Изменение физических величин в процессах: механические и тепловые явления · 72 задания
- Задание №12№12Среднее
В бассейне под водой установлен динамик, излучающий звук определённой частоты. Часть звуковой волны отражается от поверхности воды, а часть преломляет…
Механические волны
- Задание №12№12Лёгкое
Газ нагревают в закрытом сосуде. Как в процессе нагревания изменяются объём газа и давление газа? Для каждой величины определите соответствующий харак…
Основные положения МКТ
- Задание №12№12Сложное
В инерциальной системе отсчёта брусок скользит с ускорением вниз по наклонной плоскости. Действующие на него силы изображены на рисунке. Как изменяютс…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12Среднее
Груз, подвешенный к динамометру, с постоянной скоростью опускают встакан, частично заполненный водой, до полного погружения груза (см.рисунок). Как в…
Давление
- Задание №12№12Среднее
В инерциальной системе отсчёта брусок скользит с ускорением вниз по наклонной плоскости. Действующие на него силы изображены на рисунке. Как изменяютс…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12Среднее
Мяч, катящийся по горизонтальному ровному футбольному полю, останавливается из-за трения. Как при этом изменяются полная механическая энергия и внутре…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12Среднее
Деревянный кубик опустили в сосуд, частично заполненный водой, так что кубик плавает при частичном погружении (см. рисунок). Как после погружения куби…
Давление
- Задание №12№12Сложное
2 литра воды перелили из сосуда 1 в сосуд 2. Площади дна сосудов одинаковы (см. рисунок). Как при этом изменились давление и сила давления воды на дно…
Давление
- Задание №12№12Среднее
На покоящееся тело, находящееся на гладкой горизонтальной плоскости, начинают действовать две горизонтальные силы, лежащие на одной прямой (см. рисуно…
Второй закон Ньютона
- Задание №12№12Среднее
Свинцовый шар подброшен вертикально вверх с некоторой начальной скоростью. Пренебрегая сопротивлением воздуха, укажите, как изменяются по мере движени…
Кинетическая и потенциальная энергия
- Задание №12№12Сложное
Деревянный кубик плавает в сосуде, частично заполненном водой (см. рисунок). Как изменятся сила тяжести, действующая на воду, и сила давления воды на…
Давление
- Задание №12№12Сложное
В инерциальной системе отсчёта брусок, которому сообщили начальную скорость ₀, начинает скользить вверх по наклонной плоскости (см. рисунок). Как изме…
Второй закон Ньютона
Колбу с жидкостью закрыли пробкой, в которую вставили тонкую трубку.
В процессе нагревания колбы с жидкостью наблюдали повышение уровня жидкости в трубке (см. рисунок). Как при этом изменились плотность жидкости в колбе и средняя скорость движения частиц жидкости?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличилась |
2) | уменьшилась |
3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
21
Пояснение
Решение.
Для решения задачи проанализируем физические процессы, происходящие при нагревании жидкости в колбе.
1. Плотность жидкости.
При нагревании происходит явление теплового расширения: расстояние между молекулами жидкости увеличивается, что приводит к увеличению объёма V данной массы жидкости m.
Плотность вещества определяется формулой:
ρ=Vm
Так как масса жидкости в колбе остаётся неизменной (m=const), а объём при нагревании увеличивается (V растёт), то плотность жидкости уменьшается.
Следовательно, для плотности жидкости соответствует цифра 2.
2. Средняя скорость движения частиц жидкости.
Температура тела является мерой средней кинетической энергии хаотического движения его частиц (атомов или молекул).
Средняя кинетическая энергия связана со скоростью движения частиц формулой:
Eкин=2m0⋅v2, где m0 — масса частицы, v — её скорость.
По условию задачи колбу нагревают, то есть её температура увеличивается. С ростом температуры увеличивается интенсивность теплового движения частиц, а значит, увеличивается и их средняя скорость.
Следовательно, для средней скорости движения частиц соответствует цифра 1.
Таким образом, плотность уменьшилась (2), а средняя скорость движения частиц увеличилась (1).
Ответ: 21
Источник: ФИПИ