langs de golflengten (MCM) 302
14. Referentiegegevens die u mogelijk nodig heeft bij het uitvoeren van testtaken 303
Onderwerp-nominale index 306
Antwoorden 317
Het nieuwe handboek bevat al het theoretische materiaal voor de natuurkundecursus in de klassen 10-11 en is bedoeld om studenten voor te bereiden op het verenigde staatsexamen (USE).
De inhoud van de hoofdsecties van het naslagwerk is "Mechanica", "Moleculaire fysica. Thermodynamica "," Electrodynamics "," Optics "," Fundamentals of the Special Relativity "," Quantum Physics "komt overeen met de codering van inhoudselementen en vereisten voor het opleidingsniveau van afgestudeerden van algemene onderwijsorganisaties voor het uniforme staatsexamen in de natuurkunde, op basis waarvan controle- en meetmaterialen zijn samengesteld Unified State Exam.
Succesvol slagen voor het examen natuurkunde vereist het vermogen om problemen op te lossen uit alle onderdelen van de natuurkunde die deel uitmaken van het volledige middelbare schoolprogramma. Op onze website kun je zelfstandig je kennis testen en oefenen met het oplossen van examens in de natuurkunde over verschillende onderwerpen. De tests omvatten taken van basis- en geavanceerde niveaus van complexiteit. Nadat je ze hebt behaald, bepaal je de behoefte aan een meer gedetailleerde herhaling van een of ander deel van de natuurkunde en het verbeteren van de vaardigheden om problemen over bepaalde onderwerpen op te lossen voor het succesvol behalen van het examen in de natuurkunde.
Een van de belangrijkste fasen voorbereiding op het examen natuurkunde 2020 is een introductie tot demoversie van het examen natuurkunde 2020 ... De demoversie 2020 is al goedgekeurd door het Federaal Instituut voor Pedagogische Metingen (FIPI). De demo-versie is ontwikkeld rekening houdend met alle wijzigingen en kenmerken van het komende examen in het vak volgend jaar. Wat is de demoversie van de USE in de natuurkunde in 2020? De demoversie bevat typische taken, die qua structuur, kwaliteit, onderwerp, complexiteitsniveau en volume volledig overeenkomen met de taken van toekomstige echte versies van CMM in de natuurkunde in 2020. U kunt kennis maken met de demoversie van het Unified State Exam in Physics 2020 op de FIPI-website: www.fipi.ru
In 2020 waren er kleine veranderingen in de structuur van de USE in de natuurkunde: taak 28 werd een taak met een gedetailleerd antwoord op 2 primaire punten, en taak 27 was een kwalitatieve taak, vergelijkbaar met taak 28 in de USE 2019. Dus taken met een gedetailleerd antwoord in plaats van 5 werd 6. Taak 24 in de astrofysica is ook iets veranderd: in plaats van twee juiste antwoorden te kiezen, moet je nu alle juiste antwoorden selecteren, dit kunnen 2 of 3 zijn.
Het is raadzaam om bij deelname aan de hoofdstroom van de USE vertrouwd te raken met de examenmaterialen van de vroege periode van de USE in de natuurkunde, die na het vroege examen op de FIPI-website zijn gepubliceerd.
Fundamentele theoretische kennis in de natuurkunde is uiterst noodzakelijk voor het succesvol afleggen van het examen in de natuurkunde. Het is belangrijk dat deze kennis gesystematiseerd wordt. Een voldoende en noodzakelijke voorwaarde voor het beheersen van de theorie is het beheersen van de stof die in schoolboeken over natuurkunde wordt gepresenteerd. Dit vereist systematische lessen die gericht zijn op het bestuderen van alle onderdelen van de natuurkundecursus. Bijzondere aandacht moet worden besteed aan het oplossen van ontwerp- en kwaliteitsproblemen die zijn opgenomen in het examen in de natuurkunde in termen van problemen van verhoogde complexiteit.
Alleen een diepgaande, doordachte studie van het materiaal met zijn bewuste assimilatie, kennis en interpretatie van fysieke wetten, processen en verschijnselen in combinatie met de vaardigheid om problemen op te lossen, zal zorgen voor het succesvol behalen van het Unified State Exam in physics.
Als je nodig hebt voorbereiding op het examen natuurkunde , u zult blij zijn om te helpen - Victoria Vitalievna.
Uniforme staatsexamenformules in natuurkunde 2020
Mechanica- een van de belangrijkste en meest vertegenwoordigd in de taken van de USE-sectie van de natuurkunde. De voorbereiding op dit onderdeel neemt een aanzienlijk deel van de voorbereidingstijd voor het examen natuurkunde in beslag. Het eerste deel van mechanica is kinematica, het tweede is dynamiek.
Kinematica
Uniforme beweging:
x = x 0 + S x x = x 0 + v x t
Even versnelde beweging:
S x = v 0x t + a x t 2/2 S x = (v x 2 - v 0x 2) / 2a x
x = x 0 + S x x = x 0 + v 0x t + a x t 2/2
Vrije val:
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
Het pad dat het lichaam aflegt, is numeriek gelijk aan het gebied van de figuur onder de snelheidsgrafiek.
Gemiddelde snelheid:
v cf = S / t S = S 1 + S 2 + ..... + S n t = t 1 + t 2 + .... + t n
De wet van optelling van snelheden:
De vector van de snelheid van het lichaam ten opzichte van het stationaire referentiekader is gelijk aan de geometrische som van de snelheid van het lichaam ten opzichte van het bewegende referentiekader en de snelheid van het meest mobiele referentiekader ten opzichte van het stationaire.
De beweging van een lichaam dat schuin naar de horizon wordt gegooid
Snelheidsvergelijkingen:
v x = v 0x = v 0 cosa
v y = v 0y + g y t = v 0 sina - gt
Coördinatenvergelijkingen:
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
Versnelling vrije val: g x = 0 g y = - g
cirkelvormige beweging
a c = v 2 / R = ω 2 Rv = ω RT = 2 πR / v
Statica
Moment van kracht M = Vl, waarbij l de schouder van de kracht is F de kortste afstand is van het draaipunt tot de werklijn van de kracht
Regel voor hefboombalans: De som van de krachtmomenten die de hendel met de klok mee draaien is gelijk aan de som van de krachten die tegen de klok in draaien
M 1 + M 2 + M n ..... = Mn + 1 + M n + 2 + .....
wet van Pascal: De druk die op de vloeistof of het gas wordt uitgeoefend, wordt gelijkelijk in alle richtingen naar elk punt overgebracht
Vloeistofdruk op diepte h: p =ach, gegeven de druk van de atmosfeer: p = p 0+gh
De wet van Archimedes: F Boog = P verplaatst - De kracht van Archimedes is gelijk aan het gewicht van de vloeistof in het volume van het ondergedompelde lichaam
Archimedes Force F Arch =g Vondergedompeld- drijfvermogen
Hefkracht F onder = F Boog - mg
Zwemmen voorwaarden voor lichamen:
F Arch > mg - lichaam komt tevoorschijn
F Boog = mg - het lichaam drijft
F Arch< mg - тело тонет
dynamiek
De eerste wet van Newton:
Er zijn traagheidsreferentieframes waarbij vrije lichamen hun snelheid behouden.
Tweede wet van Newton: F = ma
De tweede wet van Newton in impulsvorm: FΔt = Δp Het momentum van de kracht is gelijk aan de verandering in het momentum van het lichaam
De derde wet van Newton: de actiekracht is gelijk aan de reactiekracht. MET slib is gelijk in modulus en tegengesteld in richting F1 = F2
Zwaartekracht F zwaar = mg
Lichaamsgewicht P = N(N is de reactiekracht van de steun)
Elastische kracht Wet van Hooke F ctrl = kΙxΙ
Wrijvingskracht F tr =µ N
Druk p = F d / S[1Pa]
Lichaamsdichtheid ρ = m / V[1kg/m 3]
De wet van universele zwaartekracht ik ben F = G m 1m 2 / R 2
F zwaar = GM s m / R s 2 = mg g = GM s / R s 2
Volgens de tweede wet van Newton: ma c = GmMz / (Rz + h) 2
mv 2 / (R s + h) = GmM s / (R s + h) 2
ʋ 1 2 = GM s / R s- het kwadraat van de eerste ruimtesnelheid
ʋ 2 2 = GM s / R s - het kwadraat van de tweede kosmische snelheid
Krachtarbeid A = FScosα
Vermogen P = A / t = Fvomdatα
Kinetische energie Ek = mʋ 2/2 = P2 / 2m
Kinetische energiestelling: A = E naar
Potentiële energie E p = mgh - lichaamsenergie boven de aarde op hoogte h
Ep = kx 2/2 - energie van een elastisch vervormd lichaam
een = - E p - werk van potentiële krachten
Mechanische wet van behoud van energie
ΔE = 0 (E k1 + E p1 = E k2 + E p2)
Wet op mechanische energieverandering
ΔE = Asopr (A-res - werk van alle niet-potentiële krachten)
Oscillaties en golven
Mechanische trillingen
t-oscillatieperiode - tijd van één volledige oscillatie [1s]
ν - trillingsfrequentie- het aantal trillingen per tijdseenheid [1Hz]
T = 1 / ν
ω - cyclische frequentie
ω = 2π ν = 2π / T T = 2π / ω
De oscillatieperiode van de wiskundige slinger:T = 2π (l / g) 1/2
De oscillatieperiode van de veerslinger:T = 2π (m / k) 1/2
Harmonische vergelijking: x = x m zonde ( het +φ 0 )
Eliminatie van snelheid: ʋ = x, = x mω want (het + φ 0) = ʋ m cos (ωt +φ 0) ʋ m = x m
Versnellingsvergelijking: een =ʋ , = - x m ω 2 zonde (ωt + φ 0 ) een m = x m2
Energie van harmonische trillingen mʋ m 2/2 = kx m 2/2 = mʋ 2/2 + kx 2/2 = const
Golf - voortplanting van trillingen in de ruimte
golfsnelheidʋ = λ / T
Het elimineren van de lopende golf
x = x m sinhet - oscillatie vergelijking
x - verplaatsing op elk willekeurig moment , x m - trillingsamplitude:
ʋ - de voortplantingssnelheid van trillingen
Ϯ - de tijd waarna de trillingen tot het punt x komen: Ϯ = x /
Eliminatie van de lopende golf: x = x m sin ((t - Ϯ)) = x m zonde ((t - x / ))
x- verplaatsing op elk moment
Ϯ - tijdvertraging van oscillaties op een bepaald punt
Moleculaire fysica en thermodynamica
Hoeveelheid substantie v = N / N A
Molaire massa M = m 0 N A
Aantal mol v = m / M
Aantal moleculen N = vN A = N A m / M
Basisvergelijking van MKT p = m 0 nv av 2/3
Verband tussen druk en gemiddelde kinetische energie van moleculen p = 2nE sr / 3
Temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van moleculen E cf = 3kT / 2
Afhankelijkheid van gasdruk van concentratie en temperatuur p = nkT
temperatuur relatie T = t + 273
Ideale gastoestandsvergelijking pV = mRT / M =vRT = NkT - De vergelijking van Mendelejev
p = ρRT / M
p 1 V 1 / / T 1 = p 2 V 2 / T 2 = const voor een constante gasmassa - de Clapeyron-vergelijking
Gaswetten
Wet van Boyle-Mariotte: pV = const als T = const m = const
De wet van Gay Lussac: V / T = const als p = const m = const
De wet van Charles: p / T = const als V = const m = const
Relatieve vochtigheid
φ = ρ/ρ 0 · 100%
Interne energie U = 3mRT / 2M
Verandering in interne energie ΔU = 3mRΔT / 2M
We beoordelen de verandering in de interne energie door de verandering in de absolute temperatuur !!!
Gaswerk in de thermodynamica A"= pΔV
Werk van externe krachten op het gas A = - A "
Berekening van de hoeveelheid warmte
De hoeveelheid warmte die nodig is om een stof te verwarmen (die vrijkomt bij afkoeling) Q = cm (t 2 - t 1)
с - specifieke warmtecapaciteit van de stof
De hoeveelheid warmte die nodig is om een kristallijne stof te smelten bij het smeltpunt Q = λm
λ - specifieke smeltwarmte
De hoeveelheid warmte die nodig is om een vloeistof in stoom om te zetten Q = Lm
L- soortelijke verdampingswarmte
De hoeveelheid warmte die vrijkomt bij de verbranding van brandstof Q = qm
Q -specifieke verbrandingswarmte van brandstof
De eerste wet van de thermodynamica ΔU = Q + A
Q = ΔU + A "
Q- de hoeveelheid warmte die het gas ontvangt
De eerste wet van de thermodynamica voor isoprocessen:
Isotherm proces: T = const
Isochoor proces: V = const
Isobaar proces: p = const
ΔU = Q + A
Adiabatisch proces: Q = 0 (in een thermisch geïsoleerd systeem)
Efficiëntie van warmtemotoren
η = (Q 1 - Q 2) / Q 1 = A "/ Q 1
Vraag 1- de hoeveelheid warmte die van de kachel wordt ontvangen
Vraag 2- de hoeveelheid warmte die aan de koelkast wordt gegeven
De maximale waarde van het rendement van de verbrandingsmotor (Carnot-cyclus :) η = (T 1 - T 2) / T 1
T1- verwarming temperatuur
T2- koelkast temperatuur
Warmtebalansvergelijking: Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... = 0 (Q ontvangen = Q dep)
Elektrodynamica
Naast mechanica neemt elektrodynamica een aanzienlijk deel van de USE-taken in beslag en vereist een intensieve voorbereiding om het natuurkunde-examen met succes te halen.
Elektrostatica
Wet behoud elektrische lading:
In een gesloten systeem blijft de algebraïsche som van de elektrische ladingen van alle deeltjes behouden
Wet van Coulomb F = kq 1 q 2 / R 2 = q 1 q 2/4π ε 0 R 2- kracht van interactie van twee puntladingen in vacuüm
Aanklachten met dezelfde naam worden afgestoten en in tegenstelling tot aanklachten worden aangetrokken
Spanning- vermogenskarakteristiek van het elektrische veld van een puntlading
E = kq 0 / R 2 is de modulus van de veldsterkte van een puntlading q 0 in vacuüm
De richting van de vector E valt samen met de richting van de kracht die op de positieve lading werkt op een bepaald punt van het veld
Principe van superpositie van velden: De intensiteit op een bepaald punt van het veld is gelijk aan de vectorsom van de intensiteiten van de velden die op dit punt werken: 
φ = φ 1 + φ 2 + ...
De arbeid van het elektrische veld wanneer de lading beweegt A = qE (d 1 - d 2) = - qE (d 2 - d 1) = q (φ 1 - φ 2) = qU
A = - (W p2 - W p1)
Wp = qEd = qφ is de potentiële energie van de lading op een bepaald punt van het veld
Potentieel φ = W p / q = Ed
Potentiaalverschil - spanning: U = A / q
Relatie tussen spanning en potentiaalverschilE = U / d
elektrische capaciteit:
C =εε 0 S / d - elektrische capaciteit van een platte condensator
Energie van een platte condensator: W p = qU / 2 = q 2 / 2C = CU 2/2
Parallelschakeling van condensatoren: q = q 1 + q 2 + ...,U1 = U2 = ...,C = C 1 + C2 + ...
Serieschakeling van condensatoren: q1 = q2 = ...,U = U 1 + U 2 + ...,1 / C = 1 / C 1 + 1 / C 2 + ...
DC wetten
Bepaling van de stroomsterkte: I = Δq / Δt
Wet van Ohm voor een deel van een circuit: I = U / R
Berekening geleiderweerstand: R =l / S
Wetten voor sequentiële aansluiting van geleiders:
ik = ik 1 = ik 2 U = U 1 + U 2 R = R 1 + R 2
U 1 / U 2 = R 1 / R 2
Wetten van parallelle verbinding van geleiders:
I = I 1 + I 2 U = U 1 = U 2 1 / R = 1 / R 1 + 1 / R 2 + ... R = R 1 R 2 / (R 1 + R 2) - voor 2 geleiders
ik 1 / ik 2 = R 2 / R 1
Elektrisch veldwerk A = IUΔt
Elektrisch stroomvermogen P = A / Δt = IU I 2 R = U 2 / R
Wet van Joule-Lenz Q = I 2 RΔt - de hoeveelheid warmte die vrijkomt door een geleider met stroom
EMF van de huidige bron ε = A-zijde / q
Wet van Ohm voor een compleet circuit
elektromagnetisme
Magnetisch veld is een speciale vorm van materie die ontstaat rond bewegende ladingen en werkt op bewegende ladingen
Magnetische inductie - de sterktekarakteristiek van het magnetische veld
B = F m / IΔl
F m = BIΔl
Ampèrekracht - de kracht die op een geleider werkt met een stroom in een magnetisch veld
F = BIΔlsinα
De richting van de Ampere-kracht wordt bepaald door de linkerhandregel:
Als 4 vingers van de linkerhand in de richting van de stroom in de geleider zijn gericht, zodat de magnetische inductielijnen de handpalm binnenkomen, dan geeft de 90 graden gebogen duim de richting van de Ampere-kracht aan
Lorentzkracht is een kracht die inwerkt op een elektrische lading die in een magnetisch veld beweegt
F l = qBʋ sinα
De richting van de Lorentzkracht wordt bepaald door de linkerhandregel:
Als 4 vingers van de linkerhand in de bewegingsrichting van de positieve lading worden gericht (tegen de beweging van de negatieve), zodat de magnetische lijnen de palm binnenkomen, dan geeft de 90 graden gebogen duim de richting van de Lorentz-kracht aan
Magnetische flux Ф = BScosα
[F] = 1 Wb 
Regel van Lenz:
De inductiestroom die ontstaat in een gesloten lus, met zijn magnetisch veld, voorkomt de verandering in de magnetische flux veroorzaakt door
Elektromagnetische inductiewet:
EMF van inductie in een gesloten lus is even groot als de veranderingssnelheid van de magnetische flux door het oppervlak dat wordt begrensd door de lus
EMF van inductie in bewegende geleiders:
Inductantie L = F / I[L] = 1 H
Zelfinductie EMF:
Energie van het magnetische veld van de stroom: W m = LI 2/2
Elektrisch veldenergie: Wel = qU / 2 = CU 2/2 = q 2 / 2C
Elektromagnetische oscillaties - harmonische oscillaties van lading en stroom in het oscillerende circuit
q = q m sinω 0 t - condensator ladingsfluctuaties
u = U m sinω 0 t - spanningsschommelingen over de condensator
Um = qm / C
ik = q "= q mω 0 cosω 0 t- huidige schommelingen in katushke
ik max = q mω 0 - huidige amplitude:
Thomson's formule
De wet van behoud van energie in een oscillerend circuit
CU 2/2 = LI 2/2 = CU 2 max / 2 = LI 2 max / 2 = Const
Wisselstroom:
Ф = BScost
e = - Ф '= BSω zondeω t = E m sinω t
u = U m sinω t
ik = ik ben zonde (ω t +/ 2)
Eigenschappen van elektromagnetische golven
Optiek
Reflectie wet: De hoek van terugkaatsing is gelijk aan de hoek van inval
Brekingswet: sinα / sinβ = ʋ 1 / ʋ 2 = n
n is de relatieve brekingsindex van het tweede medium tot het eerste
n 1 is de absolute brekingsindex van het eerste medium n 1 = c / ʋ 1
n 2 is de absolute brekingsindex van het tweede medium n 2 = c / ʋ 2
Wanneer licht van het ene medium naar het andere gaat, verandert de golflengte ervan, de frequentie blijft ongewijzigd v 1 = v 2 n 1 1 = n 1 λ 2
Volledige reflectie
Het fenomeen van totale interne reflectie wordt waargenomen wanneer licht van een dichter medium naar een minder dicht medium gaat, wanneer de brekingshoek 90 ° bereikt
Maximale hoek van totale reflectie: sinα 0 = 1 / n = n 2 / n 1
Dunne lens formule 1 / F = 1 / d + 1 / f
d - afstand van object tot lens
f is de afstand van de lens tot het beeld
F - brandpuntsafstand
Optisch vermogen van de lens D = 1 / F
Lensvergroting G = H / h = f / d
h - artikelhoogte
H - beeldhoogte
Spreiding- ontleding van wit in een spectrum
interferentie - toevoeging van golven in de ruimte
Maximale voorwaarden:Δd = k λ -gehele golflengte
Minimumvoorwaarden: Δd = (2k + 1) λ / 2 -oneven aantal halve golflengten
d- verschil in pad van twee golven
diffractie- zwaai om obstakels heen
Diffractierooster
dsinα = k λ - diffractieroosterformule
d - roosterconstante
dx / L = k λ
x - afstand van het centrale maximum tot het beeld
L - afstand van het rooster tot het scherm
De kwantumfysica
Foton energie E = hv
Einsteins vergelijking voor het foto-effect hv = A out +mʋ 2 /2
mʋ 2/2 = eU s U s - blokkeerspanning
Foto-effect rode rand: hv = A uit v min = A uit / h λmax = c / v min
De energie van foto-elektronen wordt bepaald door de frequentie van het licht en is niet afhankelijk van de intensiteit van het licht. De intensiteit is evenredig met het aantal quanta in de lichtbundel en bepaalt het aantal foto-elektronen
Foton momentum
E = hv = mc 2
m = hv / c 2 p = mc = hv / c = h / λ - momentum van fotonen
De kwantumpostulaten van Bohr:
Een atoom kan alleen in bepaalde kwantumtoestanden zijn waarin het niet uitzendt
De energie van het uitgezonden foton tijdens de overgang van een atoom van een stationaire toestand met energie Е k naar een stationaire toestand met energie Еn:
H v = E k - E n
Energieniveaus van het waterstofatoom E n = - 13,55 / 2 eV, n = 1, 2, 3, ...
Kernfysica
De wet van radioactief verval. Halfwaardetijd T
N = N 0 2 -t / T
De bindingsenergie van atoomkernen E bw = ΔMc 2 = (Zm P + Nm n - M i) c 2
Radioactiviteit
Alfa verval: 
Natuurkunde is een vrij complex onderwerp, dus de voorbereiding op de USE in natuurkunde 2020 zal behoorlijk wat tijd in beslag nemen. Naast theoretische kennis zal de commissie de vaardigheid controleren om schakelschema's te lezen en problemen op te lossen.
Overweeg de structuur van het examenpapier
Het bestaat uit 32 taken verdeeld over twee blokken. Voor het begrip is het handiger om alle informatie in de tabel te ordenen.
De hele theorie van het examen in de natuurkunde per secties
- Mechanica. Dit is een zeer grote, maar relatief eenvoudige sectie die de beweging van lichamen en de interacties daartussen die tegelijkertijd plaatsvinden, bestudeert, inclusief dynamica en kinematica, behoudswetten in de mechanica, statica, oscillaties en golven van mechanische aard.
- Moleculaire fysica. In dit onderwerp wordt speciale aandacht besteed aan thermodynamica en moleculaire kinetische theorie.
- Kwantumfysica en componenten van astrofysica. Dit zijn de moeilijkste secties die zowel tijdens het studeren als tijdens het testen problemen veroorzaken. Maar misschien ook wel een van de meest interessante rubrieken. Hier wordt kennis getest over onderwerpen als de fysica van het atoom en de atoomkern, deeltje-golf dualisme, astrofysica.
- Elektrodynamica en speciale relativiteitstheorie. Hier kun je niet zonder het bestuderen van optica, de basis van SRT, je moet weten hoe een elektrisch en magnetisch veld werkt, wat een gelijkstroom is, wat de principes zijn van elektromagnetische inductie, hoe elektromagnetische oscillaties en golven ontstaan.
Ja, er is veel informatie, het volume is zeer behoorlijk. Om het examen natuurkunde met succes te halen, moet je heel goed zijn in de hele schoolcursus in het onderwerp, en het is vijf jaar lang bestudeerd. Daarom zal het niet mogelijk zijn om je voor te bereiden op dit examen in een paar weken of zelfs een maand. Je moet nu beginnen om je kalm te voelen tijdens de tests.
Helaas veroorzaakt het vak natuurkunde voor veel afgestudeerden moeilijkheden, vooral voor degenen die het als hoofdvak hebben gekozen voor toelating tot een universiteit. Het leren van deze discipline heeft in feite niets te maken met het onthouden van regels, formules en algoritmen. Bovendien is het niet voldoende om fysieke ideeën te assimileren en zoveel mogelijk theorie te lezen; je moet bedreven zijn in wiskundige techniek. Vaak zorgt een slechte wiskundige opleiding ervoor dat een student niet goed slaagt voor natuurkunde.
Hoe bereid je je voor?
Alles is heel eenvoudig: kies een theoretisch gedeelte, lees het aandachtig, bestudeer het en probeer alle fysieke concepten, principes, postulaten te begrijpen. Versterk daarna de voorbereiding door praktische problemen over het gekozen onderwerp op te lossen. Gebruik online tests om je kennis te testen, zo begrijp je meteen waar je fouten maakt en wen je eraan dat er een bepaalde tijd wordt gegeven om het probleem op te lossen. We wensen je veel succes!