На рисунке графически изображен процесс теплообмена для случая когда нагретый до t2 металлический
Обновлено: 21.09.2024
Тип 14 № 14181На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда нагретый до температуры t2 > 100°С металлический брусок опускают в медный калориметр, содержащий воду, при температуре t 1. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Точка В на графике соответствует окончанию процесса нагревания калориметра.
2) Точка D на графике соответствует окончанию процесса нагревания воды.
3) Температура бруска изменилась на большую величину, чем температура калориметра.
4) Потери количества теплоты при теплообмене составили 100 Дж энергии.
5) Потери количества теплоты при теплообмене составили 200 Дж энергии.
1. Неверно. Точка В соответствует окончанию процесса охлаждения бруска.
2. Неверно. У воды удельная теплоёмкость 4200 Дж/кг · °С, у меди — 400 Дж/кг · °С. Значит, для нагревания воды потребуется больше количество теплоты, чем для нагревания калориметра. Следовательно, точка Е соответствует окончанию нагревания воды, а точка D — меди.
3. Верно. Температура калориметра увеличилась приблизительно на 25°С, температура бруска уменьшилась приблизительно на 50°С.
4. Верно. Для нагревания воды потребовалось 600 Дж, меди — 100 Дж. Общее количество теплоты равно 700 Дж. Брусок отдал 800 Дж. Тепловые потери составили 800 − 700 = 100 Дж.
5. Неверно. См. пункт 4.
Задания Д10 № 36Сколько литров воды при 83 °С нужно добавить к 4 л воды при 20 °С, чтобы получить воду температурой 65 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Плотность воды равна 1 кг/л, теплоемкость равна 4 200 Дж/кг. Таким образом, изначально мы имеем m0 = 4 кг воды при температуре t0 = 20 °C. Добавляется некоторое количество воды массой m1 при температуре t1 = 83 °C. Конечная температура смеси равна tкон, а её масса m0 + m1.
Составим уравнение теплового баланса для процесса:
— отданное в процессе тепло;
— полученное в процессе тепло;
следовательно, необходимо 10 л воды.
Правильный ответ указан под номером 1.
Задания Д10 № 90Три литра воды, взятой при температуре 20 °С, смешали с водой при температуре 100 °С. Температура смеси оказалась равной 40 °С. Чему равна масса горячей воды? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Получала тепло вода при температуре 20 °С, отдавала — при 100 °С. Обозначим массу воды при 20 °С за m1, при 100 °С — за m2. Тогда
Из уравнения теплового баланса находим, что:
Учитывая, что плотность воды 1 кг/л, находим, что m1 = 3 кг, тогда m2 = 1 кг.
Дублирует задание 1316.
Аналоги к заданию № 90: 1316 Все
Задания Д10 № 117В воду, взятую при температуре 20 °С, добавили 1 л воды при температуре 100 °С. Температура смеси оказалась равной 40 °С. Чему равна масса холодной воды? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Получала тепло вода при температуре 20 °С, отдавала — при 100°С. Обозначим массу воды при 20 °С за m1, при 100 °С — за m2. Тогда
Учитывая, что плотность воды 1 кг/л, находим, что m2 = 1 кг, тогда m1 = 3 кг.
Правильный ответ указан под номером 3.
Задания Д10 № 252В стакан, содержащий лед при температуре −5 °С, налили воду, имеющую температуру 40 °С. Каково отношение массы воды к массе льда, если весь лед растаял и в стакане установилась температура 0 °С? Теплообменом с окружающим воздухом пренебречь. (Удельная теплоёмкость воды — 4,2 кДж/(кг·°С), льда — 2,1 кДж/(кг·°С), удельная теплота плавления льда — 330 кДж/кг.)
Получал тепло лёд в процессе нагревания и плавления, отдавала — вода. Обозначим массу воды за mв, льда — за mл. Тогда
Задания Д6 № 1265В калориметре находится 5 кг льда при температуре –20 °С. Затем в калориметр наливают 0,5 кг воды, температура которой равна +10 °С. Теплообменом с окружающей средой можно пренебречь. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. (Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж/(кг·°C), удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота плавления льда 3,3·10 5 Дж/кг).
1) В состоянии теплового равновесия всё вещество в калориметре будет находиться в жидком состоянии.
2) При достижении теплового равновесия температура воды уменьшится на 5 °С.
3) В состоянии теплового равновесия всё вещество в калориметре будет находиться в твёрдом состоянии.
4) При достижении теплового равновесия в калориметре будет смесь воды со льдом.
5) В состоянии теплового равновесия температуры изначально твёрдого и изначально жидкого веществ сравняются.
Более тёплая вода будет отдавать теплоту, для повышения температуры льда, затем, если теплоты будет достаточно, то весь лёд превратится в жидкость, если же нет, то возможны два состояния: когда в калориметре после установления теплового равновесия находится только лёд, либо находится смесь льда и воды. Сравним теплоту, которую может отдать вода, находясь в жидком состоянии, с теплотой, необходимой для расплавления всего льда:
где — начальные массы льда и воды соотвественно, — начальные температуры льда и воды соответственно, — удельные теплоёмкости льда и воды соответственно, — температура плавления льда, равная 0 °C. Видим, что то есть весь лёд расплавить не удастся. Теперь, предположим, что наоборот, вся вода перешла в твёрдое состояние:
Теплота больше теплоты соответственно вся вода превратится в лёд, при этом весь лёд останется в твёрдом состоянии. Температура воды уменьшится больше, чем на 5 °C. В состоянии теплового равновесия температуры веществ с изначально различной температурой уравниваются.
На рисунке графически изображен процесс теплообмена для случая когда нагретый до t2 металлический
Тип 14 № 14156На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда нагретый до температуры t2 > 100°С металлический брусок опускают в медный калориметр, содержащий воду, при температуре t 1. Считать, что массы воды и калориметра одинаковы. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Точка Е на графике соответствует окончанию процесса нагревания калориметра.
2) Точка D на графике соответствует окончанию процесса нагревания калориметра.
3) Температура воды изменилась на большую величину, чем температура калориметра.
4) На нагревание воды и калориметра вместе потребовалось 800 Дж энергии.
5) При охлаждении металлического бруска выделилось 800 Дж энергии.
1. Неверно. У воды удельная теплоёмкость 4200 Дж/кг · °С, у меди — 400 Дж/кг · °С. Значит, для нагревания воды потребуется больше количество теплоты, чем для нагревания калориметра. Следовательно, точка Е соответствует окончанию нагревания воды, а точка D — меди.
2. Верно. См. пункт 1.
3. Неверно. Начальная и конечная температуры воды и калориметра одинаковы.
4. Неверно. Для нагревания воды потребовалось 600 Дж, меди — 100 Дж. Общее количество теплоты равно 700 Дж.
5) Верно. Из графика следует, что при охлаждении выделилось 800 Дж теплоты.
Аналоги к заданию № 14181: 14156 5711 7057 Все
Тип 14 № 5711На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда нагретый до t 2 °С металлический брусок опускают в медный калориметр, содержащий воду при температуре t 1.
Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
| 1) | Точка В на графике соответствует окончанию процесса нагревания калориметра. |
| 2) | Точка D на графике соответствует окончанию процесса нагревания воды. |
| 3) | Температура бруска изменилась на большую величину, чем температура калориметра. |
| 4) | Потери количества теплоты при теплообмене составили 100 Дж энергии. |
| 5) | Потери количества теплоты при теплообмене составили 200 Дж энергии. |
Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.
Пробный экзаменационный вариант «ОГЭ физика пробник 35 вариант» (вариант, ответы, подробное решение 2022)
1. Установите соответствие между физическими величинами и единицами этих величин в Международной системе единиц (СИ): к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А) механическая мощность
1) килограмм-метр в секунду (кг · м/c)
4) ньютон-метр (Н · м)
5) килограмм на кубический метр (кг/м 3 )
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
2. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
А) удельная теплота плавления
Б) удельная теплоёмкость вещества
3. В каком агрегатном состоянии находится вещество, если оно имеет собственные форму и объем?
1) только в твердом
2) только в жидком
3) только в газообразном
4) в твердом или в жидком
4. Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.
В воздухе всегда присутствуют водяные пары, концентрация которых может быть различной. Опыт показывает, что концентрация паров не может превышать некоторого максимально возможного значения nmax (для каждой температуры это значение своё). Пары с концентрацией, равной nmax, называются ________ (А). С ростом температуры максимально возможная концентрация водяных паров также растёт. Отношение концентрации n водяных паров при данной температуре к максимально возможной концентрации при той же температуре называется ________ (Б) влажностью, которая обозначается буквой φ. Её принято измерять в процентах. Из сказанного следует, что φ = (n/nmax) · 100%.
Пусть при некоторой температуре t концентрация водяных паров в воздухе равна n, а φ меньше, чем 100%. Если температура будет понижаться, то вместе с ней будет уменьшаться и величина nmax, а значит, φ будет увеличиваться. При некоторой критической температуре φ достигнет значения 100% (в этот момент концентрация водяных паров станет максимально возможной при данной температуре). Поэтому дальнейшее понижение температуры приведёт к переходу водяных паров в ________ (В) состояние — в воздухе образуются капли тумана, а на предметах выпадут капли воды. Поэтому упомянутая выше критическая температура называется ________ (Г).
Список слов и словосочетаний:
8) температура конденсации
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры могут повторяться.
Лёгкий рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F1 = 6 Н. Чему равна сила F2, если длина рычага равна 25 см, а плечо силы F1 равно 15 см? Ответ запишите в ньютонах.
6. По международному соглашению длина волны, на которой суда передают сигнал бедствия SOS, равна 600 м. Чему равна частота передаваемого сигнала? Ответ дайте в кГц.
7. На рисунке представлен график зависимости температуры T твёрдого тела от полученного им количества теплоты Q. Масса тела равна 2 кг. Чему равна удельная теплоёмкость вещества этого тела (в Дж/кг · °С)?
8. Одному из двух одинаковых проводящих шариков сообщили заряд −10 нКл, другому — заряд –2 нКл. Затем шарики соединили тонким проводником. Чему будет равен заряд (в нКл) каждого из шариков после соединения?
9. На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из трёх резисторов, источника постоянного напряжения и трёх ключей К1, К2 и К3. Сопротивления резисторов: R1 = 2R, R2 = 4R, R3 = R. Найдите отношение величины мощности, выделяющейся в цепи при замкнутых всех трёх ключах, к величине мощности, выделяющейся в цепи, если замкнут только ключ К2. Ответ округлите до десятых долей.
10. Сколько нейтронов содержит ядро изотопа бария
11. Брусок движется равномерно со скоростью V вдоль горизонтальной плоскости под действием постоянной горизонтально направленной силы F. Коэффициент трения между бруском и плоскостью равен μ1. Определите, как изменятся следующие физические величины, если этот же брусок перемещать с такой же постоянной скоростью V вдоль горизонтальной плоскости, имеющей коэффициент трения μ2 > μ1: модуль силы трения между бруском и плоскостью; модуль силы реакции опоры, действующей на брусок.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Модуль силы трения между бруском и плоскостью
Модуль силы реакции опоры, действующей на брусок
12. Получено изображение А1В1 предмета АВ с помощью собирающей линзы. Если закрыть чёрной бумагой нижнюю половину линзы, как изменятся размер изображения и оптическая сила линзы?
3) не изменяется
Оптическая сила линзы
13. На рисунке 1 представлены диапазоны слышимых звуков для человека и различных животных, а на рисунке 2 — диапазоны, приходящиеся на инфразвук, звук и ультразвук.Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.
1) Длина волны ультразвука больше длины волны инфразвука.
2) Из представленных животных наиболее широкий диапазон слышимых звуков имеет волнистый попугай.
3) Диапазон слышимых звуков у кошки сдвинут в область ультразвука по сравнению с человеческим диапазоном.
4) Звуки с частотой 10 кГц принадлежат инфразвуковому диапазону.
5) Звуковой сигнал, имеющий в воздухе длину волны 3 см, услышат все представленные животные и человек (скорость звука в воздухе равна 340 м/с).
14. На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда нагретый до температуры t2 > 100°С металлический брусок опускают в медный калориметр, содержащий воду, при температуре t1. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
Каковы цена деления и предел измерения амперметра, показанного на рисунке?
16. Электрическая схема содержит источник тока, прямолинейный проводник АВ, гибкие подводящие провода, ключ и реостат. Проводник АВ, подвешенный при помощи гибких подводящих проводов, помещается между полюсами постоянного магнита (см. рисунок). При замыкании ключа подводящие провода, на которых висит проводник АВ, отклоняются от вертикального положения. После этого ползунок реостата начинают медленно перемещать вправо. Проводник АВ меняет своё положение.
Выберите из предложенного перечня два верных утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Запишите в ответе их номера.
1) При замкнутом ключе электрический ток в проводнике имеет направление от точки В к точке А.
2) Магнитное поле в области расположения проводника АВ направлено вертикально вверх.
3) Электрический ток в проводнике АВ создаёт однородное магнитное поле.
4) При замкнутом ключе проводник будет выталкиваться из области магнита вправо.
5) При перемещении ползунка реостата вправо сила Ампера, действующая на проводник АВ, увеличится.
17. Используя штатив с муфтой и лапкой, пружину, динамометр, линейку и один груз, соберите экспериментальную установку для измерения жёсткости пружины. Определите жёсткость пружины, подвесив к ней один груз. Для измерения веса груза воспользуйтесь динамометром. Абсолютная погрешность измерения силы равна ±0,1 Н, абсолютная погрешность измерения расстояния равна ±1 мм.
На отдельном листе:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта жёсткости пружины;
3) укажите результаты измерений веса грузов и удлинения пружины с учётом абсолютных погрешностей измерений;
4) запишите числовое значение жёсткости пружины.
18. Установите соответствие между научными открытиями и именами учёных, которым эти открытия принадлежат.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А) закон прямой пропорциональной зависимости между силой тока в проводнике и напряжением на концах проводника
Б) экспериментальное определение величины элементарного электрического заряда
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
19. Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера.
1. УЗО описанной конструкции можно применять в цепи постоянного тока, так как цепь постоянного тока также имеет два основных провода — «плюс» и «минус», по которым токи текут в противоположных направлениях.
2. Для нормальной работы УЗО к его входным контактам подключаются нулевой, фазный и заземляющий провод.
3. Для нормальной работы УЗО к его входным контактам подключаются нулевой и заземляющий провод.
4. Для нормальной работы УЗО к его входным контактам подключаются нулевой и фазный провод.
5. УЗО описанной конструкции нельзя применять в цепи постоянного тока, так как УЗО срабатывает при появлении пронизывающего катушку переменного магнитного поля, которое может быть создано только переменным током.
Устройство защитного отключения
Жизнь современного человека невозможно представить без различных электроприборов. Электрические лампы, электроплиты, электрочайники, телевизоры, холодильники, аудио- и видеосистемы, фены и многие другие электроприборы прочно вошли в нашу жизнь. Для обеспечения работы этих приборов все помещения, предназначенные для постоянного или временного проживания человека, электрифицируются. Стандарты, принятые в нашей стране, предусматривают подключение электроприборов к переменному напряжению (220 В, 50 Гц). В помещение обычно вводятся три провода — нулевой, фазный и заземляющий. При подключении вилки электроприбора между нулевым и фазным проводом (посредством розетки) на прибор подаётся нужное переменное напряжение, и в цепи прибора начинает протекать переменный электрический ток. Заземляющий провод при помощи специального контакта, имеющегося в розетке, подключается к корпусу прибора.
Поскольку переменное напряжение, о котором идёт речь, опасно для жизни, важной задачей является обеспечение безопасности подключения электроприборов. В частности, необходимы специальные приспособления, которые обеспечивают отключение помещения от сети переменного напряжения в случае возникновения утечки электрического тока из фазного провода на заземляющий провод — через повреждённую изоляцию или человеческое тело. Такое приспособление называется устройством защитного отключения (УЗО).
Из приведённого описания ясно, что УЗО будет срабатывать во всех случаях, когда будет становиться отличным от нуля суммарный ток, текущий через нулевой и фазный провода, пропущенные через катушку (6). УЗО конструируют так, чтобы оно срабатывало и разрывало питающую цепь за максимально короткий промежуток времени, чтобы электрический ток не успел нанести вред человеческому организму.
20. При монтаже электропроводки к входным контактам УЗО правильно подключили нулевой и фазный провод. При подключении же электроприбора к выходным контактам УЗО фазный провод подключили правильно, а нулевой и заземляющий провода перепутали местами. Сработает ли УЗО после включения электроприбора? Ответ поясните.
21. Из какого материала — стали или дерева — следует строить научно-исследовательские суда для изучения магнитного поля Земли? Ответ поясните.
22. Может ли вес тела, лежащего на горизонтальной плоскости, быть больше силы тяжести, действующей на это тело? Ответ поясните.
23. Автомобиль массой 1500 кг, разгоняясь с места равноускоренно, достиг скорости 20 м/с за 10 с. Определите равнодействующую всех сил, действующих на автомобиль.
24. Затратив количество теплоты Q1 = 1 МДж, из некоторой массы льда, взятого при температуре −t1°C, получили воду при температуре +t1°C. Известно, что часть от затраченного количества теплоты пошла на нагревание воды. Кроме того, известно, что удельная теплоёмкость льда в 2 раза меньше удельной теплоёмкости воды. Определите количество теплоты Qx, которое пошло на превращение льда в воду.
25. В алюминиевый калориметр массой 50 г налито 120 г воды и опущен электрический нагреватель мощностью 12,5 Вт. За какое время калориметр с водой нагреется на 24 °C, если тепловые потери в окружающую среду составляют 20 %? (Удельная теплоёмкость алюминия — 920 Дж/(кг · °С), воды — 4200 Дж/(кг · °С).)
Пробный экзаменационный вариант «ОГЭ физика пробник 39 вариант» (вариант, ответы, подробное решение 2022)
1. Установите соответствие между физическими величинами и приборами, предназначенными для их измерения: к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А) электрическое напряжение
Б) мощность тока
В) влажность воздуха
2. Установите соответствие между формулами для расчёта физических величин и названиями этих величин. В формулах использованы обозначения: q — электрический заряд; t — время; A — работа. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
3) мощность электрического тока
4) электрическое сопротивление
3. Под микроскопом рассматривают каплю воды со взвешенными в ней мельчайшими частицами краски. Видно, что частицы краски находятся в непрерывном хаотическом движении. Какое явление наблюдается в этом опыте?
3) атмосферное давление
4) броуновское движение
Для получения заряженных частиц (электронов, протонов, атомных ядер, ионов) больших энергий применяются специальные устройства — ускорители заряженных частиц. В основе работы ускорителя лежит взаимодействие заряженных частиц с электрическим и магнитным полями. ________ (А) поле способно напрямую совершать работу над частицей, то есть увеличивать её энергию. ________ (Б) же поле, создавая ________ (В), лишь отклоняет частицу, не изменяя её энергии, и задаёт траекторию, по которой движутся частицы.
Ускорители заряженных частиц можно классифицировать по разным признакам. По типу ускоряемых частиц различают электронные ускорители, протонные ускорители и ускорители ионов. По характеру траекторий частиц различают линейные ускорители, в которых пучок частиц однократно проходит ускоряющие промежутки и траектории частиц близки к прямой линии, и циклические ускорители, в которых пучки движутся по замкнутым кривым (например, окружностям или спиралям), проходя ускоряющие промежутки по многу раз.
На рисунке 1 представлена схема работы циклотрона — циклического ускорителя протонов (или ионов). Частицы из ионного источника 1 непрерывно поступают в вакуумную камеру и ускоряются электродами 3. Магнитное поле, направленное ________ (Г) плоскости рисунка, заставляет заряженную частицу отклоняться от прямолинейного движения. Траекторией движения частицы получается раскручивающаяся спираль.
Циклотрон — первый из циклических ускорителей. Впервые был разработан и построен в 1931 году. До сих пор циклотроны широко применяются для ускорения тяжёлых частиц до относительно небольших энергий.
5. Расстояние между центрами однородных шаров увеличили в 2 раза. Во сколько раз изменится сила гравитационного притяжения между этими шарами? Ответ округлите до сотых долей.
6. На рисунке изображён ход луча, падающего на тонкую линзу с фокусным расстоянием F. Какая из линий — 1, 2, 3 или 4 — соответствует ходу прошедшего через линзу луча?
7. 3 л воды, взятой при температуре 20 °С, смешали с водой при температуре 100 °С. Температура смеси оказалась равной 40 °С. Чему равна масса горячей воды? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.
8. Имеются два одинаковых проводящих шарика. Одному из них сообщили электрический заряд +10q, другому −2q. Затем шарики привели в соприкосновение и развели на прежнее расстояние. Какими стали заряды у шариков после соприкосновения? Ответ запишите в формате −(+)1q.
9. Резисторы R1 = 10 Ом, R2 = 40 Ом, R3 = 40 Ом подключены к источнику постоянного напряжения U = 120 В так, как показано на рисунке. Какая мощность выделяется в резисторе R1? Ответ запишите в ваттах.
10. Произошла следующая ядерная реакция: Чему равно массовое число атома Х?
11. В отсутствие теплопередачи газ, находящийся в сосуде с подвижным поршнем, расширился. Как изменятся масса и плотность газа?
12. Как меняются частота и скорость звука при переходе звуковой волны из воздуха в воду?
13. Маленький брусок массой 1 кг тащат с постоянной скоростью по горизонтальной шероховатой поверхности, прикладывая к нему горизонтально направленную силу. На графике приведена найденная экспериментально зависимость модуля работы силы сухого трения, действующей на брусок, от пройденного им пути . Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Когда пройденный бруском путь будет равен 8 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –18 Дж.
2) Движение бруска является равноускоренным.
3) Коэффициент трения бруска о поверхность равен 0,2.
4) Если уменьшить массу бруска до 0,5 кг, то он будет двигаться вдвое быстрее.
5) Модуль силы, приложенной к бруску, равен 2 Н.
15. Какой(-ие) из опытов Вы предложили бы провести, чтобы доказать, что сопротивление цилиндрической проволоки зависит от площади её поперечного сечения?
А. Показать, что сопротивление проволоки изменится, если сложить её пополам, разрезать, зачистить и соединить концы.
Б. Показать, что сопротивление проволоки изменится, если взять ещё одну такую же проволоку, свить их по длине, зачистить и соединить концы.
16. На рисунке изображены два термометра, входящие в состав психрометра, установленного в некотором помещении. Объём помещения 80 м 3 . Используя психрометрическую таблицу, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.
Плотность насыщенных паров воды, г/м 3
Температура сухого термометра, °С
Разность показаний сухого и влажного термометров, °С
1) Относительная влажность воздуха в этом помещении равна 65%.
2) Плотность водяного пара в воздухе в этом помещении равна ≈ 10,0 г/м3.
3) Если температура воздуха в этом помещении понизится на 1 градус, то показание влажного термометра тоже уменьшится на 1 градус.
4) Чтобы в этом помещении выпала роса, температура воздуха в помещении должна уменьшиться на 11 °С.
5) Масса водяного пара в этом помещении равна 2,23 кг.
17. Используя штатив с муфтой и лапкой, пружину, динамометр с пределом измерения 4 Н, линейку и набор из трёх грузов по 100 г каждый, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы упругости, возникающей в пружине, от степени растяжения пружины. Определите растяжение пружины, подвешивая к ней поочередно один, два и три груза. Для определения веса грузов воспользуйтесь динамометром. Абсолютная погрешность измерения длины составляет ±1 мм. Абсолютная погрешность измерения силы составляет ±0,1 Н.
2) укажите результаты измерения веса грузов и удлинения пружины для трёх случаев в виде таблицы (или графика) с учётом абсолютных погрешностей измерений;
3) сформулируйте вывод о зависимости силы упругости, возникающей в пружине, от степени растяжения пружины.
Б) атомного ядра
2) М. Склодовская-Кюри
1. В твердых телах могут распространяться только продольные механические волны.
2. В твердых телах могут распространяться и продольные, и поперечные механические волны.
3. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую интенсивность.
4. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую громкость.
5. Два звука представляют собой механические волны, имеющие одинаковые амплитуды, но разные частоты. Эти звуки обязательно имеют одинаковую высоту тона.
Механические колебания, распространяющиеся в упругой среде, — газе, жидкости или твёрдом — называются волнами или механическими волнами. Эти волны могут быть поперечными либо продольными.
Для того, чтобы в среде могла существовать поперечная волна, эта среда должна проявлять упругие свойства при деформациях сдвига. Примером такой среды являются твёрдые тела. Например, поперечные волны могут распространяться в горных породах при землетрясении или в натянутой стальной струне. Продольные волны могут распространяться в любых упругих средах, так как для их распространения в среде должны возникать только деформации растяжения и сжатия, которые присущи всем упругим средам. В газах и жидкостях могут распространяться только продольные волны, так как в этих средах отсутствуют жёсткие связи между частицами среды, и по этой причине при деформациях сдвига никакие упругие силы не возникают.
Человеческое ухо воспринимает как звук механические волны, имеющие частоты в пределах приблизительно от 20 Гц до 20 кГц (для каждого человека индивидуально). Звук имеет несколько основных характеристик. Амплитуда звуковой волны однозначно связана с интенсивностью звука. Частота же звуковой волны определяет высоту его тона. Поэтому звуки, имеющие одну, вполне определённую, частоту, называются тональными.
Если звук представляет собой сумму нескольких волн с разными частотами, то ухо может воспринимать такой звук как тональный, но при этом он будет обладать своеобразным «окрасом», который принято называть тембром. Тембр зависит от набора частот тех волн, которые присутствуют в звуке, а также от соотношения интенсивностей этих волн. Обычно ухо воспринимает в качестве основного тона звуковую волну, имеющую наибольшую интенсивность. Например, одна и та же нота, воспроизведённая при помощи разных музыкальных инструментов (например, рояля, тромбона и органа), будет восприниматься ухом как звуки одного и того же тона, но с разным тембром, что и позволяет отличать «на слух» один музыкальный инструмент от другого.
Ещё одна важная характеристика звука — громкость. Эта характеристика является субъективной, то есть определяется на основе слухового ощущения. Опыт показывает, что громкость зависит как от интенсивности звука, так и от его частоты, то есть при разных частотах звуки одинаковой интенсивности могут восприниматься ухом как звуки разной громкости (а могут и как звуки одинаковой громкости!). Установлено, что человеческое ухо при восприятии звука ведёт себя как нелинейный прибор — при увеличении интенсивности звука в 10 раз громкость возрастает всего в 2 раза. Поэтому ухо может воспринимать звуки, отличающиеся друг от друга по интенсивности более чем в 100 тысяч раз!
20. При испытании авиационного двигателя было установлено, что при его работе громкость в 2 раза превышает максимально допустимую для работы обслуживающего персонала. Для решения этой проблемы было предложено установить звукоизоляцию, которая снижает интенсивность звука двигателя в 15 раз. Будет ли этого достаточно? Ответ поясните.
21. Два бруска, сделанные из одного и того же вещества, имеют одинаковую температуру +300°С. Брусок 1 имеет в два раза бóльшую массу, чем брусок 2. Какой из этих брусков быстрее охладится на воздухе, температура которого равна +20°С? Ответ поясните.
22. Автомобиль может спуститься с горы на равнину по одной из двух дорог: по короткой достаточно прямой дороге и по длинной извилистой. Сравните работу силы тяжести в этих случаях. Ответ поясните.
23. На рисунке представлен график зависимости температуры от полученного количества теплоты для вещества массой 1 кг. Первоначально вещество находилось в твёрдом состоянии. Определите удельную теплоёмкость вещества в твёрдом состоянии. Ответ запишите в джоулях на килограмм на градус Цельсия.
24. Металлический шар массой m1 = 2 кг упал на свинцовую пластину массой m2 = 1 кг и остановился. При этом пластина нагрелась на 3,2 °С. С какой высоты упал шар, если на нагревание пластины пошло 80% выделившегося при ударе количества теплоты? (Удельная теплоёмкость свинца — 130 Дж/(кг · °С).)
25. Металлический шар упал с высоты h = 26 м на свинцовую пластину массой m2 = 1 кг и остановился. При этом пластина нагрелась на 3,2 °С. Чему равна масса шара, если на нагревание пластины пошло 80% выделившегося при ударе количества теплоты?
Читайте также: