Задание №4 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова из приведённого списка.
Свинцовый шар подняли на некоторую высоту над свинцовой плитой и отпустили (рис. а). При падении (А)__________ энергия шара возрастает, а (Б)__________ энергия уменьшается. После того как шар ударился о свинцовую плиту, он остановился (рис. б). Механическая энергия, которой обладал шар в начале опыта, переходит в (В)__________ энергию. При этом изменяется кинетическая энергия частиц свинца. Если измерить температуру шара и плиты сразу после удара, то обнаружится, что они нагрелись. При нагревании тела увеличивается средняя скорость движения частиц. Значит, (Г)__________ их средняя кинетическая энергия.
| Список слов: | |
| 1) | увеличивается |
| 2) | уменьшается |
| 3) | не изменяется |
| 4) | распространяется |
| 5) | внутренняя |
| 6) | кинетическая |
| 7) | потенциальная |
| 8) | механическая |
Правильный ответ
6751
Пояснение
Решение.
Для правильного заполнения пропусков проанализируем физические процессы, происходящие с шаром при падении и ударе.
1. Пропуски (А) и (Б): Когда шар падает с некоторой высоты, его высота над плитой уменьшается, а скорость увеличивается под действием силы тяжести. Потенциальная энергия тела в поле тяжести определяется формулой , следовательно, при уменьшении высоты потенциальная энергия уменьшается. Кинетическая энергия определяется формулой , поэтому при увеличении скорости кинетическая энергия возрастает. Таким образом, (А) — кинетическая (6), (Б) — потенциальная (7).
2. Пропуск (В): После удара о свинцовую плиту шар останавливается. Его механическая энергия (сумма кинетической и потенциальной) становится равной нулю относительно плиты. Согласно закону сохранения энергии, она не исчезает бесследно, а переходит в энергию хаотического движения и взаимодействия частиц, из которых состоят тела. Такая энергия называется внутренней. Таким образом, (В) — внутренняя (5).
3. Пропуск (Г): В тексте указано, что при нагревании тел увеличивается средняя скорость движения их частиц. Так как кинетическая энергия частицы прямо пропорциональна квадрату её скорости (), то при увеличении скорости частиц их средняя кинетическая энергия увеличивается. Таким образом, (Г) — увеличивается (1).
Сопоставим полученные результаты со списком слов:
А — 6 (кинетическая)
Б — 7 (потенциальная)
В — 5 (внутренняя)
Г — 1 (увеличивается)
Ответ: 6751
Источник: ФИПИ