Объяснение особенностей протекания физических явлений · 72 задания
- Задание №5№5Лёгкое
Существует много способов (физических и химических) для разделения смесей. На рисунке представлен один из физических способов разделения смесей. Можно…
Магнитное поле магнита
- Задание №5№5Среднее
В теплоизолированной картонной трубке длиной 1 м находится небольшое количество свинцовой дроби. Трубку в вертикальной плоскости переворачивают n раз…
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №5№5Сложное
Лёгкий алюминиевый шарик, подвешенный на нити, притянулся к поднесённой заряженной стеклянной палочке (см. рисунок). Можно ли сделать однозначный выво…
Проводники и диэлектрики
- Задание №5№5Лёгкое
Изучая колебания пружинного маятника, ученик собрал из пружин разной жёсткости и грузов одинаковой массы четыре установки (см. рисунок). Какую из указ…
Маятники
- Задание №5№5Лёгкое
Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний математического маятника от длины нити. Какую из указанных на рисунке пар маятнико…
Маятники
- Задание №5№5Лёгкое
Греческий учёный Герон, живший в I в. н.э., написал несколько книг об инженерном деле. В них он описывал самые разные изобретения, в том числе так наз…
Закон сохранения импульса
- Задание №5№5Сложное
Даша на белом листе бумаги красным карандашом нарисовала цветок. Что она увидит, рассматривая при солнечном свете листок с рисунком через зелёный филь…
Явления в природе
- Задание №5№5Лёгкое
Горячий чайник какого цвета – чёрного или белого – при прочих равных условиях остывает быстрее и почему? 1) белый, так как его теплопроводность выше 2…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5Сложное
На белой бумаге красными чернилами написан текст. Удастся ли ученику прочесть текст через фильтр красного цвета? 1) Не удастся: ученик увидит просто л…
Дисперсия света
- Задание №5№5Лёгкое
Какой снег – грязный или чистый – при прочих равных условиях тает быстрее в солнечную погоду и почему? 1) грязный снег, так как он отражает солнечные…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5Среднее
Если пластмассовой расчёской тщательно расчесать сухие волосы, а затем поднести расчёску к тонкой струе воды, то можно видеть, как струя изгибается в…
Электризация тел
- Задание №5№5Среднее
Два одинаковых бруска льда внесли в тёплое помещение. Первый брусок оставили открытым, а второй обернули шерстяным шарфом, находившимся в том же помещ…
Виды теплопередачи
Необходимо экспериментально обнаружить зависимость электрического сопротивления круглого угольного стержня от его длины. Какую из указанных на рисунке пар стержней можно использовать для этой цели?
Правильный ответ
3
Пояснение
Решение.
Для того чтобы экспериментально исследовать зависимость одной физической величины от другой, необходимо использовать метод контролируемых переменных. Согласно этому методу, все параметры системы, кроме исследуемого, должны оставаться неизменными.
В данной задаче нам нужно обнаружить зависимость электрического сопротивления R от длины стержня l. Вспомним формулу для расчёта сопротивления проводника:
R=ρ⋅Sl,
где ρ — удельное электрическое сопротивление материала, l — длина проводника, S — площадь его поперечного сечения.
Чтобы на опыте увидеть, как именно длина l влияет на сопротивление R, мы должны выбрать два стержня, у которых:
1) Материал одинаковый (в условии сказано, что все стержни угольные, значит ρ1=ρ2);
2) Площадь поперечного сечения (толщина) одинаковая (S1=S2);
3) Длина разная (l1=l2).
Проанализируем представленные на рисунке пары стержней:
- Стержни А и Б имеют разную толщину и разную длину. Не подходит.
- Стержни Б и В имеют разную толщину и разную длину. Не подходит.
- Стержни В и Г имеют разную толщину при одинаковой длине (это подошло бы для исследования зависимости от площади сечения). Не подходит.
- Стержни Б и Г имеют одинаковую толщину (диаметр), но разную длину (стержень Б заметно длиннее стержня Г). Это именно то, что требуется для эксперимента.
Таким образом, для обнаружения зависимости сопротивления от длины необходимо выбрать пару стержней Б и Г.
Ответ: 3
Источник: ФИПИ