Задание №4 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.
В процессе нагревания стальной шарик перестал пролезать сквозь металлическое кольцо (см. рисунок).
Шарик холодный
Шарик горячий
В процессе нагревания стального шарика наблюдается явление (А)__________, связанное с увеличением (Б)__________ частиц. При этом масса шарика (В)__________, а объём шарика (Г)__________.
| Список слов и словосочетаний: | |
| 1) | теплопроводность |
| 2) | тепловое расширение |
| 3) | размер |
| 4) | скорость теплового движения |
| 5) | увеличивается |
| 6) | уменьшается |
| 7) | не изменяется |
Правильный ответ
2475
Пояснение
Решение.
Для правильного заполнения пропусков проанализируем физические процессы, происходящие при нагревании стального шарика.
1. Явление (А): При нагревании твёрдые тела увеличивают свои линейные размеры и объём. Это фундаментальное физическое явление называется тепловым расширением. Следовательно, для пропуска А подходит вариант №2.
2. Причина явления (Б): С точки зрения молекулярно-кинетической теории, температура тела является мерой средней кинетической энергии его частиц. При повышении температуры увеличивается скорость теплового движения атомов и молекул (они начинают колебаться с большей амплитудой и скоростью), что приводит к увеличению среднего расстояния между ними. Важно помнить, что сами частицы (атомы) свой размер не меняют. Следовательно, для пропуска Б подходит вариант №4.
3. Масса шарика (В): Масса тела зависит от количества вещества (количества атомов), из которого оно состоит. При нагревании количество атомов в стальном шарике остаётся неизменным, поэтому масса шарика не изменяется. Следовательно, для пропуска В подходит вариант №7.
4. Объём шарика (Г): Так как из-за теплового расширения шарик перестал проходить сквозь кольцо, это означает, что его геометрические размеры стали больше. Следовательно, объём шарика увеличивается. Для пропуска Г подходит вариант №5.
Сведём полученные данные в итоговую последовательность:
А — 2 (тепловое расширение)
Б — 4 (скорость теплового движения)
В — 7 (не изменяется)
Г — 5 (увеличивается)
Ответ: 2475
Источник: ФИПИ