Тема №6461 Ответы к задачам по физике Тульчинский (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике Тульчинский (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике Тульчинский (Часть 3), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

46S. Первые термометры состояли из стеклянного
Темпера.ура баллона с трубкой, опущенной открытым концом
в подкрашенную воду. В баллоне находился воздух под давлением,
ресколько меньшим атмосферного. По положению уровня воды
в трубке определялась температура. В чем главный недостаток таких
®ермометров?
- 466. Почему гаснет свеча в сильной струе воздуха?
467. Загорится ли наполненный до краев водой бумажный
стаканчик, если его поставить в пламя примуса?
468. Когда лед может быть нагревателем?
469. Шарики двух термометров одинаковы. В одном шарике
находится вода, в другом — ртуть. Почему, находясь в одинаковых
условиях, ртутный термометр охлаждается вдвое быстрее водяного?
470. Почему в медицинских термометрах используют ртуть, а
не спирт или эфир?
471. Какой термометр более чувствительный: ртутный или
спиртовой (при прочих равных условиях)?
472. Должна ли трубка термометра быть постоянного диаметра?
473. При какой температуре термометры Реомюра и Цельсия
Показывают одинаковое число градусов?
474. Почему баллоны со сжатым газом взрыво­
опасны, а труба чс воде® под большим давлением
взрывобезопасна?
475. Иногда из водопроводного крана вода вытекает белая, буд-
Закон Бойля
Мариотта
то молоко. 'Чем те объясняется?
476. Как изменяется сила, выталкивающая из воды воздуш­
ный пузырек, когда он поднимается со два водоема на поверхность?
477. Со два высокого стеклянного сосуда, наполненного водой,
Пускают небольшой пузырек воздуха и наблюдают за его движением.
Каков характер его движения?
• 478. Под колоколом воздушного насоса стоит банка с водой.
В ней — пузырек. Как изменяется объем пузырька при откачива­
нии воздуха? Температура постоянна.
479. П о ч т у у глубоководных рыб плавательный пузырь вы­
ходит через рот наружу, если их извлечь из воды?
480. Герметически закрытый бак полностью заполнен водой,
Только на дне его имеется пузырек воздуха. Давление воды на дно
бака р. Каким оно станет, если пузырек воздуха всплывет? Глубина
бака Н.
51
Рис. 83
481. Для чего суженную
часть воронок, которыми
пользуются для наливания
жидкости в бутылки, делают
с продольными гребнями на
наружной поверхности?
482. В воду погружены два
полых цилиндра с прочными
стенками (рис. 83). Внутрен­
ние объемы и веса оболочек
обоих цилиндров одинаковы. Один цилиндр закрыт герметически,
а у другого в нижнем основании сделано отверстие и при его
погружении в цилиндр проникает вода. Для погружения которого
из цилиндров требуется совершить меньшую работу?
483. Пустую консервную банку опускают в воду вверх дном на
такую глубину, чтобы банка была в состоянии равновесия. Яв­
ляется ли оно устойчивым? Течение в воде отсутствует. Температура
воды сохраняется неизменной.
484. Почему из обычной бутылки, перевернутой отверстием
вниз, вода выливается прерывистой струей («булькая»), а из рези­
новой медицинской грелки — непрерывной струей?
Законы Гей-Люссака 485• ПочемУ от горящих поленьев с треском
и Шарля отскакивают искры?
486. Как зависит подъемная сила аэростата
(дирижабля) от температуры, при которой производится полет?
487. Две одинаковые колбы соединены общим манометром. Уро­
вни ртути в коленах манометра одинаковы. Что произойдет с поло­
жением ртути, если колбы погрузить в сосуд с теплой водой?
488. Две колбы с воздухом при нормальном давлении, различ­
ные по объему, закупориваются и нагреваются в парах кипящей
воды до 100° С. Одинаково ли будет в них давление воздуха после
нагревания?
489. Начертите график изменения плотности идеального газа
в зависимости от изменения температуры при изотермическом, изо­
барическом и изохорическом процессах.
490. Иногда из бутылки, наполненной газированной водой, вы­
летает пробка, если бутылка поставлена в теплое место. Почему?
491. Почему нагретая медицинская банка «присасывается» к телу
человека?
492. Баллоны электрических ламп заполняют азотом при по­
ниженной температуре и давлении. Почему заполнение производят
именно при таких условиях?
Уравнение состояния 493’ Как можно перевести идеальный газ из со-
идеального газа стояния А в состояние В (рис. 84)?
494. Состояние газа изображается некоторой
точкой на V, р-диаграмме Начертите график изменения состоя­
ния газа, если сначала газ нагревают при постоянном давлении,
а затем охлаждают При постоянном объеме.
52
495. Начертите графики изотермического, изобарического и
изохорического процессов идеального газа в координатах V, р;
Т, р\ Ту V. Сравните между собой графики одинаковых процес­
сов в различных системах координат
496. При нагревании газа получена зависимость давления от
абсолютной температуры (рис. 85). Определите, сжимался или рас­
ширялся газ во время нагревания.
497. Два одинаковых сосуда с водородом соединены горизон­
тальной трубкой, посредине которой имеется столбик ртути. В од­
ном сосуде газ находится при 0° С, в другом — при 20° С (рис. 8 6 ).
Сместится ли ртуть в трубке, если оба сосуда нагреть на 10° С?
498. В цилиндре с поршнем сжимается газ. Как следует прово-
Работа
В термодинамике
дить опыт для получения изотермического сжатия?
499. Почему проколотый мячик не отскакивает
при ударе им о пол?
( 500. Будет ли работать гидравлический пресс,
если его цилиндр заполнить не жидкостью, а газом?
501. В каком случае для нагревания металлического шара до
одной и той же температуры потребуется больше энергии: если шар
висит на нити или если он стоит на подставке? Считать, что под­
ставка и нить энергии не поглощают.
Количество 502. Как происходит теплопередача при измере-
переданиой нии температуры тела: если оно теплее термо-
Теплоты метра, если оно холоднее термометра?
503. Почему медицинские грелки наполняют горячей водой, а не
горячим воздухом?
504. Можно ли обычным ртутным
термометром измерить температуру
одной капли горячей воды?
505. Как при помощи калоримет­
рической установки можно опреде­
лить высокую температуру печи? Рис, 86
r~J
ос 20°С
53
Теплоемкость
Рис. 87
506. Можно ли из­
мерять удельную
теплоемкость серной кислоты, сме­
шивая нагретую кислоту с холод­
ной водой и измеряя температуру
смеси?
507. На горелках, дающих в
равные промежутки времени оди­
наковое количество теплоты, на­
гревались одинаковые массы воды,
меди, железа. Укажите, какой из
графиков (рис. 87) по'строен для
воды, какой для меди и какой для
железа.
508. В медном сосуде нагрева­
лась вода. Графики изменения ко­
личества полученной теплоты со
временем для воды и сосуда сов­
местились (рис. 8 8 ). Что можно
сказать о массах воды и со­
суда?
509. Почему при распиливании
дерева пила нагревается до более
высокой температуры, чем дере­
во?
510. Для резки стали используют фрикционные
пилы (диск без зубьев). Вращаясь с большой ско­
ростью, такой диск режет металл. Как может
пила без зубьев резать металл?
5П . После сильного шторма вода в море стано­
вится теплее. Почему?
512. Как объяснить накаливание метеоритов, влетающих в
атмосферу Земли?
513. Можно ли наблюдать «падающие звезды» на Луне?
514. В каком месте происходит повышение температуры воды
водопада?
515. Для определения механического эквивалента теплоты бвдла
использована установка с калориметром невысокого теплоизоля­
ционного качества. Какие значения эквивалента будут получены!
большие или меньшие, чем 4,19 дж!кал>
Внутренняя 516. Почему при вколачивании гвоздя в дерево
энергия шляпка его мало нагревается, а когда гвоздь вбит,
достаточно нескольких ударов, чтобы сильно нагреть шляпку?
517. Куда расходуется кинетическая энергия движущегося
вагона при остановке?
518. Часть энергии, потребляемой двигателем автомобиля, рас­
ходуется на преодоление сопротивления воздуха. В какой вид
энергии она при этом превращается?
Рис. 88
Эквивалент­
ность между
количеством
теплоты
и работой
54
519. Сначала ударили молотком по куску стали — молоток
отскочил, затем так же ударили молотком по куску свинца — мо­
лоток отскочил меньше. Какому металлу при этом было передано
больше энергии? (Кинетическую энергию молотка в момент удара
считать в обоих случаях одинаковой.)
520. Почему выскакивают искры при ударе кремня о сталь?
Почему от вращающегося точильного камня летят искры, если при­
жать к нему кусок стали?
521. При работе пневматического молота, работающего сжатым
воздухом, наблюдается обмерзание молота снаружи. Как объяснить
охлаждение, сопровождающее работу молота?
522. Теплый воздух поднимается кверху. Почему же в тропос­
фере внизу теплее, чем вверху?
523. При выкачивании воздуха из-под колокола воздушного
насоса совершается работа. В какую форму превращается расходу­
емая при этом энергия?
524. Почему нагревается велосипедный насос при накачивании
им воздуха в шину?
525. Объясните, почему изотермическое расшире-
Первый закон ние газа возможно только при подведении к нему
термодинамики некоторого количества теплоты.
526. Почему для нагревания газа, который не может расширять­
ся, расходуется энергии меньше, чем для нагревания его на то же
число градусов при постоянном расширении?
527. Почему при холостых выстрелах ствол пушки нагревается
сильнее, чем при стрельбе снарядами?
528. В цилиндре под поршнем находится газ. Объем, темпера­
туру и давление газа можно изменять. Изменения состояния газа
при некотором круговом процессе показаны на графике (рис. 89)
зависимости объема от абсолютной температуры. Представьте эти
изменения состояния на графике зависимости давления газа от
объема, отметив цифрами соответствующие точки, и укажите, на
каких участках графика газ получает теплоту извне, а на каких ее
отдает.
529. Приведите пример идеального процесса, при котором
вся теплота, заимствованная из теплового резервуара, превра­
щается в работу.
Тепловые 530- Что ЯВЛЯ- V
двигатели. ется нагревате-
К. П. д. тепло- лем и что ХОДО­
ВЫХ. двигателей дильником в ра­
кетном двигателе?
531. Можно ли количество
теплоты, которое передается
двигателем внутреннего сгора­
ния холодильнику, использовать Q
для теплофикации? Т
Рис. 89
532. К какому типу двигателей следует отнести огнестрельное
оружие?
533. Иногда газ при охлаждении отдает меньшее количество
теплоты, чем было затрачено на его нагревание. Не против<р|речит
ли это закону сохранения энергии?
534. Почему отсечка пара увеличивает к. п. д. паровой машины?
535. Отличается ли температура пара, выходящего из цилиндра
паровой машины, от температуры пара, поступающего в цилиндр?
536. Почему паровые турбины имеют больший к. п. д., чем
паровые поршневые машины той же мощности?
537. Станет ли К. п. д. тепловых машин равным 100%, если
трение в частях машины свести к нулю?
13. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ
538. Объясните исчезновение дыма в воздухе (яв­
ление, выражаемое словами «Дым тает в воздухе»).
539. В воздухоплавании употребляются особые
резервуары для газов — переносные газгольдеры.
Оболочка газгольдеров состоит из прорезиненной
материи и не должна пропускать газ. Однако некоторая утечка
газа всегда происходит. Чем объясняется эта утечка газа? Может ли
при достаточном времени образоваться в газгольдере пустота?
Какое влияние на быстроту утечки окажет повышение температуры?
540. При ремонте дороги асфальт разогревают. Почему запах
разогретого асфальта ощущается издалека?
541. На каком физическом явлении основан способ цементации
стали?
542. Метод спайки Лучихина состоит в следующем: спаиваемые
стальные поверхности зачищают, кладут между ними тонкую мед­
ную фольгу и нагревают в электрической печи в течение 30 мин
при температуре 1080° С. Прочность спая при этом значительно
больше прочности обычной медной пайки. Почему? * '
543. Почему образуется нарост на передней поверхности резца
и его режущей кромке?
544. На рисунке 90 изображен прибор, с помощью которого
можно обнаружить появление в воздухе какого-либо более легкого,
чем воздух, газа (например, метана в шахтах, светильного газа).
Прибор состоит из сообщающихся сосудов, в которые налита ртуть.
Один сосуд оканчивается пористым цилиндром, другой сверху от­
крыт. Прибор включен в электрическую цепь. Почему при появле­
нии в воздухе метана или другого легкого газа приходит в действие
звонок?
545. Из сырого дерева выточили два шара. Поверхность одного
из них покрыли спиртовым лаком. Почему шар, поверхность кото­
рого не покрывали лаком, через некоторое время растрескался,
а шар, покрытый лаком, остался целым?
546. Для точных измерений в технике употребляются стальные
Основные
положения
молекулярно­
кинетической
теории
56
бруски, называемые «плитками Иогансона». Прижатые друг к другу,
эти плитки держатся вместе очень прочно. Почему?
547. Почему когда чертят мелом по классной доске, то частички
его остаются на ней?
14. МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
Основное
уравнение
молекулярно­
кинетической
теории газов
а в хлоре она
роной «вперед»
548. В чем отличие между-упругостью газа и упру­
гостью пружины?
549. Стеклянную пластинку АВ покрывают с од­
ной стороны (В) слоем меди (рис. 91) и подвешивают
на нити СО. В воздухе пластинка неподвижна,
поворачивается на некоторый угол омедненной сто-
Учитывая, что молекулы хлора поглощаются медью,
а стеклом отражаются, объясните поворот пластинки.
550. В закрытом со всех сторон сосуде находится неидеаль­
ный газ, молекулы которого при ударах о стенки передают им
часть кинетической энергии. Будет ли нагреваться сосуд, если он
теплоизолирован от окружающей среды?
551. Запуск искусственных спутников Земли показал, что
«температура» воздуха на высоте 1 0 0 0 км достигает нескольких
тысяч градусов. Почему же не расплавился спутник, двигаясь на
указанной высоте? (Температура плавления железа 1520° С.)
552. Идеальный газ, находящийся в некотором
начальном состоянии, характеризуемом объемом
Vi, расширяется до объема V2. Процесс расширения
происходит: 1) изобарически; 2 ) изотермически;
3) адиабатически. Начертите графики этих процес­
сов на диаграммах V, р и V, U. На основании исследования графиков
определите: '
а) при каком процессе произведенная газом работа наименыщр;
б) знак приращения внутренней энергии газа ДU при каждом
процессе.
553, В длинном сосуде с теплоизолированными стенками на­
Виутреннйя
энергия одно­
атомного газа.
Адиабатический
процесс
ходится газ. Сосуд закрыт теплоизолированным поршнем. Поршню
мгновенно сообщается постоянная скорость. Как изменяется тем­
пература газа? Как зависит изменение температуры газа от ско­
рости поршня?
554. Нагревается или охлаждается идеальный газ при расши-
k
рении, если его давление р и объем V связаны формулой p=-yir »
где k — постоянная, а п > 1 ? Масса газа остается постоянной.
555. В микроскопе изучают микроорганизмы. На-
Броуновское блюдается ли при этом их броуновское движение?
движение 556. Почему броуновское движение особенно
заметно у наиболее мелких взвешенных частичек, а у более крупных
оно происходит менее интенсивно?
557. Сливки на молоке быстрее отстаиваются в холодном поме­
щении. Почему?
558. Почему в горячей воде сахар растворяется скорее, чем в хо­
лодной?
15. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АТОМОВ И МОЛЕКУЛ В ВЕЩЕСТВЕ. ВЗАИМНЫЕ
ПРЕВРАЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ
Испарение
559. Почему проявление силы сцепления между
Взаимодействие двумя кусками металла показывают со свинцом,
молекул а не со сталью?
560. Почему «свариваются» два куска стали, нагретые до тем­
пературы 900° С, если кузнец кладет их друг на друга и ударяет
молотом по одному, в, то время как другой лежит на наковальне?
561. Как изменяется энергия тела при пластических деформациях?
562. В каком случае хлеб быстрее делается черст­
вым: когда он хранится в закрытом шкафу нли
просто на столе?
563. Почему изморозь (иней) на деревьях исчезает иногда без
оттепели?
564. Свежеиспеченный хлеб весит больше, чем тот же хлеб ос­
тывший. Почему?
565. Капля воды, попав на раскаленную плиту, начинает на
ней прыгать. Почему?
566. Почему, желая скорее высушить пол, на который пролита
вода, ее растирают по полу?
567. Почему вода в разреженном воздухе, под колоколом воз­
душного насоса, испаряется чрезвычайно быстро?
568. Объясните, почему белье скорее просыхает на чердаке при
открытых слуховых окнах, чем в комнате, даже жарко натоплен­
ной.
569. Влияет ли ветер на показания термометра?
570. В рассказе А. Серафимовича «Лесная жизнь» есть такое
место: «Среди темноты стояла та же тишина, но почудилось легкое,
58
почти неуловимое дуновение проснув­
шегося среди ночи ветерка. Торопливо
и обрадованно мальчик послюнил палец
и, подняв, стал медленно поворачивать.
С той стороны, откуда неуловимо тянул
ветерок, в пальце почувствовалось ощу­
щение холода. Быстро схватив шест,
стал гнать плот по направлению ветерка».
Какое физическое явление использовано
мальчиком для определения направления
ветерка?
571. Почему многие вещи, высыхая,
коробятся?
572. Как предохранить воду от
испарения при хранении в открытом
сосуде?
573. Почему дождь
Удельная теплота охлаждает воздух?
парообразования Почшу фонтаны уме­
ряют жару?
574. Почему когда, купаясь в жаркий
день, вы входите в воду, вода кажется холоднее воздуха, а когда
выходите, то наоборот?
575. Почему купающемуся не становится холодно, когда он
выходит из реки во время летнего теплого дождя?
576. Какое значение имеет для организма выделение пота?
577. Почему в резиновой одежде трудно переносить жару?
578. Почему сырые спички не загораются?
579. Почему мы не получаем ожога, если кратковременно
касаемся горячего утюга мокрым пальцем?
580. Если на наковальню поместить несколько капель воды
и ударить по ним тяжелым молотом, то возникает звук, похожий
на выстрел. Чем это объяснить?
581. Два полых, герметически запаянных шара, соединены труб­
кой, как показано на рисунке 92. Воздух из шаров откачан. Если
пустой шар поместить в сосуд с жидким воздухом, то через некоторое
время вода в другом шаре замерзнет. Объясните явление.
582. Чернила на бумаге высыхают быстро,
Равновесие между в охкрытой чернильнице — долго, а в закрытой
практически не высыхают. Почему? При каком
условии чернила и в открытой чернильнице не высыхали бы?
583. Чем заполнено пространство, называемое «торичеллиевой
пустотой»?
584. В барометре над ртутным столбиком находятся пары
ртути. Влияет ли давление паров ртути на показания барометра?
585. В запаянной с обоих концов U-образной трубке вода в
обоих коленах оказывается на одном уровне при разных наклонах
трубки (рис. 93). При каком условии это может быть?
59
586. Громадная часть поверхности Земли покрыта водной обо­
лочкой. Почему, несмотря на это, атмосфера не насыщена водяными
парами?
587. Расчеты показывают, что при нормальном давлении
бензин должен подниматься по всасывающей трубе на высоту до
12,^ ж. Однако в действительности высота столба бензина оказы­
вается меньше. Почему?
588. Широкая пробирка открытым концом опущена в воду.
Если пробирку сильно охладить, то уровень воды в ней заметно
повысится. Объясните явление.
589. На дно герметически закрытого сосуда налита вода. На
полке внутри этого сосуда стоит банка с водой. Какие изменения
произойдут в этой системе через продолжительное время? Темпера­
тура системы поддерживается постоянной. Как изменится резуль­
тат, если система теплоизолирована?
590. Не является ли нарушением второго начала термодинамики
процесс, описанный в предыдущей задаче, в результате которого
некоторое, количество теплоты в теплоизолированной системе
передается от холодного тела к более нагретому?
591. Манометр парового котла показывает 13 am, а термометр
показывает температуру пара 370° С. Какой это пар: насыщенный
или перегретый?
592. Пробирка наполнена водой и открытым концом
Кипение опущена в стакан с водой (рис. 94). Изменится ли
уровень воды в пробирке, если установку нагреть до точки ки­
пения воды?
593. В трубке барометра В (рис. 95) над ртутью находится вода,
в трубке С — серный эфир. Уровни ртути соответствуют темпера­
туре 30° С. Как изменятся уровни ртути в трубках, если температура
повысится до 35° С?
594. Почему, когда вода в кастрюле кипит в печи, «пара» не
видно, а когда кастрюлю вынут из печи, то «пар» делается видимым?
595. Можно ли всасывающим водяным насосом поднять кипящую
воду?
596. Парообразование при кипении происходит при постоянной
60
температуре, а парообразование при испарении — с понижением
температуры. Чем обусловлена такая разница?
597. Можно ли вскипятить воду, подогревая ее паром при темпе­
ратуре 100° С? Атмосферное давление считать нормальным.
598. Будет ли кипеть вода в стакане, плавающем в сосуде,
в котором кипит вода?
599. Изменится ли ответ на вопрос предыдущей задачи, если
в воде, находящейся в сосуде, растворить несколько столовых ложек
поваренной соли?
600. Большой сосуд с кипяченой водой, в котором плавает
стакан с сырой водой, ставят на нагреватель. Через некоторое время
вода в стакане закипает раньше, чем в сосуде. Объясните явление.
601. Для варки клея устраивают сосуд с двойными стенками,
между которыми наливают воду. Зачем это делают?
602. При заваривании кофе температура воды должна быть около
100° С, но вода не должна при этом кипеть. Предложите способы,
позволяющие осуществить указанное действие при соблюдении
этих двух условий.
603. В закрытом цилиндре в равных объемах
Изотермы находятся вода и водяной пар, близкий к состоянию
насыщения, а) Начертите график, показывающий,
как изменяется давление в цилиндре при изотермическом сжатии
содержимого, б) Какому состоянию вещества соответствует каждый
отрезок изотермы?
604. Имеются три непрозрачных цилиндра, закрытых подвиж­
ными поршнями. Известно, что в одном цилиндре находится газ
при температуре выше критической, в другом — насыщенный,
а в третьем — ненасыщенный пар. Как определить, что находится
в каждом из цилиндров?
605. Что произойдет, если нагреть жидкость
Критическая в плотничьем уровне до очень высокой темпера-
температура Туры? Каков предел изменения размеров пузырька?
606. Начертите в координатах V, р три изотермы для вещества
при температурах ниже критической, критической и выше крити­
ческой. Укажите на диаграмме точки, соответствующие крити­
ческому объему и давлению.
607. Температура воздуха 30° С. Возможно ли, производя
соответствующее давление, обратить при этой температуре угле­
кислый газ в жидкое состояние?
608. При критической температуре удельная теплота парообра­
зования всякой жидкости равна нулю. Почему?
609. Если газ, нагретый выше критической температуры,
сильно сжать, а затем дать ему возможность быстро расширить­
ся, то на некоторое время появляется туман, служащий признаком
обращения газа в жидкое состояние. Отчего это происходит?
610. В прочный сосуд поместили воду и нагрели ее до 500° Q,
давление увеличилось до 500 am. Жидкость или газ нахо­
дится в сосуде?
61
611. На рисун­
ке 96 показана
Рис. 96
Сжижение газов
Зависимость
давления
и плотности
насыщенного пара зависимость дав-
ет температуры ления насыщен­
ных паров от
температуры (кривая ABCD).
Почему эта зависимость в отли­
чие от закона Шарля для газов
не является линейной? В каком
случае зависимость давления па­
рс® от температуры будет изоб­
ражаться ■ линиями ABF или
АВСЕ?
612. В каком состоянии веще­
ства плотность повышается с по­
вышением температуры и поче­
му это происходит?
613. Газ превращается в жидкость, если его сжать
и понизить температуру. Почему же при расшире­
нии газа в пустоту он может также превратиться в жидкость?
614. При испарении жидкого воздуха сначала улетучивается
азот, а через некоторое время после начала испарения в сосуде
остается почти чистый кислород. Чем это объясняется?
615. Перегретый пар, находящийся в цилиндре под поршнем,
сначала нагревают при постоянном объеме, затем медленно сжимают
при постоянной температуре до полного сжижения. Начертите
график зависимости давления р от объема V.
616. Смесь жидкого кислорода с опилками, сажей, нафталином
или углем представляют собой взрывчатое вещество. Почему?
617. Почему в паровых котлах перегревают пар?
Абсолютная 618- На равноплечих -весах установлены два
и относительная одинаковых сосуда. Один заполнен сухим воздухом,
влажность другой — влажным, имеющим такое же давление
воздуха и темТ|ературу, что и сухой. Какой сосуд тяжелее?
616. Как изменяется абсолютная и относительная влажность
воздуха рри его нагревании?
620. В какое время суток летом больше относительная влажность
воздуха при одной и той же абсолютной влажности?
621. Одинаково ли давление водяных паров в закупоренном
сосуде с водой и в атмосфере во время тумана, если температура
воздуха в обоих случаях одинакова?
622. Когда зимой скорее сохнет белье: в морозную погоду или
в оттепель? Почему?
623. Почему сильная жара труднее переносится в болотистых
местах, чем в сухих?
624. Почему в холодных помещениях часто бывает сыро?
625. Почему зимой оконные стекла потеют, если в комнате много
людей?
62
626. Из сильно кипящего самовара (чайника) выбрасываются
облакоподобные клубы, которые появляются однако не у самого
выходного отверстия. Чет* заполнено промежуточное пространство?
627. Чтобы уничтожить облачность, самолеты рассеивают
в воздухе твердую углекислоту. В чем состоят физические основы
^метода образования чистого неба?
628. За высоко летящим самолетом иногда образуется облачный
след. Почему?
629. Объясните, почему вокруг сохраняющихся на полях отдель­
ных снежных сугробов запас воды в почве больше, чем вдали от них.
_ 630. Когда стакан с холодной водой вносим в теп-
Точка росы
лую комнату, он покрывается снаружи каплями
воды. Почему? Почему эти капли через некоторое время исчезают?
631. Врачи для исследования горла или зубов иногда вводят
в рот пациента зеркальце. При этом зеркальце предварительно
нагревают несколько выше 37° С. Зачем?
632. Для какой цели иногда между оконными рамами помещают
стаканчик с серной кислотой?
633. Зимой в вагонах трамвая иней образуется главным образом
на стеклах и на различных металлических частях. Почему?
634. Почему пар конденсируется в радиаторах парового отопле­
ния, а не в паропроводе, подводящем пар к радиатору?
635. Почему в холодной атмосфере виден выдыхаемый нами «пар»?
636. Если в неполный стакан воды опустить кусочек твердой
углекислоты (сухой лед), то из него вырываются клубы «пара».
Объясните явление.
637. Стеклянная колба емкостью 2—3 л наполняется водой
до 3/4 объема и закрывается пробкой с трубкой (диаметр трубки
1— 1,5 см). В перевернутой колбе при вытекании воды образуется
туман. Объясните явление.
638. Чем объяснить, что если дунуть на губку,
Гигрометры. смоченную эфиром, то она покрывается инеем?
сихрометры 639. Первые римские гигрометры представляли
собой слабо натянутую горизонтальную веревку длиной 3— 4 м.
Как и почему менялась длина веревки при изменении влажности
воздуха?
649. Оба термометра в психрометре Августа показывают одинако­
вую температуру. Какова относительная влажность воздуха?
641. Как изменится разность показаний сухого и влажного
термометров в психрометре при понижении температуры воздуха,
если абсолютная влажность остается без изменений?
642. Почему роса бывает обильнее после жаркого
Водяной нар д НЯр
в атмосфере §4 3 , Осенью после восхода солнца туман над рекой
держится сравнительно долго. Почему?
644. Почему в ясный летний день, когда нагревшийся влажный
воздух поднимается вверх, появляются облака?
645. Почему облака осенью бывают ниже, чем летом?
63
646. Ночью при густой -облачности не бывает росы. Почему?
647. Почему ветер препятствует образованию росы?
648. Весной по утрам на растениях выделяется иней. Как влияет
иней на охлаждение растения?
649. Почему барометр «падает» перед дождем?
650. Почему в летнее время осадки выпадают обычно в виде
дождя или града, но не снега?
16. ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ В ЖИДКОСТЯХ
651. Для получения свинцовой дроби рясплавлен-
Поверхностиое ный свинец сквозь узкие отверстия льют с некоторой
высоты. Во время падения свинец принимает форму
шариков. Почему’
652. Почему расплавленный жир плавает на поверхности воды
в виде кружков?
653. Можно ли, имея в своем распоряжении тонкие проволоки
из различных химически чистых металлов, определить приблизи­
тельно температуру пламени в его различных частях?
654. Почему уменьшаются размеры мыльного пузыря, если
перестать дуть в трубку, на конце которой держится пузырь?
655. Почему две капельки ртути, приведенные
Поверхностная в соприкосновение, сливаются в одну? /
энергия 656. На Пр ОВОЛОЧНОМ каркасе образована мыль­
ная пленка. Какую форму примет жидкость, когда пленка лопнет?
657. У какой воды больше поверхностное натяжение: у чистой
или у мыльной’ Почему мыльная вода дает такие прочные пузыри,
каких из чистой воды получить нельзя?
658. Накапайте в одну пробирку 50 капель воды, а в другую —
столько же капель спирта или эфира. Сравните объемы жидкостей
в пробирках и объясните разницу в размерах капель.
659. Из крана самовара падают капли. Когда эти капли более
тяжелые: когда вода горячая или когда она остыла’
г идя поверх- 660. Если на поверхность воды положить нитку
костного и с одной стороны от нее капнуть эфиром, то нитка
натяжения будет перемещаться. Почему это происходит
и в какую сторону она перемещается?
661. Почему кусочки калия, натрия или камфары, брошенные
в воду, начинают беспорядочно двигаться по ее поверхности?
662. Бумажная рамка (рис. 97) плавает на поверхности воды.
Что произойдет, если внутрь рамки капнуть мыльным раствором?
663. Вылив на поверхность разбушевавшегося моря некоторое
количество нефти, можно в этом месте «успокоить» на короткое
время водную стихию. Почему?
664. Если острия S-образной картонной пластинки (рис. 98)
натереть мылом и положить на воду, то пластинка будет вращаться.
Почему? В каком направлении? За счет какой энергии?
64
Рис 97 Рис 98 Рис 99
Давление над
искривленной
Поверхностью
'жидкости
665. Как объяснить резание стекла алмазом3
6 6 6 . Как будет двигаться перекладина А В (рис. 99), если ей
сообщить толчок вверх (вниз) 3 Считать силу поверхностного натя­
жения равной весу перекладины вместе с грузом Р. Трением пре­
небречь.
667. Как будет двигаться перекладина АВ (рис. 100) под
действием силы поверхностного натяжения? Трением пренебречь.
6 6 8 . Деревянный кружок, покрывающий воду, легче снять,
поднимая его не плашмя, а ребром. Почему3
669. На рисунке 101 изображены в трех положе­
ниях две тонкие стеклянные трубки, соединенные
резиновой, заполненные водой. Не противоречат ли
наблюдаемые явления условию равновесия жид­
кости в сообщающихся сосудах?
670. На концах трубки выдули два мыльных пузыря разного
диаметра (рис. 102). Будут ли меняться размеры этих пузырей,
если закрыть кран К, а два других открыть?
* 671. Почему из флакона с очень узким отверстием (флакон из-под
одеколона) трудно выливается вода3
’ 672. Почему нижнее отверстие ливера (пипетки) должна быть
малым3
673. Почему бывает трудно
налить жидкость в пузырек с
узким горлышком?
674. Какую жид-
Явление кость можно на-
смачивання лить В стакан
выше краев?
3 М Е. Тульчинскнй 65
675. Если лекарство нужно
накапать из стеклянного пу­
зырька, то в горлышко вставля­
ют сломанную под прямым углом
чистую (без головки) спичку.
Объясните физический смысл
такой «хитрости».
676. На стекле находится
большая капля ртути. Какую
форму она примет в условиях
невесомости?
677. Почему маленькие капли росы на листьях некоторых
растений имеют форму шариков, тогда как на листьях других
растений роса растекается тонким слоем?
678. Почему чернилами нельзя писать на жирной бумаге?
679. В шарик из воска вдавливают такой кусочек металла,
чтобы его средняя плотность стала несколько больше, чем у воды.
Если шарик бросить в воду, то он потонет. Если же осторожно
опустить на поверхность воды, то он будет плавать. Почему?
680. Некоторые мелкие насекомые, попав под поверхность
воды, не могут выбраться наружу. Почему?
681. Вода налита в стеклянный сосуд. Если на поверхность
воды опустить кусочек пробки, то он как бы притягивается к стенке
сосуда. Почему? Будет ли кусочек железа, плавающий на поверх­
ности ртути, притягиваться к стенке стеклянного сосуда?
682. Почему волоски кисточки в воде расходятся, а вынутые
из воды слипаются?
683. Слепить фигурку из сухого песка нельзя, а из мокрого
можно. Почему? Будет ли держаться фигурка из песка, если ее
слепить под водой?
684. Сито, сделанное из волокон, которые не смачиваются
водой, оказывается непроницаемым для воды, хотя через него
свободно проходит воздух. Какова причина указанного явления?
685. Почему наполненное водой сито протекает, если коснуться
его снизу пальцем?
6 8 6 . Дети во время купания часто надувают воздухом мокрую
наволочку от подушки и пользуются ею как поплавком. Почему
в мокрой наволочке воздух держится, а в сухой нет?
687. Между двумя столбами натянута веревка. Как изменится
прогиб веревки, когда она намокнет от дождя?
6 8 8 . Почему мокрое платье становится узко?
689. Почему алюминий не удается паять оловянным припоем?
690. Должны ли смазочные материалы смачивать трущиеся
металлы?
691. Отвал плуга покрыли пластиком, который не смачивается.
Изменится ли тяговое сопротивление плуга?
692. Бросьте в стакан газированной воды ягоду винограда.
Ягода сразу же покроется пузырьками газа, которые поднимут ее
66
на поверхность. Когда пузырьки газа с ягоды выйдут в воздух,
она снова потонет. Затем явление будет повторяться много раз
подряд, пока из воды не выйдет газ. Почему пузырьки газа легче
образуются на ягоде, чем на стенках стакана?
693. Перья водоплавающих птиц покрыты тончайшим слоем
жира, который не смачивается водой. Какую пользу приносит
этот жирный налет птицам?
694. Если на плоское дно сосуда с водой положить деревянную
пластинку, то она всплывает. Если же на дно такого сосуда с ртутью
положить стеклянную пластинку, то она не всплывает, хотя плаву­
честь стекла в ртути (разность плотностей ртути и стекла) гораздо
больше, чем дерева в воде. Почему?
695. В U-образную трубку, один конец которой запаян, тре­
буется налить ртуть так, как показано на рисунке 103, а. Если
непосредственно наливать ртуть, то трубка заполнится ею так,
как показано на рисунке 103, б. Чтобы переместить ртуть дальше,
внутрь стеклянной трубки вводят мягкую железную проволоку. На­
клонив трубку, помещают ртутный столбим там, где это требуется.
Объясните явление.
696. Что произошло бы с жидкостью, заполняющей часть сосуда,
закрытого пробкой и находящегося на искусственном спутнике
Земли?
697. В чистом стеклянном стакане налито некоторое коли­
чество воды. Как она расположится, если стакан с водой попадет
в условия невесомости?
698. Справедливо ли утверждение: в условиях невесомости
напиться воды из стакана нельзя, так как слой жидкости
облепит лицо, поэтому можно даже утонуть в ложке воды?
699. На каком физическом явлении основано
Капиллярные употребление полотенец?
700. Почему растекаются чернила при письме
на бумаге плохого качества?
701. Почему масло, налитое на мраморную пластинку, впиты­
вается в нее?
702. Почему плохо вытираются мокрые
руки шерстяной или шелковой тканью?
703. Бидон с керосином или бензином
нельзя закрывать пробкой, обернутой
тряпкой. Почему?
704. Зачем в стальных перьях делают
продольный разрез?
705. Между рядами посевов стремятся
чаще рыхлить почву, разрушая тем са­
мым образующуюся корку. Почему этот
вид работ часто называют «сухим поли­
вом»?
706. Если положить кусок мела
на мокрую губку, он намокнет. Если
т
Рис. 103
3* 67
сухую губку положить на мокрый мел* она останемся сухой.
Почему?
707. Если масляной краской покрыть штукатурку или картон,
то вместо блестящего слоя весьма прочной краска на нем получается
слой красящего порошка, легко стирающегося. Отчего это происхо­
дит? Какую роль играет предварительная «грунтовка» таких поверх­
ностей олифой?
708. а) Чем объяснить, что вода, находящаяся в слабообожжен-
ном глиняном сосуде с мелкими порами, имеет температуру ниже,
чем температура окружающего воздуха? б) При каких условиях
температура воды в этом сосуде будет такой же, как и окружающая
температура?
709. На сыром грунте следы от шагов человека или от телеги
намокают. Почему?
710. На какую высоту поднимется смачивающая жидкость
в капилляре, если сосуд с жидкостью, в который опущен капилляр,
находится в состоянии невесомости?
711. Может ли ртуть вытекать из гонкого стеклянного капил­
ляра каплями?
712. Вертикальная капиллярная стеклянная трубка подвешена
к коромыслу весов и уравновешена гирями. Что произойдет с ве­
сами, если под капиллярную трубку осторожно поднести сосуд
с водой так, чтобы кончик капилляра коснулся ее поверхности?
713. Изменится ли высота поднятия жидкости в капиллярной
трубке, если ее наклонить?
714. В сосуд с горячей водой опущена капиллярная трубка.
Будет ли изменяться уровень во­
ды в трубке при остывании воды?
715. В тонкой стеклянной труб­
ке, лежащей горизонтально, на­
ходится столбик воды. Какое яв­
ление будет иметь место, если Один
конец трубки подогревать?
716. Имеются две тонкие трубки,
расширяющиеся к одному концу. В трубки введены капли ртути
и воды (рис. 104). Почему капли не остаются в покое, а движутся
вдоль трубок? Куда передвигаются капли?
717. Влияет ли величина диаметра стеклянной трубки барометра
на точность его показаний?
17. ТВЕРДЫЕ ТЕЛА И ИХ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ЖИДКОСТИ
718. Шар, выточенный из монокристалла, при
Кристаллические нагревании может изменить не только свой объем,
г но и форму. Почему?
719. Какая разница в строении крупинки сахарного песка и кус­
ка сахара-рафинада?
720. Почему углерод встречается в природе чаще в виде графита,
а не алмаза?
68
721. Скорость роста кристалла различна по разным направле­
ниям. Какой факт служит доказательством этого?
722. При росте кристалла в насыщенном растворе вблизи его
поверхности наблюдаются так называемые концентрационные
потоки раствора, поднимающиеся вверх. Объясните явления.
723. Почему кристалл поваренной соли от удара по нему молот­
ком раскалывается на куски разного размера, но имеющие всегда
форму параллелепипеда с прямыми углами?
724. Каково происхождение узоров на поверхности оцинкован­
ного железа?
725. Почему в мороз снег скрипит под ногами?
726. Как показать, что стекло — тело аморфное, а поваренная
соль — тело кристаллическое?
727. Что будет с кристаллом, опущенным в ненасыщенный раст­
вор или расплав? То же — в пересыщенный раствор или переохлаж­
денный расплав?
728. Почему холодный воск резать труднее, нежели нагретый?
„ . 729. Проволока изготовляется на волочильном
и ^ станке (металлический стержень многократно про­
тягивается через ряд отверстий с постепенно уменьшающимся
диаметром). Какие деформации при этом испытывает металл?
730. Почему велосипедные спицы расположены не по радиусам,
а направлены по касательной к втулке?
731. Шатуны цилиндров двигателей внутреннего сгорания изго­
тавливаются из стержней двутаврового сечения. Почему?
732. Для чего рама велосипеда делается трубчатой?
733. Какую часть железобетонной балки, работающей на изгиб,
следует армировать больше?
734. Какая колба выдержит большее давление снаружи —
круглая или плоскодонная?
735. Люди научились обрабатывать бронзу раньше,
чем железо. Чем это объяснить?
736. Чтобы Давать больше света, волосок
электролампы должен нагреваться до более высокой
температуры. Какой из материалов надо взять для
изготовления волоска: вольфрам, уголь или железо?
737. Кварцевая посуда прочна и никогда не лопается. Кварца
на земле много. Почему же не делают посуду из кварца?
738. В таблицах температуры плавления и удельной теплоты
плавления веществ не приводятся данные для стекла. Почему?
739. Почему пруды замерзают раньше рек?
740. В холодное время года можно наблюдать, как дождевые
капли, падая на землю, замерзают, образуется гололед. Чем объ­
ясняется быстрое замерзание капель?
741. Почему морская вода не замерзает при 0° С?
742. Чугун плавится при более низкой температуре, чем железо.
Почему?
743. На бруске льда висят два одинаковых груза: один на мед­
Плавление
я отвердевание
кристалличе­
ских тел
69
ной, другой на капроновой нитях равного диамегра. Почему медная
нить перерезает лед, а капроновая нет?
- 744. Одну из бутылок с водой положили на лед при 0° С,
вторую — опустили в воду при 0° С. Замерзнет ли вода в какой-
нибудь из них?
745. Объясните явление, описанное в рассказе Э. Шима «Белое,
черное»: «. . .Застывающий гипс вдруг сам по себе начинает разо­
греваться. . . и очень приятно, особенно зимою, положить закоче­
невшие руки на сахарно-белую, чуть влажную отливку, полную
внутренней ласковой теплоты».
746. Выпал мокрый снег. Каким способом можно определить
процентное содержание влаги в нем?
747. Почему коньки хорошо скользят по льду? Почему в морозы
это скольжение ухудшается?
748. Для чего летом в ледниках лед пересыпают солью?
749. Почему вода в водоемах начинает замерзать с поверхности?
750. Потонет ли твердый чугун в расплавленном чугуне?
751. На рисунке 105 показано изменение объема льда и воды
с повышением температуры. Что показывает вертикальный отрезок
графика? Как изменяется объем льда? Как изменяется объем воды?
752. Что произойдет с бутылкой, если ее наполнить молоком
и поставить на мороз?
753. В котельной перестали топить. Вода в отопительной бата­
рее, стоявшей в холодном коридоре, замерзла. Слесарь паяльной
лампой отогрел батарею, и из нее потекла вода. Когда лопнула
батарея: при замерзании воды или нагревании ее лампой?
18. ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ТЕЛ
Тепловое
расширение
754. Зубные врачи не рекомендуют есть очень
горячую пищу. Почему?
755. Стальной стержень зажат между двумя
стойками (рис. 106). Как деформируется стержень при нагревании?
756. Чтобы вывернуть старый заржавленный винт, его нагре­
вают паяльником. Когда винт остынет, он легко вывинчивается.
Как объяснить это явление?
757. Почему точные лекала изготовляют не из обычной, а из
железоникелевой стали — инвара?
758. Почему отверстия для болтов на стыках железнодорожных
рельс делают удлиненными, а не круглой формы?
759. Для чего строители Московского метро оставляют в стенах
тоннеля кольцевые щели шириной 2— 3 см>
760. При склепке толстых листов железа в отверстия листов
вставляют раскаленные докрасна заклепки и концы их расклепы­
вают ударами молотка. Почему берут раскаленные заклепки?
761. Когда натянутая стальная струна охлаждается, ее натяже­
ние, а следовательно, и энергия, зависящая от натяжения, увели­
чивается. За счет чего происходит увеличение энергии?
70
762. Почему кварцевый стержень может подвергаться резкому
охлаждению, не разрушаясь при этом?
763. Одинаково ли меняются при нагревании размеры сплошного
стержня и трубки, если у них одинаковые диаметр, длина и мате­
риал?
764. Стальной стержень держится между выступами цинковой
пластины Л (рис. 107) наличием небольшого трения. Что произойдет,
если весь прибор погрузить в кипящую воду?
765. При повышении температуры биметаллическая пластинка
должна разомкнуть электрическую цепь (рис. 108). Покажите,
какая часть пластинки — медь, а какая — сталь.
766. Если железный винт ввинтить в медную гайку и вместе
с гайкой охладить, то вывинтить его почти невозможно. Почему?
767. Почему при нагревании и охлаждении железобетона бетон
не отделяется от железа?
768. Для электродов электрической лампы используют сплав
платинид, расширяющийся при нагревании так же, как стекло.
Можно ли платинид заменить медью?
769. Когда балалайку выносят из теплого помещения на мороз,
ее стальные струны становятся более натянутыми. Что можно
сказать о коэффициентах теплового расширения стали и дерева?
770. Нарушится ли равновесие чувствительных весов, если одно
плечо коромысла нагреть?
771. Изменится ли потенциальная энергия медного шара,
лежащего на горизонтально расположенной поверхности стола,
при нагревании шара?
772. Медный обруч вращается вокруг оси, проходящей через
его центр тяжести. Изменится ли его угловая скорость, если повы­
сится температура?
Рис. 106
А
Рис. 108
71
Рис. 109
т Т— ' ' . -— J
‘------ ч—
z z :~ ~ i£
— —
__________З И И __________
Рис. ПО
773. Почему металл не дает трещин при резких колебаниях
температуры воздуха, а камень при тех же условиях дает трещины?
774. При литье расплавленный металл выливают в формы.
Почему формы делают больше отливаемого предмета?
775. Почему стеклянные сосуды, нагреваемые до высоких темпе­
ратур, делают из тонкого стекла?
776. Почему нефтепродукты отпускаются со склада
Тепловое расши- /с нефтебазы) не в объемных единицах, а в весовых?
рение жидкостей л л 777. Действовал бы термометр, если б жидкость
в нем имела тот же коэффициент расширения, что и стекло?
776. На весах уравновешены два одинаковых кварцевых ста­
кана. Сохранится ли равновесие весов, если один стакан наполнить
кипятком, а другой — холодной водой?
779. Чем поддерживается непрерывное движение воды в системе
водяного отопления?
780. Изменяется ли длина пузырька в трубке плотничьего уровня
при колебаниях температуры?
781. Как изменится уровень ртути в барометре, если температура
повысится, а давление останется прежним?
782. Влияет ли расширение барометрический трубки на показа­
ния барометра?
783. В воде при температуре 10° С плавает тело, целиком в нее
погружаясь. Будет ли тело плавать, если воду нагреть?
784. В три сосуда (рис. 109) налито по одинаковому количеству
жидкости при 0° С. Первоначально уровень жидкости в сосудах
одинаковый. Изменится ли в сосудах давление и сила давления На
дно при нагревании жидкости?
785. Сосуды (рис. 110) наполнены жидкостью до одинакового
уровня. Трубки /пип закрыты. Что произойдет, если один сосуд
нагреть и открыть нижнюю трубку? Верхнюю трубку? Обе трубки
одновременно?
786. Вес полого металлического шарика таков, что он в воде
при температуре + 4 ° С всплывает. Какое положение относительно
уровня воды будет занимать шарик, если температура ее меняется
от 0 °С до + 10° С?
787. Внутри воды плавает полый стеклянный пузырек. В сосуд
подливают воды, и пузырек поднимается вверх. Затем еще подливают
воды, и пузырек тонет. Как это можно объяснить?

Ответы к задачам по физике Тульчинский from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (18.07.2016)
Просмотров: | Теги: Тульчинский | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar