ЕГЭ по физике

Точечный источник света $S$ расположен на расстоянии 40 см от оптического центра тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м на её главной оптической оси $AB$. При повороте линзы на угол $\alpha$ относительно оси, перпендикулярной плоскости рисунка и проходящей через оптический центр линзы, изображение источника сместилось вдоль прямой $AB$ на 10 см. Определите угол поворота линзы. Сделайте пояснительный чертёж, указав ход лучей в линзе для обоих случаев её расположения.

Точечный источник света $S$ расположен на расстоянии 40 см от оптического центра тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м на её главной оптической оси $AB$. На сколько сместится вдоль прямой $AB$ изображение источника, если линзу повернуть на угол $\alpha=30^\circ$ относительно оси, перпендикулярной плоскости рисунка и проходящей через её оптический центр? Сделайте пояснительный чертёж, указав ход лучей в линзе для обоих случаев её расположения.

Математический маятник совершает колебания в плоскости рисунка с амплитудой $A=1$ см. Равновесное положение нити маятника находится на расстоянии $l=\sqrt5$ см от переднего фокуса собирающей линзы. Крайние положения груза маятника лежат на главной оптической оси линзы. Найдите оптическую силу линзы, если расстояние между действительными изображениями двух крайних положений груза маятника равно 2 см.

Математический маятник совершает колебания в плоскости рисунка с амплитудой $A=1$ см. Равновесное положение нити маятника находится на расстоянии $l=\sqrt5$ см от переднего фокуса собирающей линзы. Крайние положения груза маятника лежат на главной оптической оси линзы. Найдите расстояние между изображениями двух крайних положений груза маятника, если оптическая сила линзы равна 50 дптр.

Из нихромовой проволоки с удельным сопротивлением $\rho=110\cdot10^{-8}$ Ом·м и площадью поперечного сечения $S=0{,}2$ мм² изготовлен прямоугольный контур $KLMN$ с диагональю $KM$ (см. рисунок). Стороны прямоугольника $KL=l_1=20$ см и $LM=l_2=15$ см. Контур подключён за диагональ $KM$ к источнику постоянного напряжения с ЭДС $\mathcal E=6$ В и помещён в однородное магнитное поле, вектор магнитной индукции которого параллелен сторонам $KL$ и $NM$. Модуль результирующей сил, с которыми магнитное поле действует на контур, равен 1,6 Н. Определите модуль индукции магнитного поля. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на стороны контура и его диагональ со стороны магнитного поля. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Из никелиновой проволоки с удельным сопротивлением $\rho=42\cdot10^{-8}$ Ом·м и площадью поперечного сечения $S=0{,}2$ мм² изготовлен прямоугольный контур $KLMN$ с диагональю $KM$ (см. рисунок). Стороны прямоугольника $KL=l_1=20$ см и $LM=l_2=15$ см. Контур подключён за диагональ $KM$ к источнику постоянного напряжения с ЭДС $\mathcal E=3$ В и помещён в однородное магнитное поле, вектор магнитной индукции которого параллелен сторонам $KL$ и $NM$ и равен по модулю 0,5 Тл. Чему равен модуль результирующей сил, с которыми магнитное поле действует на контур? Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на стороны контура и его диагональ со стороны магнитного поля. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Маленькое положительно заряженное тело массой $m$, прикреплённое к невесомой нерастяжимой нити длиной $L$, может двигаться по окружности в вертикальной плоскости. Система находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции $\vec B$ которого перпендикулярен плоскости движения тела и направлен так, как показано на рисунке. Модуль наименьшей скорости тела в нижней точке, при которой тело совершает полный оборот по окружности, равен $v_\mathrm{н}$. Модуль индукции магнитного поля равен $B$. Найдите заряд тела.

Маленькое положительно заряженное тело массой $m$, прикреплённое к невесомой нерастяжимой нити длиной $L$, может двигаться по окружности в вертикальной плоскости. Система находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции $\vec B$ которого перпендикулярен плоскости движения тела и направлен так, как показано на рисунке. Модуль наименьшей скорости тела в нижней точке, при которой тело совершает полный оборот по окружности, равен $v_\mathrm{н}$. Заряд тела равен $q$. Найдите модуль вектора индукции магнитного поля.

Два точечных источника света находятся на главной оптической оси тонкой собирающей линзы с оптической силой 4 дптр на некотором расстоянии $L$ друг от друга. Линза находится между ними. Расстояние от линзы до одного из источников $x=20$ см. Изображения обоих источников получились в одной точке. Найдите расстояние $L$. Постройте на отдельных рисунках изображения двух источников в линзе, указав ход лучей.