Задание №4 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.
Колбу с горячей водой поместили в сосуд с холодной водой и наблюдали понижение уровня жидкости в трубке (см. рисунок).
В процессе охлаждения жидкости в колбе наблюдается явление (А)__________, связанное с уменьшением (Б)__________ молекул. При этом объём жидкости (В)__________, а её плотность (Г)__________.
| Список слов и словосочетаний: | |
| 1) | парообразование жидкости |
| 2) | тепловое расширение (сжатие) |
| 3) | размер |
| 4) | скорость теплового движения |
| 5) | увеличивается |
| 6) | уменьшается |
| 7) | не изменяется |
Правильный ответ
2465
Пояснение
Решение.
Разберём физические процессы, происходящие в данном опыте, последовательно:
1. Колбу с горячей водой помещают в холодную воду. Между ними происходит теплообмен: горячая вода в колбе отдаёт тепло холодной воде в сосуде. В результате температура воды в колбе понижается. Изменение объёма тела при изменении его температуры называется тепловым расширением (или сжатием). В данном случае происходит сжатие. Таким образом, для пропуска (А) подходит вариант №2.
2. Температура вещества является мерой средней кинетической энергии движения его молекул. При охлаждении температура падает, а значит, уменьшается и средняя скорость теплового движения молекул. Следовательно, для пропуска (Б) выбираем вариант №4.
3. Из-за уменьшения скорости движения молекул они начинают располагаться ближе друг к другу (среднее расстояние между ними сокращается). Это приводит к тому, что общий объём жидкости уменьшается, что мы и наблюдаем по понижению уровня воды в узкой трубке. Для пропуска (В) подходит вариант №6.
4. Масса воды в колбе при охлаждении остаётся неизменной (). Плотность вещества определяется формулой: . Так как объём уменьшается, а масса не меняется, то значение плотности увеличивается. Для пропуска (Г) выбираем вариант №5.
Сопоставим результаты:
А — 2 (тепловое расширение (сжатие))
Б — 4 (скорость теплового движения)
В — 6 (уменьшается)
Г — 5 (увеличивается)
Ответ: 2465
Источник: ФИПИ