10 ноября 12:44

Задачи с прикладным содержанием

Тип 10 № 10783

Зависимость температуры (в градусах Кельвина) от времени для нагревательного элемента некоторого прибора получена экспериментально: T=T0+bt+at2T = T_0 + bt + at^2, где tt - время в минутах, T0=1600 KT_0 = 1600 \, \text{K}, a=−5 K/мин2a = -5 \, \text{K}/\text{мин}^2, b=105 K/минb = 105 \, \text{K}/\text{мин}. Известно, что при температуре нагревателя свыше 1870 K прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Через сколько минут после начала работы нужно отключить прибор?

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 10784

В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплён кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём меняется по закону H(t)=at2+bt+H0H(t) = at^2 + bt + H_0 где:

  • HH — высота столба воды в метрах,
  • H0=3 мH_0 = 3 \, \text{м} — начальный уровень воды,
  • a=1768 м/мин2a = \frac{1}{768} \, \text{м/мин}^2 и b=−18 м/минb = -\frac{1}{8} \, \text{м/мин} — постоянные,
  • tt — время в минутах, прошедшее с момента открытия крана.

В течение какого времени вода будет вытекать из бака? Ответ приведите в минутах.

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 10785

Для сматывания кабеля на заводе используют лебёдку, которая равноускоренно наматывает кабель на катушку. Угол, на который поворачивается катушка, изменяется со временем по закону φ=ωt+βt22\varphi = \omega t + \frac{\beta t^2}{2}, где tt — время в минутах, ω=15∘/мин\omega = 15^\circ/\text{мин} — начальная угловая скорость вращения катушки, а β=6∘/мин2\beta = 6^\circ/\text{мин}^2 — угловое ускорение, с которым наматывается кабель. Определите время, прошедшее после начала работы лебёдки, если известно, что за это время угол намотки φ\varphi достиг 2250°. Ответ дайте в минутах.

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 10786

Высота над землёй подброшенного вверх мяча меняется по закону h(t)=1,6+13t−5t2h(t) = 1{,}6 + 13t - 5t^2, где hh — высота в метрах, tt — время в секундах, прошедшее с момента броска. Сколько секунд мяч будет находиться на высоте не менее 6 метров?

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 10787

Автомобиль, движущийся со скоростью v0=24 м/сv_0 = 24\, \text{м/с}, начал торможение с постоянным ускорением a=3 м/с2a = 3\, \text{м/с}^2. За tt секунд после начала торможения он прошёл путь S=v0t−at22S = v_0t - \frac{at^2}{2} (м). Определите время, прошедшее с момента начала торможения, если известно, что за это время автомобиль проехал 90 метров. Ответ дайте в секундах.

Источник: ЕГЭ 2024. Основная волна.

Тип 10 № 10788

Мотоцикл, движущийся по городу со скоростью v0=60 км/чv_0 = 60\, \text{км/ч}, выезжает из него и сразу после выезда начинает разгоняться с постоянным ускорением a=18 км/ч2a = 18\, \text{км/ч}^2. Расстояние (в км) от мотоциклиста до города вычисляется по формуле S=v0t+at22S = v_0 t + \frac{at^2}{2}, где tt — время в часах, прошедшее после выезда из города. Определите время, прошедшее после выезда мотоциклиста из города, если известно, что за это время он удалился от города на 21 км. Ответ дайте в минутах.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 10790

Зависимость объема спроса qq (единиц в месяц) на продукцию предприятия-монополиста от цены pp (тыс. руб.) задается формулой q=120−10pq = 120 - 10p. Выручка предприятия за месяц rr (тыс. руб.) вычисляется по формуле r(p)=q⋅pr(p) = q \cdot p. Определите наибольшую цену pp, при которой месячная выручка r(p)r(p) составит 320 тыс. руб. Ответ приведите в тыс. руб.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 10791

В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём меняется по закону: H(t)=at2+bt+H0H(t) = at^2 + bt + H_0 где:

  • H0=8 мH_0 = 8\, \text{м} — начальный уровень воды,
  • a=198 м/мин2a = \frac{1}{98}\, \text{м/мин}^2,
  • b=−47 м/минb = -\frac{4}{7}\, \text{м/мин},
  • tt — время в минутах.

Определите, в течение какого времени вода будет вытекать из бака.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 10792

Для нагревательного элемента некоторого прибора экспериментально была получена зависимость температуры от времени работы: T0+bt+at2T _0 + bt + at^2, где t  — время в минутах, T0=1300KT_0 = 1300\text{K}, a=−20a = -20 K/мин2\text{K}/\text{мин}^2, b=20b = 20K/мин. Известно, что при температуре нагревательного элемента свыше 1800КК прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 10793

В боковой стенке цилиндрического бака у дна закреплён кран. Высота воды изменяется по закону: H(t)=at2+bt+H0H(t) = at^2 + bt + H_0 где:

  • H0=3 мH_0 = 3\, \text{м},
  • a=1588 м/мин2a = \frac{1}{588}\, \text{м/мин}^2,
  • b=−17 м/минb = -\frac{1}{7}\, \text{м/мин}.

Найдите время полного вытекания воды.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 10794

В боковой стенке высокого цилиндрического бака у самого дна закреплен кран. После его открытия вода начинает вытекать из бака, при этом высота столба воды в нём меняется по закону: H(t)=at2+bt+H0H(t) = at^2 + bt + H_0 где:

  • H0=6,25 мH_0 = 6,25\, \text{м} — начальный уровень воды,
  • a=181 м/мин2a = \frac{1}{81}\, \text{м/мин}^2,
  • b=−59 м/минb = -\frac{5}{9}\, \text{м/мин},
  • tt — время в минутах.

Определите, в течение какого времени вода будет вытекать из бака.

Источник: БАНК ФИПИ

Тип 10 № 10795

Для нагревательного элемента некоторого прибора экспериментально была получена зависимость температуры от времени работы: T0+bt+at2T _0 + bt + at^2, где t  — время в минутах, T0=1450KT_0 = 1450\text{K}, a=−30a = -30 K/мин2\text{K}/\text{мин}^2, b=180b = 180K/мин. Известно, что при температуре нагревательного элемента свыше 1600КК прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах.

Источник: БАНК ФИПИ

Тип 10 № 10796

Для нагревательного элемента некоторого прибора экспериментально была получена зависимость температуры от времени работы: T0+bt+at2T _0 + bt + at^2, где t  — время в минутах, T0=1300KT_0 = 1300\text{K}, a=−143a = -\frac{14}{3} K/мин2\text{K}/\text{мин}^2, b=98b = 98K/мин. Известно, что при температуре нагревательного элемента свыше 1720 КК прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить. Через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ выразите в минутах.

Источник: БАНК ФИПИ

Тип 10 № 10797

Высота над землёй подброшенного вверх мяча меняется по закону: h(t)=2+12t−5t2h(t) = 2 + 12t - 5t^2 где:

  • hh — высота в метрах,
  • tt — время в секундах, прошедшее с момента броска.

Определите, сколько секунд мяч будет находиться на высоте не менее 6 метров.

Источник: БАНК ФИПИ

Тип 10 № 13474

Автомобиль разгоняется на прямолинейном участке шоссе с постоянным ускорением a км/ч². Скорость вычисляется по формуле v=2lav = \sqrt{2la}, где ll — пройденный автомобилем путь. Найдите ускорение, с которым должен двигаться автомобиль, чтобы, проехав 0,8 километра, приобрести скорость 100 км/ч. Ответ выразите в км/ч².

Источник: РЕШУ ЕГЭ

Тип 10 № 13501

Автомобиль массой mm кг начинает тормозить и проходит до полной остановки путь SS м. Сила трения FF (в Н), масса автомобиля mm (в кг), время tt (в с) и пройденный путь SS (в м) связаны соотношением F=2mSt2.F = \frac{2mS}{t^{2}}. Определите, сколько секунд заняло торможение, если известно, что сила трения равна 2000 Н2000\,\text{Н}, масса автомобиля — 15001500 кг, путь — 600600 м.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 13580

Расстояние от наблюдателя, находящегося на высоте hh м над землёй, выраженное в километрах, до наблюдаемой им линии горизонта вычисляется по формуле l=Rh500,l = \sqrt{\frac{R h}{500}}, где R=6400 кмR = 6400 \text{ км} — радиус Земли. Человек, стоящий на холме, видит горизонт на расстоянии 88 км. На сколько метров нужно подняться человеку, чтобы расстояние до горизонта увеличилось до 11,211{,}2 километров?

Источник: РЕШУ ЕГЭ

Тип 10 № 13581

Наблюдатель находится на высоте h, выраженной в метрах. Расстояние от наблюдателя до наблюдаемой им линии горизонта, выраженное в километрах, вычисляется по формуле l=Rh500,l = \sqrt{\frac{R h}{500}}, где R=6400R = 6400 км  — радиус Земли. С какой высоты горизонт виден на расстоянии 4 километров? Ответ выразите в метрах.

Источник: Банк ФИПИ

Тип 10 № 13582

Расстояние от наблюдателя, находящегося на высоте hh м над землёй, выраженное в километрах, до видимой им линии горизонта вычисляется по формуле l=Rh500,l = \sqrt{\frac{R h}{500}}, где R=6400 кмR = 6400 \text{ км} — радиус Земли. Человек, стоящий на пляже, видит горизонт на расстоянии 3,23{,}2 км. К пляжу ведёт лестница, каждая ступенька которой имеет высоту 1515 см. На какое наименьшее количество ступенек нужно подняться человеку, чтобы он увидел горизонт на расстоянии не менее 6,46{,}4 километров?

Источник: Пробный ЕГЭ Санкт-Петербург, 2017.

Тип 10 № 13583

Наблюдатель находится на высоте h, выраженной в метрах. Расстояние от наблюдателя до наблюдаемой им линии горизонта, выраженное в километрах, вычисляется по формуле l=Rh500,l = \sqrt{\frac{Rh}{500}}, где R=6400R = 6400 км — радиус Земли. С какой высоты горизонт виден на расстоянии 8 километров? Ответ выразите в метрах.

Источник: РЕШУ ЕГЭ

Тип 10 № 14529

Расстояние от наблюдателя, находящегося на высоте hh м над землёй, выраженное в километрах, до наблюдаемой им линии горизонта вычисляется по формуле l=Rh500,l = \sqrt{\frac{R h}{500}}, где R=6400 кмR = 6400 \text{ км} — радиус Земли. Человек, стоящий на пляже, видит горизонт на расстоянии 4,84,8 км. На сколько метров нужно подняться человеку, чтобы расстояние до горизонта увеличилось до 6,46{,}4 километров?

Источник: БАНК ФИПИ

Тип 10 № 14576

Груз массой 0,080{,}08 кг колеблется на пружине. Его скорость vv меняется по закону: v=v0sin⁡2πtTv = v_0 \sin\frac{2\pi t}{T} где tt - время с момента начала колебаний, T=12T = 12 с - период колебаний, v0=0,5v_0 = 0{,}5 м/с. Кинетическая энергия EE (в джоулях) груза вычисляется по формуле: E=mv22E = \frac{mv^2}{2} Найдите кинетическую энергию груза через 1 секунд после начала колебаний.

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 14592

Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с главным фокусным расстоянием f=30 смf = 30\, \text{см}. Расстояние d1d_1 от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 30 до 50 см, а расстояние d2d_2 от линзы до экрана - в пределах от 150 до 180 см. Изображение на экране будет четким, если выполнено соотношение 1d1+1d2=1f\frac{1}{d_1} + \frac{1}{d_2} = \frac{1}{f}. Укажите, на каком наименьшем расстоянии от линзы нужно поместить лампочку, чтобы ее изображение на экране было четким. Ответ выразите в сантиметрах.

Источник: ЕГЭ  2017. Основная волна .2017.

Тип 10 № 19614

К источнику с ЭДС  =60= 60 В и внутренним сопротивлением r=0.8r = 0.8 Ом, хотят подключить нагрузку с сопротивлением R Ом. Напряжение на этой нагрузке, выражаемое в вольтах, даeтся формулой U=ϵRR+rU = \frac{\epsilon R}{R + r}

При каком наименьшем значении сопротивления нагрузки напряжение на ней будет не менее 55 В? Ответ выразите в омах.

Тип 10 № 19624

Автомобиль разгоняется на прямолинейном участке шоссе с постоянным ускорением a км/ч². Скорость вычисляется по формуле v=2lav = \sqrt{2la}, где ll — пройденный автомобилем путь. Найдите ускорение, с которым должен двигаться автомобиль, чтобы, проехав 0,8 километра, приобрести скорость 120 км/ч. Ответ выразите в км/ч².

Тип 10 № 19698

Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с фокусным расстоянием f=30 смf = 30 \, \text{см}. Расстояние d1d_1 от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 30 до 50 см, а расстояние d2d_2 от линзы до экрана — в пределах от 150 см до 180 см. Изображение на экране будет чётким, если выполнено соотношение

1d1+1d2=1f.\frac{1}{d_1} + \frac{1}{d_2} = \frac{1}{f}.

На каком наименьшем расстоянии от линзы нужно разместить лампочку, чтобы её изображение на экране было чётким? Ответ дайте в сантиметрах.

Источник: БАНК ФИПИ.

Тип 10 № 19746

При сближении источника и приёмника звуковых сигналов, движущихся в некоторой среде по прямой навстречу друг другу, частота звукового сигнала, регистрируемого приёмником, не совпадает с частотой исходного сигнала f0=170 Гцf_0 = 170 \, \text{Гц} и определяется следующим выражением: f=f0⋅c+uc−v,f = f_0 \cdot \frac{c + u}{c - v}, где:

  • cc — скорость распространения сигнала в среде (в м/с)
  • u=2 м/сu = 2 \, \text{м/с} — скорость приёмника относительно среды
  • v=17 м/сv = 17 \, \text{м/с} — скорость источника относительно среды

Определите максимальную скорость cc (в м/с) распространения сигнала в среде, при которой частота сигнала в приёмнике ff будет не менее 180 Гц180 \, \text{Гц}.

Тип 10 № 19758

Два тела массой m=2m=2 кг каждое, движутся с одинаковой скоростью v=10v=10 м/с под углом 2α2\alpha друг к другу. Энергия (в джоулях), выделяющаяся при их абсолютно неупругом соударении, определяется выражением

Q=mv2sin⁡2α.Q=mv^2\sin^2\alpha. Под каким наименьшим углом 2α2\alpha (в градусах) должны двигаться тела, чтобы в результате столкновения выделилось не менее 5050 Дж?

Тип 10 № 19890

Коэффициент полезного действия (КПД) некоторого двигателя определяется формулой

η=T1−T2T1⋅100%,\eta=\frac{T_1-T_2}{T_1}\cdot 100\%, где T1T_1 — температура нагревателя (в градусах Кельвина), T2T_2 — температура холодильника (в градусах Кельвина). При какой минимальной температуре нагревателя T1T_1 КПД этого двигателя будет не меньше 15%15\%, если температура холодильника T2=340T_2=340 K? Ответ выразите в градусах Кельвина.

Тип 10 № 19940

Для нагревательного элемента некоторого прибора экспериментально была получена зависимость температуры (в кельвинах) от времени работы:

T(t)=T0+bt+at2,T(t)=T_0+bt+at^2, где tt — время (в мин.), T0=680T_0=680 К, a=−16a=-16 К/мин2^2, b=224b=224 К/мин. Известно, что при температуре нагревательного элемента свыше 1400 К прибор может испортиться, поэтому его нужно отключить.

Найдите, через какое наибольшее время после начала работы нужно отключить прибор. Ответ дайте в минутах.

Ещё