Задание 19 ЕГЭ по физике: решения ФИПИ с ответами по шагам

Напряжение на резисторе

Ученик собрал электрическую цепь, состоящую из батарейки, двух резисторов, амперметра и вольтметра. Вольтметр подключён к резистору $R_1$. Определите по показанию вольтметра напряжение на резисторе…

1. 1
   Вольтметр подключён параллельно резистору $R_1$, поэтому его показание равно напряжению на этом резисторе.$$U_{R_1}=U_V$$
2. 2
   По шкале вольтметра считываем значение напряжения.$$U_{R_1}=4{,}4\ \text{В}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показание амперметра и погрешность

Чему равна сила тока в лампочке, если погрешность прямого измерения силы тока амперметром на пределе измерения 3 А равна $\Delta I_1 = 0{,}15\ \text{А}$, а на пределе измерения 0,6 А равна…

1. 1
   Провод подключён к клемме $0{,}6\ \text{А}$, поэтому показание считываем по шкале с пределом $0{,}6\ \text{А}$.$$I = 0{,}24\ \text{А}$$
2. 2
   Для этого предела измерения задана абсолютная погрешность $0{,}03\ \text{А}$.$$\Delta I = \Delta I_2 = 0{,}03\ \text{А}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания динамометра

Определите показания динамометра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Динамометр проградуирован в ньютонах.

1. 1
   По шкале динамометра указатель находится на отметке $2{,}0$ Н.$$F = 2{,}0\ \text{Н}$$
2. 2
   Погрешность прямого измерения равна цене наименьшего деления шкалы. Между соседними крупными отметками десять малых делений, поэтому цена деления составляет $0{,}1$ Н.$$\Delta F = 0{,}1\ \text{Н}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания термометра

Запишите показания термометра с учётом абсолютной погрешности измерений. Абсолютная погрешность измерения температуры равна цене деления термометра.

1. 1
   По шкале термометра верхний уровень столбика соответствует температуре $19\ ^\circ\mathrm{C}$.$$T = 19\ ^\circ\mathrm{C}$$
2. 2
   Между соседними подписанными делениями $10\ ^\circ\mathrm{C}$ находится десять малых делений, поэтому цена деления равна $1\ ^\circ\mathrm{C}$.$$\Delta T = 1\ ^\circ\mathrm{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Погрешность толщины листа

В книге 250 листов. По результатам измерения с помощью линейки толщина книги составляет 3,5 см. Чему равна толщина одного листа по результатам этих измерений, если погрешность линейки равна $\pm 1$…

1. 1
   Переведём толщину книги в миллиметры:$$3{,}5\ \text{см} = 35\ \text{мм}$$
2. 2
   Толщина одного листа равна толщине книги, делённой на число листов:$$h = \frac{35}{250} = 0{,}14\ \text{мм}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Напряжение на клеммах батарейки

Ученик собрал электрическую цепь, состоящую из батарейки (1), реостата (2), ключа (3), амперметра (4) и вольтметра (5). После этого он провёл измерения напряжения на источнике и силы тока в цепи…

1. 1
   Напряжение на клеммах батарейки непосредственно измеряется вольтметром, подключённым параллельно батарейке.
2. 2
   По шкале вольтметра стрелка находится на делении $2{,}8\ \text{В}$. Погрешность измерения не изменяет самого показания прибора.$$U = 2{,}8\ \text{В}$$

Показания вольтметра

Определите показания вольтметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

1. 1
   Между отметками 3 В и 4 В находится 10 малых делений, поэтому цена деления шкалы равна:$$c = \frac{4 - 3}{10} = 0{,}1\ \text{В}$$
2. 2
   Стрелка вольтметра указывает на отметку 3,5 В.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания барометра

С помощью барометра проводились измерения атмосферного давления. Верхняя шкала барометра проградуирована в килопаскалях, а нижняя шкала — в миллиметрах ртутного столба (см. рисунок). Погрешность…

1. 1
   Считываем показание по нижней шкале, проградуированной в миллиметрах ртутного столба. Стрелка указывает на отметку $746$ мм рт. ст.$$p = 746\ \text{мм рт. ст.}$$
2. 2
   Цена малого деления нижней шкалы равна $1$ мм рт. ст. По условию она же является абсолютной погрешностью измерения.$$\Delta p = 1\ \text{мм рт. ст.}$$

Показания барометра с погрешностью

В паспорте барометра указано, что абсолютная погрешность прямого измерения давления составляет 3 мм рт. ст. По показаниям шкалы определите показания барометра с учётом абсолютной погрешности…

1. 1
   По шкале барометра определяем показание стрелки: 755 мм рт. ст.$$p = 755\ \text{мм рт. ст.}$$
2. 2
   Абсолютная погрешность измерения указана в паспорте прибора.$$\Delta p = 3\ \text{мм рт. ст.}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания динамометра

Определите показания динамометра, если погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Динамометр проградуирован в ньютонах.

1. 1
   По шкале динамометра указатель находится напротив отметки 4,0 Н.$$F = 4{,}0\ \text{Н}$$
2. 2
   Между соседними отметками, отличающимися на 0,5 Н, расположено пять равных интервалов. Поэтому цена деления равна 0,1 Н.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания манометра

Определите показания манометра, если погрешность прямого измерения давления равна цене деления прибора. Манометр проградуирован в мм рт. ст.

1. 1
   Между отметками 240 и 260 мм рт. ст. расположено десять малых делений.$$\Delta p_{\text{дел}} = \frac{260 - 240}{10} = 2\ \text{мм рт. ст.}$$
2. 2
   По положению стрелки показание манометра равно 244 мм рт. ст.$$p = 244\ \text{мм рт. ст.}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Измерение температуры термометром

При исследовании зависимости давления в газе от температуры ученик измерял температуру в сосуде с газом с помощью термометра. Погрешность измерений температуры равна цене деления шкалы термометра…

1. 1
   По шкале термометра верхний уровень столбика жидкости соответствует температуре $45\ ^\circ\mathrm{C}$.$$t = 45\ ^\circ\mathrm{C}$$
2. 2
   Между отметками $40\ ^\circ\mathrm{C}$ и $50\ ^\circ\mathrm{C}$ десять делений, поэтому цена одного деления равна $1\ ^\circ\mathrm{C}$. По условию это и есть погрешность измерения.$$\Delta t = 1\ ^\circ\mathrm{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания вольтметра

Запишите показания вольтметра с учётом абсолютной погрешности измерений. Абсолютная погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

1. 1
   Провод подключён к клемме с обозначением 6 В, поэтому используется верхняя шкала вольтметра от 0 до 6 В.
2. 2
   По шкале стрелка показывает напряжение $2{,}4$ В.$$U = 2{,}4\ \text{В}$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Показания стрелочного вольтметра

Определите показания вольтметра по рисунку, если абсолютная погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления прибора.

1. 1
   Вольтметр подключён к гнезду с обозначением $3\ \text{В}$, поэтому используют шкалу от $0$ до $3\ \text{В}$.$$U_{\max}=3\ \text{В}$$
2. 2
   По шкале стрелка находится на отметке $1{,}2\ \text{В}$.$$U=1{,}2\ \text{В}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания вольтметра

Определите показания вольтметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

1. 1
   По шкале между соседними целыми значениями напряжения имеется 10 малых делений.$$\Delta U = 1\ \text{В} : 10 = 0{,}1\ \text{В}$$
2. 2
   Стрелка вольтметра указывает на деление $1{,}8\ \text{В}$.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания динамометра

Определите показания динамометра (см. рисунок), если абсолютная погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Динамометр проградуирован в ньютонах.

1. 1
   По шкале динамометра определяем показание указателя.$$F = 2{,}4\ \text{Н}$$
2. 2
   Между отметками $2{,}0$ Н и $2{,}5$ Н расположено пять равных интервалов, поэтому цена малого деления равна $0{,}1$ Н.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания динамометра

Определите показания динамометра, если погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Шкала динамометра проградуирована в Н.

1. 1
   Между отметками 1 Н и 2 Н расположено десять равных делений, поэтому цена одного деления равна:$$\Delta F = \frac{2-1}{10} = 0{,}1\ \text{Н}$$
2. 2
   Указатель динамометра находится на отметке 1,5 Н.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания манометра

На какую величину, согласно показаниям манометра, давление воздуха в баллоне превышает атмосферное давление, если погрешность манометра равна 3 мм рт. ст.?

1. 1
   По шкале манометра определяем измеренное превышение давления: стрелка показывает 190 мм рт. ст.$$p = 190\ \text{мм рт. ст.}$$
2. 2
   Абсолютная погрешность измерения указана в условии и равна 3 мм рт. ст.$$\Delta p = 3\ \text{мм рт. ст.}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания барометра

Чему равно атмосферное давление в момент измерения барометром, если погрешность прямого измерения давления равна цене деления барометра?

1. 1
   По верхней шкале барометра стрелка находится на втором малом делении левее отметки 100 кПа.$$p = 99{,}8\ \text{кПа}$$
2. 2
   Интервал от 99 до 100 кПа разделён на десять равных частей, поэтому цена деления и заданная погрешность равны 0,1 кПа.$$\Delta p = 0{,}1\ \text{кПа}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Показания динамометра

Определите показания динамометра, если погрешность прямого измерения силы равна цене деления динамометра. Шкала динамометра проградуирована в ньютонах (Н).

1. 1
   По шкале динамометра указатель находится у отметки 2 Н.$$F = 2{,}0\ \text{Н}$$
2. 2
   Между соседними подписанными значениями 1 Н и 2 Н расположено десять равных интервалов, поэтому цена малого деления равна 0,1 Н.$$c = 0{,}1\ \text{Н}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении