СДАМ ГИА






Каталог заданий. Термодинамика
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Задание 27 № 2917

Каким образом установка батарей отопления под окном помогает выравниванию температур в комнате в зимнее время? Ответ поясните, используя физические закономерности.


2
Задание 27 № 2918

Широкую стеклянную трубку длиной около полуметра, запаянную с одного конца, целиком заполнили водой и установили вертикально открытым концом вниз, погрузив низ трубки на несколько сантиметров в тазик с водой (см. рисунок).При комнатной температуре трубка остается целиком заполненной водой. Воду в тазике медленно нагревают. Где установится уровень воды в трубке, когда вода в тазике начнет закипать? Ответ поясните, используя физические закономерности.

Решение ·

3
Задание 27 № 2922

В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают медленно выдвигать из сосуда. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

Решение ·

4
Задание 27 № 2930

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5

Решение ·

5
Задание 27 № 2931

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинаться при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5

Решение ·

6
Задание 27 № 2932

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинается при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5


7
Задание 27 № 2933

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5

Решение ·

8
Задание 27 № 2934

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинается при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5


9
Задание 27 № 2935

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинается при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5


10
Задание 27 № 2936

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5


11
Задание 27 № 2937

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинается при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5


12
Задание 27 № 2938

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинается при той же температуре стакана ? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

 

7

9

11

12

13

14

15

16

19

21

23

25

27

29

40

60

10

11

13

14

15

16

17

18

22

25

28

32

36

40

74

200

7,7

8,8

10,0

10,7

11,4

12,11

12,8

13,6

16,3

18,4

20,6

23,0

25,8

28,7

51,2

130,5

Решение ·

13
Задание 27 № 3066

В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают выдвигать из сосуда. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

Решение ·

14
Задание 27 № 3662

«Жизнь сосулек». Во время оттепели, когда влажность воздуха высока, из-под слоя снега на крыше дома капает вода, замерзающая на карнизе крыши в виде быстро растущих сосулек. Когда оттепель кончается, сосульки перестают расти и в мороз медленно меняют свою форму: они становятся всё тоньше, а их концы заостряются. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, процессы, происходящие с сосульками на протяжении их «жизни».


15
Задание 27 № 3668

В сельской местности люди обычно живут в деревянных домах. Трубы, по которым в дом подаётся из уличного водопровода холодная вода, имеющая температуру 8—10° С, опытные хозяева теплоизолируют и защищают от влаги, оборачивая влагостойкими материалами с низкой теплопроводностью. Это, наряду с проветриванием, позволяет уменьшить сырость в доме. Объясните, опираясь на известные физические законы, зачем это делается и почему описанные процедуры уменьшают сырость.


16
Задание 27 № 3674

В герметичную банку, сделанную из очень тонкой жести и снабженную наверху завинчивающейся крышкой, налили немного воды (заполнив малую часть банки) при комнатной температуре и поставили на газовую плиту, на огонь, не закрывая крышку. Через некоторое время, когда почти вся вода выкипела, банку сняли с огня, сразу же плотно завинтили крышку и облили банку холодной водой. Опишите физические явления, которые происходили на различных этапах этого опыта, а также предскажите и объясните его результат.


17
Задание 27 № 3680

Летом в ясную погоду над полями и лесами к середине дня часто образуются кучевые облака, нижняя кромка которых находится на одинаковой высоте. Объясните, опираясь на известные вам законы и закономерности, физические процессы, которые приводят к этому.


18
Задание 27 № 3812

В стеклянном цилиндре под поршнем при комнатной температуре находится только водяной пар. Первоначальное состояние системы показано точкой на -диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём под поршнем изотермически уменьшают от до Когда объём достигает значения на внутренней стороне стенок цилиндра выпадает роса. Постройте график зависимости давления в цилиндре от объёма на отрезке от до Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2013 по физике.

19
Задание 27 № 4106

Известно, что сжиженные газы с низкими температурами кипения при нормальном давлении (например, метан, азот, кислород, водород, гелий) нельзя хранить в герметично закрытых сосудах, даже если они имеют хорошую теплоизоляцию. При хранении в открытых теплоизолированных сосудах, сообщающихся с атмосферой, потери таких газов на испарение, отнесённые к единице объёма жидкости, тем меньше, чем больше объём сосуда.

Объясните причины вышеизложенного, основываясь на известных физических законах и закономерностях.

Источник: МИОО: Ди­а­гно­стич­ская работа по фи­зи­ке 17.12.2012 ва­ри­ант 1.

20
Задание 27 № 4148

В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t0 долгое время находится только вода и её пар. Масса жидкости в два раза больше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V0 до 6V0. Постройте график зависимости давления p в цилиндре от объёма V на отрезке от V0 до 6V0. Укажите, какими закономерностями вы при этом воспользовались.


21
Задание 27 № 4157

Известно, что сжиженные газы с низкими температурами кипения при нормальном давлении (например, метан, азот, кислород, водород, гелий) хранят в открытых теплоизолированных сосудах, сообщающихся с атмосферой. При таком хранении потери на испарение, отнесённые к единице массы сжиженного газа, уменьшаются при увеличении объёма сосуда.

Объясните причины вышеизложенного, основываясь на известных физических законах и закономерностях.


22
Задание 27 № 4215

Зимой по краям заснеженных наклонных крыш домов часто образуются сосульки, которые при не слишком морозной погоде быстро растут и могут сорваться и упасть, представляя большую опасность для проходящих внизу людей. На крышах многих современных загородных домов сосульки, однако, не образуются благодаря специальной конструкции этих крыш: они двухслойные, и между верхним и нижним слоями имеется зазор, в котором воздух может свободно циркулировать и выходить наружу. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, причину образования сосулек в первом случае и их отсутствие во втором случае.

Источник: МИОО: Ди­а­гно­сти­че­ская работа по фи­зи­ке 21.03.2013 ва­ри­ант ФИ1401.

23
Задание 27 № 4366

Зимой школьник решил поставить опыт: полностью заполнил две тонкие пластиковые бутылки с практически нерастяжимыми стенками горячей водой (почти кипятком), потом из одной вылил воду, сразу же обе плотно закрыл крышками и выставил бутылки на мороз на всю ночь. В результате одна бутылка лопнула, а другая сплющилась. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, какая из бутылок лопнула и почему.

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная работа по фи­зи­ке 11.04.2013 ва­ри­ант ФИ1501.

24
Задание 27 № 4401

Зимой школьник решил поставить опыт: налил в две тонкие пластиковые бутылки с практически нерастяжимыми стенками горячую воду (почти кипяток) до самого горлышка, одну плотно закрыл крышкой, а из другой сначала вылил воду и потом сразу же плотно закрыл крышкой, и выставил обе бутылки на мороз на всю ночь. В результате одна бутылка лопнула, а другая сплющилась. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, какая из бутылок сплющилась и почему.

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная работа по фи­зи­ке 11.04.2013 ва­ри­ант ФИ1502.
Решение ·

25
Задание 27 № 4753

Две порции одного и того же идеального газа нагреваются в сосудах одинакового объёма. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изохора I лежит выше изохоры II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Сибирь. Ва­ри­ант 1.

26
Задание 27 № 4788

На рисунке изображены графики двух процессов, проведённых с идеальным газом при одном и том же давлении. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изобара I лежит выше изобары II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Сибирь. Ва­ри­ант 2.

27
Задание 27 № 4823

На рисунке изображены графики двух процессов, проведённых с идеальным газом при одном и том же давлении. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изобара I лежит выше изобары II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Сибирь. Ва­ри­ант 3.

28
Задание 27 № 4928

Две порции одного и того же идеального газа изотермически расширяются при одной и той же температуре. Изотермы представлены на рисунке. Почему изотерма I лежит выше изотермы II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Ос­нов­ная волна. Сибирь. Ва­ри­ант 6.

29
Задание 27 № 5981

Сейчас люди на праздники стали часто запускать в небо китайские фонарики, представляющие собой лёгкие бумажные мешки с отверстием внизу, в котором на проволочном каркасе крепится кусок пористого материала, пропитанного горючим. После его поджигания фонарик поднимается в небо на большую высоту, а потом может приземлиться вдали от точки старта. В городе, в лесу и при сильном ветре запускать фонарики опасно!

Опишите, основываясь на известных физических законах и закономерностях, процессы, происходящие в течение всех фаз полёта такого фонарика. В чём причина опасности, о которой говорилось выше?

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная работа по фи­зи­ке 14.02.2014 ва­ри­ант ФИ10401.

30
Задание 27 № 6016

Сейчас люди на праздники стали часто запускать китайские фонарики, представляющие собой лёгкие бумажные мешки с отверстием внизу, в котором на проволочном каркасе крепится кусок пористого материала, пропитанного горючим. Опишите, основываясь на известных физических законах и закономерностях, что будет происходить с фонариком после поджигания горючего. Укажите опасности, связанные с запуском фонарика.

Источник: МИОО: Тре­ни­ро­воч­ная работа по фи­зи­ке 14.02.2014 ва­ри­ант ФИ10402.

31
Задание 27 № 6747

В горизонтальном сосуде, закрытом поршнем, находится разреженный газ. Максимальная сила трения между поршнем и стенками сосуда составляет Fтр.макс, а площадь поршня равна S. На -диаграмме показано, как изменялись давление и температура разреженного газа в процессе его нагревания. Как изменялся объём газа (увеличивался, уменьшался или же оставался неизменным) на участках 1−2 и 2−3? Объясните причины такого изменения объёма газа в процессе его нагревания, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Ди­а­гно­сти­че­ская ра­бо­та по фи­зи­ке 06.02.2015 Ва­ри­ант ФИ10401.

32
Задание 27 № 6780

В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится воздух, водяной пар и капли воды на стенках сосуда. Поршень начинают медленно поднимать, увеличивая объём сосуда. В середине процесса подъёма поршня капли воды в сосуде исчезают, температура пара остается неизменной в течение всего процесса подъёма поршня. Затем сосуд с паром нагревают при неизменном положении поршня. Как будет меняться при этих процессах влажность воздуха в сосуде? Ответ поясните, указав какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Ди­а­гно­сти­че­ская ра­бо­та по фи­зи­ке 06.02.2015 Ва­ри­ант ФИ10402.

33
Задание 27 № 6836

Высоко в горах в хорошую погоду при низкой температуре воздуха поверхность снега на ярком солнце постепенно покрывается слоем «снежных цветов», состоящих из больших ледяных кристаллов-снежинок (см. рис.). Такое явление наблюдается только тогда, когда снег очень чистый. Каким образом и почему это происходит?

Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Ди­а­гно­сти­че­ская ра­бо­та по фи­зи­ке 12.03.2015 Ва­ри­ант ФИ10901.

34
Задание 27 № 6869

Высоко в горах в хорошую погоду при низкой температуре воздуха поверхность снега на ярком солнце постепенно покрывается слоем «снежных цветов», состоящих из больших ледяных кристаллов-снежинок (см. рис.). Такое явление наблюдается только тогда, когда снег очень чистый. Каким образом и почему это происходит?

Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Ди­а­гно­сти­че­ская ра­бо­та по фи­зи­ке 12.03.2015 Ва­ри­ант ФИ10902.

35
Задание 27 № 6941

В какое время года — зимнее или летнее — оставленные дома на столе куски хлеба быстрее зачерствеют, а в какое дольше останутся мягкими, но при этом заплесневеют? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Тренировочная ра­бо­та по фи­зи­ке 14.04.2015 Ва­ри­ант ФИ10601

36
Задание 27 № 6973

Иван Иванович в свой день рождения нарезал хлеб на куски и оставил их дома на столе, ничем не прикрывая. Через некоторое (не очень большое) время выяснилось, что хлеб остался мягким, но при этом заплесневел. Иван Иванович точно помнил, что ровно полгода назад, когда он так же оставил на столе нарезанный хлеб, куски быстро зачерствели, но плесенью не покрылись.

В какое время года – летом или зимой – родился Иван Иванович?

Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Источник: СтатГрад: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 14.04.2015 Ва­ри­ант ФИ10602

37
Задание 27 № 7164

Три одинаковых сосуда, содержащих разреженный газ, соединены друг с другом трубками малого диаметра: первый сосуд — со вторым, второй — с третьим. Первоначально давление газа в сосудах было равно соответственно р, 3р и р. В ходе опыта сначала открыли и закрыли кран, соединяющий второй и третий сосуды, а затем открыли и закрыли кран, соединяющий первый сосуд со вторым. Как изменилось в итоге (уменьшилось, увеличилось или осталось неизменным) количество газа в первом сосуде? (Температура газа оставалась в течение всего опыта неизменной.)


38
Задание 27 № 7715

В сосуде, закрытом поршнем, находится при комнатной температуре воздух, относительная влажность которого равна 50%, а масса пара равна m. Поршень медленно вдвигают в сосуд, уменьшая его объём в 8 раз, при постоянной температуре. Нарисуйте график зависимости массы пара в сосуде в этом процессе от объёма сосуда.

Источник: СтатГрад: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по физике 22.03.2016 Ва­ри­ант ФИ10403

39
Задание 27 № 7747

В сосуде, закрытом поршнем, находится при комнатной температуре воздух, относительная влажность которого равна 50%, а масса пара равна m. Поршень медленно вдвигают в сосуд, уменьшая его объём в 8 раз, при постоянной температуре. Нарисуйте график зависимости массы воды, сконденсировавшейся в этом процессе, от объёма сосуда.

Источник: СтатГрад: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 22.03.2016 Ва­ри­ант ФИ10404

40
Задание 27 № 7804

Школьник в столовой поставил тарелку с горячим супом на стол, который был слегка наклонён и оказался мокрым из-за пролитого кем-то чая. Под дном тарелки осталось немного воздуха.

Тарелка с супом постояла на месте некоторое время, а потом соскользнула до края стола, упала на пол и разбилась. Перечислите и объясните физические явления и закономерности, которые привели к такому результату.

Источник: СтатГрад: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 29.04.2016 Ва­ри­ант ФИ10503

41
Задание 27 № 7836

Школьник в столовой поставил тарелку с горячим супом на стол, который был слегка наклонён и оказался мокрым из-за пролитого кем-то чая. Под дном тарелки осталось немного воздуха.

Тарелка с супом постояла на месте некоторое время, а потом соскользнула до края стола, упала на пол и разбилась. Перечислите и объясните физические явления и закономерности, которые привели к такому результату.

Источник: СтатГрад: Тре­ни­ро­воч­ная ра­бо­та по фи­зи­ке 29.04.2016 Ва­ри­ант ФИ10504

42
Задание 27 № 7908

Для каждого из участков определите, отдавал или принимал теплоту газ. Масса и состав газа оставались постоянными.

Источник: ЕГЭ 20.06.2016 по физике. Основная волна

43
Задание 27 № 8022

Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах p – n, где p — давление газа, n — его концентрация. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.

Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2017 по физике.

44
Задание 27 № 8958

Каким образом зависит от температуры удельная теплота испарения жидкостей: она увеличивается, остаётся неизменной или уменьшается с ростом температуры? Ответ поясните на основании известных явлений и закономерностей, касающихся поведения жидкостей и их паров в зависимости от температуры.

Источник: Тренировочная работа по физике 21.03.2017, вариант ФИ10403

45
Задание 27 № 9009

Каким образом зависит от температуры удельная теплота испарения жидкостей: она увеличивается, остаётся неизменной или уменьшается при понижении температуры? Ответ поясните на основании известных явлений и закономерностей, касающихся поведения жидкостей и их паров в зависимости от температуры.

Источник: Тренировочная работа по физике 21.03.2017, вариант ФИ10404

46
Задание 27 № 9071

Каким образом возникает газовый разряд и свечение в стеклянных трубках с достаточно разреженными газами при подаче на электроды в трубках высокого напряжения? Какие частицы (ионы или электроны) играют основную роль в обеспечении ионизации газа? Оцените, во сколько раз отличаются кинетические энергии электронов и ионов атомарного водорода (протонов) после их ускорения в электрическом поле. Ответ поясните на основании известных законов механики и электродинамики.

Источник: Тренировочная работа по физике 28.04.2017, вариант ФИ10503

47
Задание 27 № 9102

Недавно в теленовостях показывали, как во время урагана на Дальнем Востоке ветер срывает двускатную крышу с пятиэтажного дома, который стоит поперёк направления ветра. Вначале край крыши с подветренной стороны слегка приподнимается над чердаком, а потом вся крыша поворачивается вокруг другой стороны и улетает. Перечислите и объясните физические явления и закономерности, которые привели к подобному результату.

Источник: Тренировочная работа по физике 12.10.2016, вариант ФИ10103

48
Задание 27 № 9133

Часто в деревнях, находящихся на открытых местах, на пригорках, во время ураганных ветров с деревянных домов срывает двускатные крыши, особенно с тех, у которых не были плотно закрыты чердачные оконца. Вначале крыша с подветренной стороны, если на ней есть чердак с окном, слегка приподнимается над домом, а потом вся крыша поворачивается, встаёт поперёк ветра и улетает. Перечислите и объясните физические явления и закономерности, которые приводят к подобному результату.

Источник: Тренировочная работа по физике 12.10.2016, вариант ФИ10104
Справка: Ускорение

3.1. Равнопеременное движение по прямой.

3.1.1. Равнопеременное движение по прямой — движение по прямой с постоянным по модулю и направлению ускорением:

3.1.2. Ускорение () — физическая векторная величина, показывающая, на сколько изменится скорость за 1 с.

В векторном виде:

 

 

где  — начальная скорость тела,  — скорость тела в момент времени t.

В проекции на ось Ox:

 

 

где  — проекция начальной скорости на ось Ox,  — проекция скорости тела на ось Ox в момент времени t.

Знаки проекций зависят от направления векторов и оси Ox.

 

 

 

 

 

 

 

3.1.3. График проекции ускорения от времени.

При равнопеременном движении ускорение постоянно, поэтому будет представлять собой прямые линии, параллельные оси времени (см. рис.):

 

Значение ускорения: чем дальше от оси времени лежит прямая, тем больше модуль ускорения

3.1.4. Скорость при равнопеременном движении.

В векторном виде:

 

 

В проекции на ось Ox:

 

 

Для равноускоренного движения:

 

 

Для равнозамедленного движения:

 

 

3.1.5. График проекции скорости в зависимости от времени.

График проекции скорости от времени — прямая линия.

 

 

Направление движения: если график (или часть его) находятся над осью времени, то тело движется в положительном направлении оси Ox.

Значение ускорения: чем больше тангенс угла наклона (чем круче поднимается вверх или опускает вниз), тем больше модуль ускорения; где  — изменение скорости за время

Пересечение с осью времени: если график пересекает ось времени, то до точки пересечения тело тормозило (равнозамедленное движение), а после точки пересечения начало разгоняться в противоположную сторону (равноускоренное движение).

 

3.1.6. Геометрический смысл площади под графиком в осях

Площадь под графиком, когда на оси Oy отложена скорость, а на оси Ox — время — это путь, пройденный телом.

 

 

На рис. 3.5 нарисован случай равноускоренного движения. Путь в данном случае будет равен площади трапеции:

 

 

(3.9)

3.1.7. Формулы для расчета пути

 

Равноускоренное движение

Равнозамедленное движение

(3.10) (3.12)
(3.11) (3.13)
(3.14)

 

Все формулы, представленные в таблице, работают только при сохранении направления движения, то есть до пересечения прямой с осью времени на графике зависимости проекции скорости от времени.

Если же пересечение произошло, то движение проще разбить на два этапа:

до пересечения (торможение):

 

 

 

После пересечения (разгон, движение в обратную сторону)

 

 

 

 

 

 

В формулах выше — время от начала движения до пересечения с осью времени (время до остановки),  — путь, который прошло тело от начала движения до пересечения с осью времени,  — время, прошедшее с момента пересечения оси времени до данного момента t,  — путь, который прошло тело в обратном направлении за время, прошедшее с момента пересечения оси времени до данного момента t,  — модуль вектора перемещения за все время движения, L — путь, пройденный телом за все время движения.

 

3.1.8. Перемещение за -ую секунду.

За время тело пройдет путь:

 

 

За время тело пройдет путь:

 

 

Тогда за -ый промежуток тело пройдет путь:

 

 

 

За промежуток можно принимать любой отрезок времени. Чаще всего с.

Если то

 

 

Тогда за 1-ую секунду тело проходит путь:

 

 

За 2-ую секунду:

 

 

За 3-ю секунду:

 

 

и т. д.

Если внимательно посмотрим, то увидим, что и т. д.

 

Таким образом, приходим к формуле:

 

 

Словами: пути, проходимые телом за последовательные промежутки времени соотносятся между собой как ряд нечетных чисел, и это не зависит от того, с каким ускорением движется тело. Подчеркнем, что это соотношение справедливо при

3.1.9. Уравнение координаты тела при равнопеременном движении

Уравнение координаты

 

 

Знаки проекций начальной скорости и ускорения зависят от взаимного расположения соответствующих векторов и оси Ox.

Для решения задач к уравнению необходимо добавлять уравнение изменения проекции скорости на ось:

 

 

3.2. Графики кинематических величин при прямолинейном движении

 

3.3. Свободное падение тела

Под свободным падением подразумевается следующая физическая модель:

1) Падение происходит под действием силы тяжести:

2) Сопротивление воздуха отсутствует (в задачах иногда пишут «сопротивлением воздуха пренебречь»);

3) Все тела, независимо от массы падают с одинаковым ускорением (иногда добавляют — «независимо от формы тела», но мы рассматриваем движение только материальной точки, поэтому форма тела уже не учитывается);

4) Ускорение свободного падения направлено строго вниз и на поверхности Земли равно (в задачах часто принимаем для удобства подсчетов);

3.3.1. Уравнения движения в проекции на ось Oy

В отличии от движения по горизонтальной прямой, когда далеко не всех задач происходит смена направления движения, при свободном падении лучше всего сразу пользоваться уравнениями, записанными в проекциях на ось Oy.

Уравнение координаты тела:

 

 

Уравнение проекции скорости:

 

 

Как правило, в задачах удобно выбрать ось Oy следующим образом:

Ось Oy направлена вертикально вверх;

Начало координат совпадает с уровнем Земли или самой нижней точкой траектории.

При таком выборе уравнения и перепишутся в следующем виде:

 

 

 

3.4. Движение в плоскости Oxy.

 

Мы рассмотрели движение тела с ускорением вдоль прямой. Однако этим равнопеременное движение не ограничивается. Например, тело, брошенное под углом к горизонту. В таких задачах необходимо учитывать движение сразу по двум осям:

 

 

Или в векторном виде:

 

 

И изменение проекции скорости на обе оси:

 

 

3.5. Применение понятия производной и интеграла

Мы не будем приводить здесь подробное определение производной и интеграла. Для решения задач нам понадобятся лишь небольшой набор формул.

Производная:

 

 

 

 

где A, B и то есть постоянные величины.

Интеграл:

 

 

 

 

Теперь посмотрим, как понятие производной и интеграла применимо к физическим величинам. В математике производная обозначается «'», в физике производная по времени обозначается «∙» над функцией.

Скорость:

 

 

то есть скорость является производной от радиус-вектора.

Для проекции скорости:

 

 

 

Ускорение:

 

 

то есть ускорение является производной от скорости.

Для проекции ускорения:

 

 

Таким образом, если известен закон движения то легко можем найти и скорость и ускорение тела.

Теперь воспользуемся понятием интеграла.

Скорость:

 

 

то есть, скорость можно найти как интеграл по времени от ускорения.

 

 

Радиус-вектор:

 

 

то есть, радиус-вектор можно найти, взяв интеграл от функции скорости.

 

 

Таким образом, если известна функция то легко можем найти и скорость, и закон движения тела.

Константы в формулах определяются из начальных условий — значения и в момент времени

 

3.6. Треугольник скоростей и треугольник перемещений

3.6.1. Треугольник скоростей

В векторном виде при постоянном ускорении закон изменения скорости имеет вид (3.5):

 

 

Эта формула означает, что вектор равен векторной сумме векторов и Векторную сумму всегда можно изобразить на рисунке (см. рис.).

 

В каждой задаче, в зависимости от условий, треугольник скоростей будет иметь свой вид. Такое представление позволяет использовать при решении геометрические соображения, что часто упрощает решение задачи.

3.6.2. Треугольник перемещений

В векторном виде закон движения при постоянном ускорении имеет вид:

 

 

При решении задачи можно выбирать систему отсчета наиболее удобным образом, поэтому не теряя общности, можем выбрать систему отсчета так, что то есть начало системы координат помещаем в точку, где в начальный момент находится тело. Тогда

 

 

то есть вектор равен векторной сумме векторов и Изобразим на рисунке (см. рис.).

 

Как и в предыдущем случае в зависимости от условий треугольник перемещений будет иметь свой вид. Такое представление позволяет использовать при решении геометрические соображения, что часто упрощает решение задачи.


49
Задание 27 № 9164

В одной плоскости лежат длинный прямой проводник и кольцевой проводник, по которым текут постоянные токи (см. рисунок). Куда направлена суммарная сила, действующая на кольцевой проводник со стороны магнитного поля, создаваемого прямым проводником? Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.

Источник: Тренировочная работа по физике 21.12.2016, вариант ФИ10203

50
Задание 27 № 9195

В одной плоскости лежат длинный прямой проводник и кольцевой проводник, по которым текут постоянные токи (см. рисунок). Куда направлена суммарная сила, действующая на кольцевой проводник со стороны магнитного поля, создаваемого прямым проводником? Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики.

Источник: Тренировочная работа по физике 21.12.2016, вариант ФИ10204
Решение ·

51
Задание 27 № 9226

Каким образом возникает газовый разряд и свечение в стеклянных трубках с достаточно разреженными газами при подаче на электроды в трубках высокого напряжения? Какие частицы (ионы или электроны) играют основную роль в обеспечении ионизации газа? Оцените, во сколько раз отличаются кинетические энергии электронов и ионов гелия после их ускорения в электрическом поле (считайте, что при ионизации атом гелия теряет один электрон). Ответ поясните на основании известных законов механики и электродинамики.

Источник: Тренировочная работа по физике 28.04.2017, вариант ФИ10504

Пройти тестирование по этим заданиям



     О проекте · Редакция

© Гущин Д. Д., 2011—2017


СПб ГУТ! С! Ф! У!