Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Подготовка к ЕГЭ  /  11 класс  /  ЕГЭ Физика. Задание 02 «Закон всемирного тяготения»

ЕГЭ Физика. Задание 02 «Закон всемирного тяготения»

Задачи 2-го типа: раздел «Динамика», подраздел «Закон всемирного тяготения»
28.10.2023

Содержимое разработки

№№ заданий Решения Ответы Ключ Критерии Инструкция Источник Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ Справка
Добавить инструкцию Печать Готово, можно копировать.

Образовательный портал «РЕШУ ЕГЭ» — физика

Задания 2. Динамика. Закон всемирного тяготения

1.  Тип 2 № 228

Земля при­тя­ги­ва­ет к себе под­бро­шен­ный мяч с силой 5 Н. С какой силой этот мяч при­тя­ги­ва­ет к себе Землю? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. Со­глас­но тре­тье­му за­ко­ну Нью­то­на, сила, с ко­то­рой Земля при­тя­ги­ва­ет мяч, равна силе, с ко­то­рой мяч при­тя­ги­ва­ет Землю.

 

Ответ: 5.

Ответ: 5

228

5

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

2.  Тип 2 № 301

Две пла­не­ты с оди­на­ко­вы­ми мас­са­ми об­ра­ща­ют­ся по кру­го­вым ор­би­там во­круг звез­ды. У пер­вой из них ра­ди­ус ор­би­ты вдвое боль­ше, чем у вто­рой. Ка­ко­во от­но­ше­ние сил при­тя­же­ния пер­вой и вто­рой пла­нет к звез­де ?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну Все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния пла­не­ты к звез­де об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту ра­ди­у­са ор­би­ты. Таким об­ра­зом, в силу ра­вен­ства масс от­но­ше­ние сил при­тя­же­ния к звез­де пер­вой и вто­рой пла­нет об­рат­но про­пор­ци­о­наль­но от­но­ше­нию квад­ра­тов ра­ди­у­сов орбит:

По усло­вию, у пер­вой пла­не­ты ра­ди­ус ор­би­ты вдвое боль­ше, чем у вто­рой, то есть а зна­чит,

 

Ответ: 0,25.

Ответ: 0,25

301

0,25

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

3.  Тип 2 № 303

Две пла­не­ты с оди­на­ко­вы­ми мас­са­ми об­ра­ща­ют­ся по кру­го­вым ор­би­там во­круг звез­ды. Для пер­вой из них сила при­тя­же­ния к звез­де в 4 раза боль­ше, чем для вто­рой. Ка­ко­во от­но­ше­ние ра­ди­у­сов орбит пер­вой и вто­рой пла­нет?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну Все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния пла­не­ты к звез­де об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту ра­ди­у­са ор­би­ты. Таким об­ра­зом, в силу ра­вен­ства масс пла­нет ( ) от­но­ше­ние сил при­тя­же­ния к звез­де пер­вой и вто­рой пла­нет об­рат­но про­пор­ци­о­наль­но от­но­ше­нию квад­ра­тов ра­ди­у­сов орбит:

По усло­вию, сила при­тя­же­ния для пер­вой пла­не­ты к звез­де в 4 раза боль­ше, чем для вто­рой: а зна­чит,

 

Ответ: 0,5.

Ответ: 0,5

303

0,5

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

4.  Тип 2 № 304

Две пла­не­ты с оди­на­ко­вы­ми мас­са­ми об­ра­ща­ют­ся по кру­го­вым ор­би­там во­круг звез­ды. Для пер­вой из них сила при­тя­же­ния к звез­де в 4 раза мень­ше, чем для вто­рой. Ка­ко­во от­но­ше­ние ра­ди­у­сов орбит пер­вой и вто­рой пла­нет?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния пла­не­ты к звез­де об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту ра­ди­у­са ор­би­ты. Таким об­ра­зом, в силу ра­вен­ства масс от­но­ше­ние сил при­тя­же­ния к звез­де пер­вой и вто­рой пла­нет об­рат­но про­пор­ци­о­наль­но от­но­ше­нию квад­ра­тов ра­ди­у­сов орбит:

По усло­вию, сила при­тя­же­ния для пер­вой пла­не­ты к звез­де в 4 раза мень­ше, чем для вто­рой: а зна­чит,

Ответ: 2.

Ответ: 2

304

2

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

5.  Тип 2 № 305

У по­верх­но­сти Земли на кос­мо­нав­та дей­ству­ет сила тя­го­те­ния 720 Н. Какая сила тя­го­те­ния дей­ству­ет со сто­ро­ны Земли на того же кос­мо­нав­та в кос­ми­че­ском ко­раб­ле, дви­жу­щем­ся по кру­го­вой ор­би­те во­круг Земли на рас­сто­я­нии трёх зем­ных ра­ди­у­сов от её цен­тра? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния кос­мо­нав­та со сто­ро­ны Земли об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ним и цен­тром Земли: У по­верх­но­сти Земли это рас­сто­я­ние сов­па­да­ет с ра­ди­у­сом пла­не­ты На кос­ми­че­ском ко­раб­ле, по усло­вию, оно в три раза боль­ше Таким об­ра­зом, сила тя­го­те­ния со сто­ро­ны Земли, дей­ству­ю­щая на кос­мо­нав­та на кос­ми­че­ском ко­раб­ле, в 9 раз мень­ше, чем у по­верх­но­сти Земли, то есть

Ответ: 80.

Ответ: 80

305

80

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

6.  Тип 2 № 306

У по­верх­но­сти Луны на кос­мо­нав­та дей­ству­ет сила тя­го­те­ния 144 Н. Какая сила тя­го­те­ния дей­ству­ет со сто­ро­ны Луны на того же кос­мо­нав­та в кос­ми­че­ском ко­раб­ле, дви­жу­щем­ся по кру­го­вой ор­би­те во­круг Луны на рас­сто­я­нии трех лун­ных ра­ди­у­сов от ее цен­тра? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. По за­ко­ну Все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния кос­мо­нав­та со сто­ро­ны Луны об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ним и цен­тром Луны. У по­верх­но­сти Луны это рас­сто­я­ние сов­па­да­ет с ра­ди­у­сом спут­ни­ка. На кос­ми­че­ском ко­раб­ле, по усло­вию, оно в три раза боль­ше. Таким об­ра­зом, сила тя­го­те­ния со сто­ро­ны Луны, дей­ству­ю­щая на кос­мо­нав­та на кос­ми­че­ском ко­раб­ле, в 9 раз мень­ше, чем у по­верх­но­сти Луны, то есть

 

Ответ: 16.

Ответ: 16

306

16

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

7.  Тип 2 № 329

На гра­фи­ке по­ка­за­на за­ви­си­мость силы тя­же­сти от массы тела для не­ко­то­рой пла­не­ты. Чему равно уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния на этой пла­не­те? (Ответ дайте в мет­рах на се­кун­ду в квад­ра­те.)

Ре­ше­ние. Сила тя­же­сти свя­за­на с мас­сой тела и уско­ре­ни­ем сво­бод­но­го па­де­ния со­от­но­ше­ни­ем Ис­поль­зуя гра­фик, по­лу­ча­ем зна­че­ние уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния для пла­не­ты:

Ответ: 4.

Ответ: 4

329

4

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

8.  Тип 2 № 332

Кос­мо­навт на Земле при­тя­ги­ва­ет­ся к ней с силой 700 Н. С какой при­бли­зи­тель­но силой он будет при­тя­ги­вать­ся к Марсу, на­хо­дясь на его по­верх­но­сти, если ра­ди­ус Марса в 2 раза мень­ше, а масса  — в 10 раз мень­ше, чем у Земли? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния двух тел про­пор­ци­о­наль­на про­из­ве­де­нию их масс и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ними. Таким об­ра­зом, силы при­тя­же­ния кос­мо­нав­та к Земле и Марсу равны и со­от­вет­ствен­но. От­сю­да на­хо­дим при­бли­зи­тель­но силу при­тя­же­ния кос­мо­нав­та к Марсу:


 

Ответ: 280.

Ответ: 280

332

280

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

9.  Тип 2 № 336

Ка­мень мас­сой 100 г бро­шен вер­ти­каль­но вверх с на­чаль­ной ско­ро­стью Чему равен мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на ка­мень в мо­мент брос­ка? (Ответ дайте в нью­то­нах.) Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным 10 м/с2.

Ре­ше­ние. Мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на ка­мень, не за­ви­сит от ско­ро­сти дви­же­ния камня и опре­де­ля­ет­ся вы­ра­же­ни­ем

 

Ответ: 1.

Ответ: 1

336

1

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

10.  Тип 2 № 4481

Ка­мень мас­сой 0,2 кг бро­шен под углом 60° к го­ри­зон­ту. Каков мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на ка­мень в мо­мент брос­ка? (Ответ дайте в нью­то­нах.) Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным 10 м/с2.

Ре­ше­ние. Сила тя­же­сти не за­ви­сит от ско­ро­сти дви­же­ния тела, дей­ству­ет по­сто­ян­но, и опре­де­ля­ет­ся толь­ко мас­сой тела и ве­ли­чи­ной уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния ( ). По­это­му в мо­мент брос­ка, как и в любой дру­гой мо­мент, сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на ка­мень, равна

 

Ответ: 2.

Ответ: 2

4481

2

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток. Ва­ри­ант 1

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

11.  Тип 2 № 4516

Мяч мас­сой 300 г бро­шен под углом 60° к го­ри­зон­ту с на­чаль­ной ско­ро­стью м/с. Каков мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на мяч в верх­ней точке тра­ек­то­рии? (Ответ дайте в нью­то­нах.) Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным 10 м/с2.

Ре­ше­ние. Сила тя­же­сти не за­ви­сит от ско­ро­сти дви­же­ния тела, дей­ству­ет по­сто­ян­но, и опре­де­ля­ет­ся толь­ко мас­сой тела и ве­ли­чи­ной уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния ( ). По­это­му в мо­мент про­хож­де­ния верх­ней точки тра­ек­то­рии, как и в любой дру­гой мо­мент, сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на мяч, равна

 

Ответ: 3.

Ответ: 3

4516

3

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток. Ва­ри­ант 2

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

12.  Тип 2 № 4551

Мяч мас­сой 300 г бро­шен под углом 45° к го­ри­зон­ту с на­чаль­ной ско­ро­стью м/с. Чему равен мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на мяч сразу после брос­ка? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. Сила тя­же­сти не за­ви­сит от ско­ро­сти дви­же­ния тела, дей­ству­ет по­сто­ян­но, и опре­де­ля­ет­ся толь­ко мас­сой тела и ве­ли­чи­ной уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния По­это­му сразу после брос­ка, как и в любой дру­гой мо­мент вре­ме­ни, сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на мяч, равна

 

Ответ: 3.

Ответ: 3

4551

3

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток. Ва­ри­ант 3

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

13.  Тип 2 № 4656

Ка­мень мас­сой 0,1 кг бро­шен под углом 45° к го­ри­зон­ту. Чему равен мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на ка­мень в мо­мент брос­ка? Ответ дайте в нью­то­нах. (Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным 10 м/с2.)

Ре­ше­ние. Сила тя­же­сти не за­ви­сит от ско­ро­сти дви­же­ния тела, дей­ству­ет по­сто­ян­но, и опре­де­ля­ет­ся толь­ко мас­сой тела и ве­ли­чи­ной уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния По­это­му в мо­мент брос­ка, как и в любой дру­гой мо­мент, сила тя­же­сти, дей­ству­ю­щая на ка­мень, равна

 

Ответ: 1.

Ответ: 1

4656

1

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Даль­ний Во­сток. Ва­ри­ант 6

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

14.  Тип 2 № 6722

Рас­сто­я­ние от спут­ни­ка до по­верх­но­сти Земли равно ра­ди­у­су Земли. Во сколь­ко раз умень­шит­ся сила при­тя­же­ния спут­ни­ка к Земле, если рас­сто­я­ние от него до по­верх­но­сти Земли ста­нет рав­ным трем ра­ди­у­сам Земли?

В от­ве­те ука­жи­те во сколь­ко раз умень­шит­ся сила при­тя­же­ния. На­при­мер, если сила умень­шит­ся в три раза в от­ве­те ука­жи­те цифру три.

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния, сила, с ко­то­рой при­тя­ги­ва­ют­ся то­чеч­ное тело и сфе­ри­че­ски сим­мет­рич­ное тело: где r  — это рас­сто­я­ние между цен­тра­ми тел. В пер­вом слу­чае Во вто­ром слу­чае то есть сила умень­шит­ся в 4 раза.

 

Ответ: 4.

Ответ: 4

6722

4

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

15.  Тип 2 № 6884

Сила при­тя­же­ния Земли к Солн­цу в 22,5 раза боль­ше, чем сила при­тя­же­ния Марса к Солн­цу. Во сколь­ко раз рас­сто­я­ние между Мар­сом и Солн­цем боль­ше рас­сто­я­ния между Землёй и Солн­цем, если масса Земли в 10 раз боль­ше массы Марса?

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между двумя ма­те­ри­аль­ны­ми точ­ка­ми пря­мо­про­пор­ци­о­наль­на про­из­ве­де­нию их масс и об­рат­но­про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ними.

Таким об­ра­зом, сила при­тя­же­ния Земли к Солн­цу а сила при­тя­же­ния Марса к Солн­цу Чтобы от­ве­тить на во­прос за­да­чи не­об­хо­ди­мо вы­ра­зить от­но­ше­ние По­лу­ча­ем

 

Ответ: 1,5.

Ответ: 1,5

6884

1,5

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 21.03.2015. До­сроч­ная волна

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

16.  Тип 2 № 6916

Мо­дуль силы гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия двух то­чеч­ных тел, рас­по­ло­жен­ных на рас­сто­я­нии четырёх мет­ров друг от друга, равен 5 Н. Каков будет мо­дуль силы гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия этих тел, если рас­сто­я­ние между ними уве­ли­чить на 1 м? (Ответ дайте в нью­то­нах.)

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между двумя ма­те­ри­аль­ны­ми точ­ка­ми прямо про­пор­ци­о­наль­на про­из­ве­де­нию их масс и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ними

От­но­ше­ние сил гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия в пер­вом и во вто­ром слу­чае По­лу­ча­ем фор­му­лу для

 

Ответ: 3,2.

Ответ: 3,2

6916

3,2

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

17.  Тип 2 № 7102

Две звез­ды оди­на­ко­вой массы при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу с си­ла­ми, рав­ны­ми по мо­ду­лю F. Во сколь­ко раз умень­шил­ся бы мо­дуль сил при­тя­же­ния между звёздами, если бы рас­сто­я­ние между их цен­тра­ми уве­ли­чи­лось в 1,5 раза, а масса каж­дой звез­ды умень­ши­лась в 2 раза?

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между двумя ма­те­ри­аль­ны­ми точ­ка­ми прямо про­пор­ци­о­наль­на про­из­ве­де­нию их масс и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ними.

Во вто­ром слу­чае по­лу­чим

 

Сила при­тя­же­ния умень­ши­лась бы в 9 раз.

 

Ответ: 9.

Ответ: 9

7102

9

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

18.  Тип 2 № 7174

Две пла­не­ты с оди­на­ко­вы­ми мас­са­ми об­ра­ща­ют­ся по кру­го­вым ор­би­там во­круг звез­ды. Для пер­вой из них сила при­тя­же­ния к звез­де в 4 раза боль­ше, чем для вто­рой. Ка­ко­во от­но­ше­ние ра­ди­у­сов орбит пер­вой и вто­рой пла­нет?

Ре­ше­ние. Со­глас­но фор­му­ле сила при­тя­же­ния пла­не­ты к звез­де об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния до звез­ды.

Тогда от­сю­да

 

Ответ: 0,5.

Ответ: 0,5

7174

0,5

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2016 по фи­зи­ке

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

19.  Тип 2 № 7616

На не­по­движ­ном го­ри­зон­таль­ном столе лежит од­но­род­ный куб. Его уби­ра­ют, и вме­сто него кла­дут дру­гой куб, сде­лан­ный из ма­те­ри­а­ла с вдвое боль­шей плот­но­стью, и с реб­ром втрое боль­шей длины. Во сколь­ко раз уве­ли­чит­ся дав­ле­ние, ока­зы­ва­е­мое кубом на стол?

Ре­ше­ние. При уве­ли­че­нии ребра ку­би­ка в 3 раза, его объем уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз. При этом, пло­щадь ос­но­ва­ния S уве­ли­чи­ва­ет­ся в раз.

При уве­ли­че­нии плот­но­сти куба в 2 раза, его масса уве­ли­чи­ва­ет­ся в раза.

Тогда, дав­ле­ние, ока­зы­ва­е­мое кубом на стол: уве­ли­чит­ся в раз.

 

Ответ: 6.

Ответ: 6

7616

6

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:

1.2.2 Масса тела. Плот­ность ве­ще­ства;

1.2.10 Дав­ле­ние.

20.  Тип 2 № 7690

Чему равен мо­дуль силы тя­же­сти, дей­ству­ю­щей на тело мас­сой 9 кг, на вы­со­те, рав­ной по­ло­ви­не ра­ди­у­са Земли?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния тела со сто­ро­ны Земли об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ним и цен­тром Земли:

Из­вест­но, что на по­верх­но­сти Земли сила тя­же­сти равна: Зна­чит,

Рас­сто­я­ние от тела до цен­тра Земли:

Тогда на вы­со­те, рав­ной по­ло­ви­не ра­ди­у­са Земли:

 

Ответ: 40.

Ответ: 40

7690

40

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

21.  Тип 2 № 8408

Два ис­кус­ствен­ных спут­ни­ка Земли мас­сой и об­ра­ща­ют­ся по кру­го­вым ор­би­там оди­на­ко­во­го ра­ди­у­са. Чему равно от­но­ше­ние ско­ро­стей этих спут­ни­ков ?

Ре­ше­ние. Пусть M  — масса Земли, R  — ра­ди­ус ор­би­ты,   — ско­рость дви­же­ния тела, m  — масса тела. При вра­ще­нии тела по окруж­но­сти во­круг Земли его цен­тро­стре­ми­тель­ное уско­ре­ние вы­зы­ва­ет­ся гра­ви­та­ци­он­ным при­тя­же­ни­ем Земли:


За­ме­тим, что ско­рость не за­ви­сит от массы тела, а за­ви­сит толь­ко от ра­ди­у­са вра­ще­ния. Сле­до­ва­тель­но, ско­ро­сти спут­ни­ков, вра­ща­ю­щих­ся по кру­го­вым ор­би­там оди­на­ко­во­го ра­ди­у­са равны:

 

Ответ: 1.

Ответ: 1

8408

1

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:

1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти;

1.2.7 Дви­же­ние не­бес­ных тел и их ис­кус­ствен­ных спут­ни­ков.

22.  Тип 2 № 8426

Две звез­ды оди­на­ко­вой массы m при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу с си­ла­ми, рав­ны­ми по мо­ду­лю F. Во сколь­ко раз боль­ше силы F мо­дуль сил при­тя­же­ния между дру­ги­ми двумя звёздами, если рас­сто­я­ние между их цен­тра­ми такое же, как и в пер­вом слу­чае, а массы звёзд равны 2m и 3m?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между те­ла­ми про­пор­ци­о­наль­на мас­сам тел и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между те­ла­ми, сле­до­ва­тель­но, при дан­ном уве­ли­че­нии масс звёзд сила при­тя­же­ния между ними уве­ли­чит­ся в 6 раз.

 

Ответ: 6.

Ответ: 6

8426

6

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

23.  Тип 2 № 8427

Две звез­ды оди­на­ко­вой массы m при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу с си­ла­ми, рав­ны­ми по мо­ду­лю F. Во сколь­ко раз боль­ше силы F мо­дуль сил при­тя­же­ния между дру­ги­ми двумя звёздами, если рас­сто­я­ние между их цен­тра­ми такое же, как и в пер­вом слу­чае, а массы звёзд равны 2m и 5m?

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между те­ла­ми про­пор­ци­о­наль­на мас­сам тел и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между те­ла­ми, сле­до­ва­тель­но, при дан­ном уве­ли­че­нии масс звёзд сила при­тя­же­ния между ними уве­ли­чит­ся в 10 раз.

 

Ответ: 10.

Ответ: 10

8427

10

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

24.  Тип 2 № 8933

Мо­дуль уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния вб­ли­зи по­верх­но­сти асте­ро­и­да равен 0,2 м/с2. Чему будет равен мо­дуль уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния вб­ли­зи по­верх­но­сти дру­го­го асте­ро­и­да, объём ко­то­ро­го в 8 раз мень­ше? Оба асте­ро­и­да од­но­род­ные, сфе­ри­че­ские и со­сто­ят из же­ле­за. Ответ вы­ра­зи­те в мет­рах на се­кун­ду в квад­ра­те.

Ре­ше­ние. На тело вб­ли­зи асте­ро­и­да дей­ству­ет сила тя­го­те­ния, ко­то­рая свя­за­на с уско­ре­ни­ем сво­бод­но­го па­де­ния:

Умень­ше­ние объёма асте­ро­и­да в 8 раз при­во­дит, во-пер­вых, к умень­ше­нию массы асте­ро­и­да в 8 раз, а во-вто­рых, к умень­ше­нию рас­сто­я­ния между цен­тром асте­ро­и­да и телом вб­ли­зи его по­верх­но­сти в раза. Таким об­ра­зом:

Ответ: 0,1.

Ответ: 0,1

8933

0,1

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

25.  Тип 2 № 9139

К вер­ти­каль­но рас­по­ло­жен­ной пру­жи­не ди­на­мо­мет­ра, кор­пус ко­то­ро­го при­креплён к по­тол­ку, под­ве­шен груз мас­сой 8 кг. Ка­ко­во будет по­ка­за­ние ди­на­мо­мет­ра, если че­ло­век, сто­я­щий под гру­зом, будет про­бо­вать опу­стить этот груз, дей­ствуя на него на­прав­лен­ной вниз силой 50 Н?

Ре­ше­ние. На груз дей­ству­ет сила тя­же­сти mg = 80 Н, на­прав­лен­ная вниз, и сила, с ко­то­рой че­ло­век пы­та­ет­ся опу­стить груз, рав­ная 50 Н, на­прав­лен­ная так же вниз. Зна­чит, ди­на­мо­метр будет по­ка­зы­вать сумму этих сил: 50 + 80 = 130 Н.

 

Ответ: 130.

Ответ: 130

9139

130

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:

1.2.3 Сила. Прин­цип су­пер­по­зи­ции сил;

1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти.

26.  Тип 2 № 9494

Сила гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия не­боль­ших тел мас­са­ми m и M, на­хо­дя­щих­ся на рас­сто­я­нии R1 = 100 км друг от друга, равна по мо­ду­лю F. Сила гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия не­боль­ших тел мас­са­ми 2m и M, на­хо­дя­щих­ся на рас­сто­я­нии R2 друг от друга, равна по мо­ду­лю F/50. На какую ве­ли­чи­ну от­ли­ча­ют­ся рас­сто­я­ния R1 и R2? Ответ вы­ра­зи­те в ки­ло­мет­рах.

Ре­ше­ние. Со­глас­но за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния сила при­тя­же­ния между двумя ма­те­ри­аль­ны­ми точ­ка­ми прямо про­пор­ци­о­наль­на про­из­ве­де­нию их масс и об­рат­но про­пор­ци­о­наль­на квад­ра­ту рас­сто­я­ния между ними

От­но­ше­ние сил гра­ви­та­ци­он­но­го вза­и­мо­дей­ствия в пер­вом и во вто­ром слу­чае

Най­дем от­сю­да :

Тогда раз­ни­ца со­став­ля­ет 900 км.

 

Ответ: 900 км.

Ответ: 900

9494

900

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

27.  Тип 2 № 11657

Малая сфе­ри­че­ская пла­не­та ра­ди­у­сом 2000 км рав­но­мер­но вра­ща­ет­ся во­круг своей оси. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния на по­лю­се пла­не­ты равно 2,8 м/с2. Чему равна уг­ло­вая ско­рость вра­ще­ния пла­не­ты, если тела, на­хо­дя­щи­е­ся на её эк­ва­то­ре, ис­пы­ты­ва­ют со­сто­я­ние не­ве­со­мо­сти? Ответ вы­ра­зи­те в ра­ди­а­нах за зем­ные сутки и округ­ли­те до це­ло­го числа.

Ре­ше­ние. Тела на эк­ва­то­ре пла­не­ты ис­пы­ты­ва­ют со­сто­я­ние не­ве­со­мо­сти, сле­до­ва­тель­но, на эк­ва­то­ре уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния равно цен­тро­стре­ми­тель­но­му уско­ре­нию: От­ку­да


Ответ: 102.

Ответ: 102

11657

102

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.1.8 Дви­же­ние точки по окруж­но­сти. Уг­ло­вая и ли­ней­ная ско­рость точки

28.  Тип 2 № 11925

Два оди­на­ко­вых ма­лень­ких ша­ри­ка мас­сой m каж­дый, рас­сто­я­ние между цен­тра­ми ко­то­рых равно r, при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу с си­ла­ми, рав­ны­ми по мо­ду­лю 0,2 пН. Каков мо­дуль сил гра­ви­та­ци­он­но­го при­тя­же­ния двух дру­гих ша­ри­ков, если масса каж­до­го из них равна 2m, а рас­сто­я­ние между их цен­тра­ми равно 2r? Ответ при­ве­ди­те в пи­ко­нью­то­нах.

Ре­ше­ние. Сила гра­ви­та­ци­он­но­го при­тя­же­ния между двумя то­чеч­ны­ми те­ла­ми рас­счи­ты­ва­ет­ся по фор­му­ле: где m1 и m2  — со­от­вет­ствен­но массы пер­во­го и вто­ро­го тела, а r  — рас­сто­я­ние между те­ла­ми. При уве­ли­че­нии масс каж­до­го тела в два раза и рас­сто­я­ния между цен­тра­ми в два раза сила при­тя­же­ния между те­ла­ми не из­ме­нит­ся.

 

Ответ: 0,2.

Ответ: 0,2

11925

0,2

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2020 по фи­зи­ке

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

29.  Тип 2 № 12851

Два ис­кус­ствен­ных спут­ни­ка дви­жут­ся во­круг од­но­род­ной сфе­ри­че­ской пла­не­ты по кру­го­вым ор­би­там. Ра­ди­ус ор­би­ты пер­во­го спут­ни­ка 800 км, масса этого спут­ни­ка 50 кг. Ра­ди­ус ор­би­ты вто­ро­го спут­ни­ка 1600 км. При этом спут­ни­ки при­тя­ги­ва­ют­ся к пла­не­те с оди­на­ко­вы­ми по мо­ду­лю си­ла­ми. Чему равна масса вто­ро­го спут­ни­ка? Ответ дайте в ки­ло­грам­мах.

Ре­ше­ние. При­рав­ня­ем силы при­тя­же­ния спут­ни­ков к пла­не­те и вы­ра­зим массу вто­ро­го спут­ни­ка:

Ответ: 200.

Ответ: 200

12851

200

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.7 Дви­же­ние не­бес­ных тел и их ис­кус­ствен­ных спут­ни­ков

30.  Тип 2 № 19719

На гра­фи­ке изоб­ра­же­на за­ви­си­мость мо­ду­ля силы F вза­и­мо­дей­ствия то­чеч­но­го тела мас­сой 50 кг и не­ко­то­рой пла­не­ты от рас­сто­я­ния r между ними. Ра­ди­ус пла­не­ты 4260 км. Опре­де­ли­те ве­ли­чи­ну уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния на рас­сто­я­нии от по­верх­но­сти пла­не­ты, рав­ном ра­ди­у­су этой пла­не­ты. Ответ дайте в мет­рах на се­кун­ду в квад­ра­те.

Ре­ше­ние. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния равно По усло­вию рас­сто­я­ние до цен­тра пла­не­ты равно По гра­фи­ку на­хо­дим, что сила тя­го­те­ния на этом рас­сто­я­нии равна 30 Н. Тогда 2.

 

Ответ: 0,6.

Ответ: 0,6

19719

0,6

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

31.  Тип 2 № 25234

В 2016 году аст­ро­фи­зик К. Ба­ты­гин вы­ска­зал ги­по­те­зу о су­ще­ство­ва­нии в Сол­неч­ной си­сте­ме де­вя­той пла­не­ты. Он оце­нил, что масса этой пла­не­ты при­мер­но в 10 раз боль­ше массы Земли, а диа­метр  — при­мер­но в 2 раза боль­ше зем­но­го. Счи­тая эти оцен­ки пра­виль­ны­ми, най­ди­те от­но­ше­ние мо­ду­ля уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния на по­верх­но­сти этой пла­не­ты к мо­ду­лю уско­ре­ния сво­бод­но­го па­де­ния на по­верх­но­сти Земли. Не­из­вест­ную пла­не­ту и Землю можно счи­тать од­но­род­ны­ми ша­ра­ми. Ответ округ­ли­те до де­ся­тых долей.

Ре­ше­ние. Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния на по­верх­но­сти Земли и пла­не­ты равны

Тогда от­но­ше­ние уско­ре­ний сво­бод­но­го па­де­ния на пла­не­те и Земле равно 2,5.

 

Ответ: 2,5.

Ответ: 2,5

25234

2,5

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:

1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти;

1.2.7 Дви­же­ние не­бес­ных тел и их ис­кус­ствен­ных спут­ни­ков.

32.  Тип 2 № 25356

Два тела при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу с силой 0,16 пН. Какой ста­нет эта сила, если рас­сто­я­ние между этими те­ла­ми умень­шить в 1,5 раза? Ответ дайте в пи­ко­нью­то­нах.

Ре­ше­ние. По за­ко­ну все­мир­но­го тя­го­те­ния При умень­ше­нии рас­сто­я­ния в 1,5 раза, сила тя­го­те­ния уве­ли­чит­ся в 2,25 раза и ста­нет рав­ной 0,16 · 2,25  =  0,36 пН.

 

Ответ: 0,36.

Ответ: 0,36

25356

0,36

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 11.06.2021. Ос­нов­ная волна. Москва

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.6 Закон все­мир­но­го тя­го­те­ния. Сила тя­же­сти

33.  Тип 2 № 32058

Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния на по­верх­но­сти Юпи­те­ра в 2,6 раза боль­ше, чем на по­верх­но­сти Земли. Пер­вая кос­ми­че­ская ско­рость для Юпи­те­ра в 5,4 раза боль­ше, чем для Земли. Во сколь­ко раз ра­ди­ус Юпи­те­ра боль­ше ра­ди­у­са Земли? Ответ округ­ли­те до це­ло­го числа.

Ре­ше­ние. Пер­вая кос­ми­че­ская ско­рость на по­верх­но­сти пла­не­ты равна от­ку­да ра­ди­ус пла­не­ты равен

Таким об­ра­зом, от­но­ше­ние ра­ди­у­сов Юпи­те­ра и Земли

Ответ: 11.

Ответ: 11

32058

11

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 1.2.7 Дви­же­ние не­бес­ных тел и их ис­кус­ствен­ных спут­ни­ков

Ключ

п/п

задания

Ответ

1

228

5

2

301

0,25

3

303

0,5

4

304

2

5

305

80

6

306

16

7

329

4

8

332

280

9

336

1

10

4481

2

11

4516

3

12

4551

3

13

4656

1

14

6722

4

15

6884

1,5

16

6916

3,2

17

7102

9

18

7174

0,5

19

7616

6

20

7690

40

21

8408

1

22

8426

6

23

8427

10

24

8933

0,1

25

9139

130

26

9494

900

27

11657

102

28

11925

0,2

29

12851

200

30

19719

0,6

31

25234

2,5

32

25356

0,36

33

32058

11


-75%
Курсы повышения квалификации

Интерактивные методы в практике школьного образования

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
ЕГЭ Физика. Задание 02 «Закон всемирного тяготения» (74.34 KB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт