Показаны сообщения с ярлыком физика. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком физика. Показать все сообщения

пятница, 22 марта 2013 г.

Вопросы и ответы. Физика. Оптика.

№1: Дно водоёма всегда кажется расположенным ближе к поверхности воды для наблюдателя, находящегося в лодке. Объяснить это явление.
ОТВЕТ: Изображение дна озера формируется на сетчатке глаза от отражённых от дна лучей. При переходе лучей, отражённых от дна из воды в воздух, угол падения лучей на границу раздела сред меньше угла преломления. Поэтому лучи, попадающие на сетчатку глаза, пересекаются "ближе" от точки их выхода. Данное явление можно проверить построением изображения какой-либо точки дна.

№2: Почему изображение предмета находящегося в воде, всегда выглядит менее ярко, чем сам предмет находящийся в воздухе?
ОТВЕТ: Отражённые лучи от предмета, находящегося в воде всегда теряют часть энергии на границе раздела данных сред ( результате отражения) и прохождении некоторого расстояния в данной среде. В результате чего, интенсивность ( энергия ) лучей, попадающих в глаз наблюдателю -уменьшается.

№3: Возможен ли переход из одной среды в другую без преломления. Указать два возможных варианта.
ОТВЕТ: А) Луч света падает перпендикулярно поверхности границы раздела двух сред.
B) Абсолютные показатели преломления сред одинаковы, например глицерин и скипидар.

№4: В центре полого толстостенного стеклянного шара находится точечный источник света . Преломляются ли лучи света проходящие через стенки этого шара?
ОТВЕТ: Преломление не происходит, так как лучи падают перпендикулярно элементу поверхности шара т.е.по радиусу, который является перпендикуляром к данному элементу поверхности шара.

№5: Почему дно реки находящегося в близи моста для наблюдателя находящегося на мосте видна, а для наблюдателя находящегося на берегу та же область может быть и не видна?
ОТВЕТ: До глаз наблюдателя, находящегося на мосту, доходят лучи падающие отражённые от дна под углом , меньше предельного. Для наблюдателя , находящегося на берегу реки, лучи отражённые от дна лучи могут падать на границу раздела под углом больше предельного. В результате этого дно реки может быть и не видно.

№6: В каких случаях стеклянная призма отклоняет падающий на неё луч не к основанию призмы, а в сторону преломляющего угла ( угла при вершине призмы)?
ОТВЕТ: Абсолютный показатель преломления окружающей среды должен быть больше абсолютного показателя материала, из которого изготовлена призма.

№7: Почему пена образованная в воде ( из-за сильного напора) непрозрачна, хотя она представляет собой пузыри воды наполненных воздухом?
ОТВЕТ: Непрозрачность неоднородной среды обусловлена тем, что при каждом переходе из одной среды в другую помимо преломления наблюдается и отражение от пузырьков. В результате этого интенсивность лучей, попадающих в глаз от множества пузырьков , минимальна и они кажутся непрозрачными.

№8: Почему бриллиант блестит сильнее, чем его имитация из стекла при той же форме?
ОТВЕТ: Энергия отражённого света, помимо угла падения, зависит и от абсолютного показателя преломления ( чем больше показатель преломления, тем больше доля отражённой энергии) Различные углы падения на грани бриллианта создают на сетчатке глаза изображения меняющиеся с течением времени, что и обуславливает блеск.

№9: Почему предметы, находящиеся на дне водоёме, кажутся колеблющимися при порывах ветра?
ОТВЕТ: Угол падения лучей на поверхности воды (из-за колебаний) постоянно изменяется. Поэтому изменяется и угол преломления, соответственно меняется и угол отражения от предмета , находящегося на дне водоёма . B результате чего изображения предметов кажутся движущимся.

№10: Почему видимое положение звезды, не совпадает с его истинным положением?
ОТВЕТ: На различных высотах показатель преломления воздуха в атмосфере Земли различен. Bследствие этого траектория движения луча искривляется, потому в глаз попадает луч, на продолжении которого не находится данная звезда. Это явление называется атмосферная рефракция.

№11: Почему шарик густо покрытый сажей при опускании в воду и при освещении его светом кажется блестящим?
ОТВЕТ: На границе сажа-вода абсорбируется воздух, в результате чего происходит полное отражение от данного слоя, что приводит к максимальной интенсивности потока лучей, попадающих в глаз наблюдателю.

№12: При каких условиях прозрачный и бесцветный предмет становится невидимым в лучах проходящего света?
ОТВЕТ: Это возможно только в том случае, когда абсолютный показатель преломления окружающей среды равен абсолютному показателю преломления наблюдаемого объекта.

№13: Почему предметы наблюдаемые через толстые стеклянные витрины иногда кажутся искривлёнными?
ОТВЕТ: Оптическая плотность и толщина стекла в различных местах витрины может быть различной ( из-за большого размера ), что и создаёт некоторое смешение частей рассматриваемого предмета.

№14: Толчённое стекло является непрозрачным, но находясь в воде, оно вновь становится прозрачным. Объяснить это явление.
ОТВЕТ: Энергия отражённого луча зависит от относительного показателя преломления сред, т. к. стекло и вода имеют практически одинаковые абсолютные показатели преломления, то доля отражённой энергии от толчённого стекла резко уменьшается, что приводит к увеличению энергии проходящего луча.

№15: Днем в пустынях иногда наблюдается мираж - наблюдатель видит вдали поверхность водоёма. Объяснить данное явление.
ОТВЕТ: Нагретый слой воздуха, непосредственно прилегающий к асфальту имеет меньшую плотность, а следовательно и меньший абсолютный показатель преломления, чем у выше лежащих слоёв. В результате этого песок кажется столь же хорошо отражающим свет, как и поверхность воды.

№16: Чем отличается отражение света от прозрачной среды, от полного внутреннего отражения, при том же угле падения в туже среду? Указать как минимум два отличия.
ОТВЕТ: А) Тем, что в случае полного внутреннего отражения наблюдается и преломленный луч.
B) Интенсивность отражённого луча, в случае полного внутреннего отражения , всегда меньше, чем при отражении от прозрачной среды

№17: Аквалангист, ( достаточно далеко находящийся от берега ) всегда может видеть объект находящийся на берегу . Человек, находящийся на берегу может лишь в редких случаях, увидеть аквалангиста? Объяснить этот факт.
ОТВЕТ: В глаз аквалангисту попадают все лучи отражённые от объекта на берегу. Лучи света, отражённые от аквалангиста, в основном ( из-за большого расстояния ) падают под углами больше предельного, в результате чего , глаз человека на берегу воспринимает минимальное энергию света.

№18: Почему резкий изгиб световода ( светопровода ) приводит к резкому ослаблению энергии выходящему из него световому потоку?
ОТВЕТ: В месте изгиба, угол падения становится малым и свет уже не претерпевает полного отражения, а частично выходит из данной системы наружу.

№19: Почему при плавании под водой видно много лучше, если надеть маску?
ОТВЕТ: Глаз преломляет световые лучи . Если вода касается глаза, то световые лучи преломляются достаточно слабо, т.к. коэффициент преломления воды по своему значению близок к коэффициенту преломления хрусталика глаза. Находясь в маске , между глазом и стеклом находится воздух и лучи, попадающие в глаз , преломляются как обычно.

№20: Почему стёкла автомобильных фар делают рифлёными, т. е. состоящими из маленьких трёхгранных призм?
ОТВЕТ: Данный набор призм, преломляющий угол которых находится в верху, отклоняют лучи от источника света и отклоняет их вниз - на дорогу.

№21: Почему вода, образующая туман или облако кажется непрозрачной для наблюдателя, находящегося на поверхности Земли, хотя вода прозрачна для световых лучей?
ОТВЕТ: Непрозрачность обусловлена рассеянием света в неоднородной среде . При каждом переходе из одной среды в другую происходит отражение света, при этом "доля" отраженной энергии зависит от абсолютного показателя преломления среды и угла падения. Ввиду того, что облако расположено достаточно высоко, углы падения малы, следовательно и доля отражённой энергии мала. В случае тумана, который расположен на малой высоте из-за большой концентрации молекул воды падающие лучи света испытывают многократное отражение и не смотря на большие углы падения, здесь существенную роль играет абсолютный показатель преломления.

№22: Почему из самолёта, летящего над морем, пассажиру, смотрящему вниз, вода кажется темнее, чем в дали?
ОТВЕТ: Если наблюдатель смотрит вниз, то углы падения лучей малы, а следовательно малы и углы отражения. В результате этого в глаз пассажира попадает пучок лучей с малой энергией. Лучи, попадающие в глаз наблюдателю от более дальних областей моря , естественно попадают под большими углами, поэтому обладают большей энергией.

№23: Почему в солнечные дни водители машин , двигающихся по шоссе , видят на шоссе лужи воды?
ОТВЕТ: Нагретый слой воздуха, непосредственно прилегающий к асфальту, имеет показатель преломления меньший, чем у выше лежащих слоёв воздуха. В результате этого происходит полное отражение и асфальт, ( показатель преломления, которого близок к показателю преломления воды) кажется столь же хорошо отражающим свет, как и вода.

№24: Почему стёкла автомобильных фар с внутренней стороны имеют рифленую поверхность?
ОТВЕТ: Рифлёная поверхность стёкол фар является набором малых призмочек, собирающих лучи в нужном направлении.

№25: Почему одни ткани блестят, а другие нет?
ОТВЕТ: Ткань блестит, если нити в ней расположены в правильном порядке параллельно друг другу и как бы образуют на поверхности ткани бороздки. Под определенными углами такая ткань довольно сильно отражает падающий на нее свет. Под другими углами это отражение слабое. Поэтому, когда ткань поворачивается в лучах света, она отражает то лучше, то хуже - блестит.

№26: Почему облака в основном белые? Почему грозовые тучи черные?
ОТВЕТ: Размеры водяных капель в облаке достаточно большие, и свет отражается от их внешней поверхности. При таком отражении свет не разлагается на составляющие цвета, а остается белым. Очень плотные облака кажутся черными потому, что они пропускают мало солнечного света - он либо поглощается каплями воды в облаке, либо отражается вверх.

№27: Почему цвета влажных предметов, после дождя, кажутся более глубокими, более насыщенными, чем сухих?
ОТВЕТ: Тонкая плёнка воды, покрывающая влажный предмет, отражает падающий белый свет по одному определённому направлению. Поверхность предмета уже не рассеивает белый свет во все стороны, и господствующим становится его собственный цвет. Рассеянный свет не налагается на отражённый от предмета, и поэтому цвет кажется более насыщенным.

№28: Укажите различие в освещении с помощью прожектора и с помощью автомобильной фары.
ОТВЕТ: Прожектор испускает параллельные лучи, поэтому освещает небольшую площадь, а в фаре есть рассеиватель, который расширяет световой пучок для освещения всей ширины дороги.

№29: Почему почва, картон, дерево и т.п. кажутся более тёмными, если их смочить?
ОТВЕТ: У сухого материала поверхность шероховатая, поэтому отражённый свет оказывается рассеянным. Если материал смочить, то от плёнки воды свет будет отражаться зеркально. Кроме того, пройдя сквозь эту плёнку, свет частично поглощается, частично опять же диффузно отражается от картона. Но часть лучей испытают полное отражение и не выйдут наружу.

№30: Можно ли два куска стекла склеить так, чтобы место склейки оказалось невидимым?
ОТВЕТ: Можно, если показатель преломления засохшего клея равен показателю преломления стекла.

№31: Почему сажа чёрная, хотя на неё падают лучи всего солнечного спектра?
ОТВЕТ: Сажа поглощает все лучи.

№32: Некоторые автомобили имеют дополнительные противотуманные фары жёлтого цвета. Зачем?
ОТВЕТ: Меньше всего капельки воды (туман) рассеивают красный, оранжевый и жёлтый свет.

№33: Какие светильники предпочтительнее устанавливать в магазинах, где продают ткани: лампы накаливания или дневного света?
ОТВЕТ: Лампы дневного света, т.к. их излучение по спектральному составу ближе к солнечному.

№34: При изготовлении искусственных перламутровых пуговиц на их поверхности делают мельчайшую штриховку. Почему после этого они приобретают радужную окраску?
ОТВЕТ: Штриховка играет роль дифракционной решётки, дающей спектр в отражённых лучах.

Вопросы и ответы. Физика. Колебания и волны.

№1: Каким образом близко летящий самолет влияет на работу телевизора?
ОТВЕТ: Сигнал, отраженный от самолета, попадает в телевизор чуть позже, чем прямой сигнал. На экране появляется изображение от прямого сигнала, а чуть правее – слабое изображение отраженного сигнала.

№2: Почему на море иногда возникают гигантские волны (до 35 м) и почему они быстро исчезают?
ОТВЕТ: Они образуются в результате сложения множества волн, совпадающих по фазе.

№3: Если источник звука находится в фокусе здания эллиптической формы, где будет лучше всего слышен звук?
ОТВЕТ: Звук, исходящий из одного фокуса, собирается в другом.

№4: Почему лучше слышен звук по ветру, а не против?
ОТВЕТ: Скорость звуковых волн больше на высоте, поэтому они отклоняются (преломляются) книзу. Волна же, движущаяся против ветра, преломляется кверху.

№5: Часто мы видим молнии, но не слышим грома. Почему гром не распространяется на расстояние более 25 км?
ОТВЕТ: Скорость звука в теплом воздухе больше, чем в холодном. Вследствие уменьшения температуры с высотой волны загибаются вверх. За пределами 20–25 км звук отклоняется настолько, что уже не слышен на земле.

№6: Звук камертона слаб, но с резонатором звучит громче. Откуда берется «лишняя» энергия?
ОТВЕТ: Хотя будет слышен более громкий звук, но длительность его станет меньше, так как излученная энергия в обоих случаях одинакова.

№7: Почему маленькая скрипка звучит громче большой гитары?
ОТВЕТ: При игре на гитаре музыкант кратковременно воздействует на струну, тогда как при игре на скрипке смычок почти непрерывно взаимодействует с ней и передает скрипке энергию.

№8: Как по звону колокола можно предсказать погоду?
ОТВЕТ: Особенная густота и явственность звука колокола указывала на повышенную влажность, т. е. на ненастье.

№9: Динамики очень малы, но они воспроизводят низкие частоты (как и рупоры старых граммофонов). Почему?
ОТВЕТ: Когда ухо улавливает звук двух частот, то мы слышим также частоты, равные их сумме и разности. Наиболее отчетливо слышна разностная частота (разностный тон), которая воспринимается как басовый звук.

№10: При обстреле немцами Лондона ракетами «Фау-2» жители слышали сначала разрыв, а затем вой летящей ракеты. Почему?
ОТВЕТ: Скорость полета ракеты превышала скорость звука.

№11: Почему в радиусе 100 м от удара молнии вначале слышен щелчок, затем – треск и только потом – грохот. Почему раскаты слышны длительное время?
ОТВЕТ: Разряд молнии вызывает резкое нагревание и расширение воздуха: создается цилиндрическая ударная волна, которая служит основным источником грома. Шипение и щелчок – это короткий разряд и звук движущегося вверх «лидера». Рокот и раскаты грома обусловлены отражением звука от окружающих объектов.

№12: Как жарится мясо в микроволновой печи?
ОТВЕТ: Мясо жарится изнутри. Это связано с тем, что вода (которая содержится в волокнах мяса) поглощает высокочастотное излучение, и нагревается. Излучение, проникает в мясо на глубину порядка нескольких сантиметров (чем ниже частота, тем глубже).

№13: Свободными или вынужденными являются колебания поршня двигателя внутреннего сгорания?
ОТВЕТ: Вынужденными.

Вопросы и ответы. Физика. Электричество.

№1: Почему долларовая купюра в неоднородном магнитном поле отклоняется к одному из полюсов?
ОТВЕТ: Краска долларовой купюры содержит соли железа.

№2: Если поднести к плотницкому уровню магнит, то пузырек сдвинется. В какую сторону сдвинется пузырек и почему?
ОТВЕТ: Уровень заполнен диамагнитной жидкостью, которая создает собственное магнитное поле противоположного направления, и она выталкивается из внешнего поля. Поэтому пузырек приближается к магниту.

№3: Имеются две одинаковые стальные спицы, из которых одна намагничена. Как узнать, какая из спиц намагничена, не пользуясь ничем, кроме самих спиц?
ОТВЕТ: Одну из спиц поднести к середине другой.

№4: Шарик из мягкого железа был помещен в слабое магнитное поле, а затем в сильное. При этом во втором случае на него действовала меньшая сила, чем в первом. Почему?
ОТВЕТ: На шарике в магнитном поле образуются два полюса. В однородном поле равнодействующая сил равна нулю. Сильное поле близко к однородному, а слабое – более неоднородное. Поэтому, в слабом магнитном поле равнодействующая сил больше, чем в сильном.

№5: При сближении двух отталкивающихся магнитов возрастает потенциальная энергия системы. А куда исчезает энергия, расходуемая при сближении двух проводников с токами противоположных направлений?
ОТВЕТ: При сближении этих проводников в контурах, которые они образуют со своими источниками тока, возникают индукционные токи, которые, по правилу Ленца, имеют то же направление, что и токи, создаваемые источниками тока. Увеличение тока приводит к большому выделению джоулевой теплоты.

№6: Как с помощью телевизора определить полюса подковообразного немаркированного магнита?
ОТВЕТ: К кинескопу, с телевизионной сеткой на экране, подносим магнит. Применяем правило левой руки: вытянутые пальцы левой руки должны быть направлены в экран, а большой палец – по направлению смещения центральной точки. Магнитные линии выходят из северного полюса магнита.

№7: На нитке висит гвоздь и недалеко установлен магнит. Как, не касаясь ни гвоздя, ни магнита, привести гвоздь в движение (колебаться).
ОТВЕТ: Нужно взять кусок жести и помещать его попеременно то между полюсом магнита и гвоздем, то над ними. Жесть представляет собой магнитный экран. Гвоздь начинает раскачиваться.

№8: Можно ли считать индуктивность соленоида с железным сердечником постоянной величиной?
ОТВЕТ: Индуктивность зависит от магнитной проницаемости сердечника, которая при различной силе тока одинакова.

№9: Можно ли транспортировать раскаленные стальные болванки в цехе металлургического завода с помощью электромагнитного крана?
ОТВЕТ: Можно, если их температура ниже точки Кюри (753°С). В противном случае они потеряют свои ферромагнитные свойства и применять электромагниты нельзя.

№10.В проводнике течет пульсирующий ток. Предложите способ разделения постоянной и переменной составляющих этого тока.
ОТВЕТ: Если в цепь включить участок, состоящий из двух параллельных ветвей, из которых одна содержит катушку с большим индуктивным сопротивлением, а вторая – конденсатор большой емкости, то в индуктивной ветви будет течь постоянный, а в емкостной – переменный ток.

№11. Почему в радиусе 100 м от удара молнии вначале слышен щелчок, затем – треск и только потом – грохот. Почему раскаты слышны длительное время?
ОТВЕТ: Разряд молнии вызывает резкое нагревание и расширение воздуха: создается цилиндрическая ударная волна, которая служит основным источником грома. Шипение и щелчок – это короткий разряд и звук движущегося вверх «лидера». Рокот и раскаты грома обусловлены отражением звука от окружающих объектов.

№12: Какой силы ток наиболее опасен для человека?
ОТВЕТ: Как ни странно, но наиболее опасен малый ток силой 0,1–0.2 А. Так как при нем возникают беспорядочные сокращения сердечной мышцы (фибрилляция) и нарушение кровообращения. Фибрилляцию можно остановить лишь хорошо рассчитанным повторным электрическим током.

№13: Почему при выбросе вулканов образуются молнии?
ОТВЕТ: Когда лава попадает в море, вверх поднимаются облака пара, несущие положительный заряд. После накопления в облаках заряда электроны движутся вверх по образовавшемуся каналу.

№14: Землетрясения тоже сопровождаются молниями, причем среди ясного неба. Часто возникают шаровые молнии. Почему?
ОТВЕТ: Считают, что эти молнии обусловлены пьезоэлектрическим эффектом в глубинных скальных породах.

№15: Почему после удара молнии усиливается дождь?
ОТВЕТ: До удара капли удерживаются электрическим полем зарядов.

№16: Почему удары молнии в автомобиль не причиняют пассажирам вреда?
ОТВЕТ: Высокочастотный ток молнии не проникает в глубь корпуса, а течет по поверхности.

№17: Провода подключены к однородному металлическому шару в диаметрально противоположных его точках. Где больше выделяется теплоты при протекании тока?
ОТВЕТ: Если разделить шар на одинаковые толщины перпендикулярно к диаметру, то через все слои идет один и тот же ток, а сопротивление слоя обратно пропорционально его площади. Значит, теплоты больше выделяется у полюсов.

№18: Почему в грозу нельзя ложиться на землю?
ОТВЕТ: Попадая в землю, ток разряда расходится по поверхности. При этом возникает большая разность потенциалов между руками и ногами.

№19: Сразу вслед за молнией в облаке часто возникает яркое сияние, которое струится вверх и наружу из верхушки облака – это «коронная вспышка». При каких условиях она возникает?
ОТВЕТ: «Коронная вспышка» объясняется отражением света молнии на падающих пластинках льда. В электрическом поле облака пластинки становятся диполями.
Обычно они падают горизонтально, но при ударе молнии изменяется их ориентация и яркость какой-либо части облака. Если электрическое поле изменяется по всему облаку, то изменение яркости тоже происходит по всему облаку.

№20: Если в темноте перемешивать сахар в стакане, то ложно увидеть вспышки света (триболюминесценция). Почему?
ОТВЕТ: Свет излучают молекулы сахара, возбужденные электрическим полем, которое обусловлено разностью зарядов на плоскостях кристалла. Это поле возникает, когда кристаллы раскалываются от ударов и трения при размешивании.

№21: Чем объяснить, что пыль не спадает даже с поверхности обращенной вниз?
ОТВЕТ: Частички пыли достаточно малы и легки. Они удерживаются кулоновской силой и силами взаимного притяжения молекул.

№22: Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной передачи?
ОТВЕТ: Тело сидящей на проводе птицы представляет собою ответвление цепи, включенное параллельно участку проводника между лапками птицы. При параллельном соединении двух участков цепи величина токов в них обратно пропорциональна сопротивлению. Сопротивление тела птицы огромно по сравнению с сопротивлением небольшой длины проводника, поэтому величина тока в теле птицы ничтожна и безвредна. Следует добавить еще, что разность потенциалов на участке между ногами птицы мала.

№23: Бывают случаи, когда птицу, сидящую на проводе линии электропередачи, убивает током. При каких обстоятельствах это может произойти?
ОТВЕТ:Птицы чаще всего гибнут в тех случаях, когда они, сидя на проводе линии электропередачи, касаются столба крылом, хвостом или клювом, то есть соединяются с землей.

№24: Почему птицы слетают с провода высокого напряжения, когда включают ток?
ОТВЕТ: При включении высокого напряжения на перьях птицы возникает статический электрический заряд, из-за наличия которого перья птицы расходятся, как расходятся кисти бумажного султана, соединенного с электростатической машиной. Это действие статического заряда и побуждает птицу слететь с провода.

№25: Молния чаще ударяет в деревья с глубоко проникающими в почву корнями. Почему?
ОТВЕТ: Деревья с корнями, проникающими в глубокие водоносные слои почвы, лучше соединены с землей и поэтому на них под влиянием наэлектризованных облаков накапливаются притекающие из земли значительные заряды электричества, имеющие знак, противоположный знаку заряда облаков.

№26: Почему из всех деревьев чаще всего молнией поражается дуб?
ОТВЕТ: Благодаря глубоко уходящим в почву корням дуб хорошо заземлен, поэтому он чаще поражается молнией.

№27: Внутри ствола или снаружи его проходит электрический ток при ударе молнии в сосну?
ОТВЕТ: Электрический ток проходит в основном между корой и древесиной сосны, то есть по тем местам, где концентрируется больше всего соков дерева, хорошо проводящих электричество.

№28: Почему в лесу молния чаще расщепляет лиственные деревья и значительно реже поражает хвойные?
ОТВЕТ:Ствол смолистого дерева, например сосны, имеет значительно большее сопротивление, чем кора и подкорковый слой. Поэтому в сосне электрический ток молнии проходит преимущественно по наружным слоям, не проникая внутрь. Если же молния ударяет в лиственное дерево, то ток протекает внутри его. В древесине этих деревьев содержится много сока, который закипает под действием электрического тока. Образовавшиеся пары разрывают дерево.

№29: Почему гальванометр показывает наличие тока, если к его зажимам присоединить стальную и алюминиевую проволоки, вторые концы которых воткнуть в лимон или свежее яблоко?
ОТВЕТ: Кислота, содержащаяся в лимоне или яблоке, и две разнородные проволоки образуют своеобразный гальванический элемент.

№30: Почему у наэлектризованных людей волосы поднимаются вверх?
ОТВЕТ: Волосы электризуются одноименным зарядом. Как известно, одноименные заряды отталкиваются, поэтому волосы, подобно листочкам бумажного султана, расходятся во все стороны.

№31: Почему на заводе для переноски раскалённых болванок нельзя использовать электромагнитные подъёмные краны?
ОТВЕТ: При температуре выше температуры Кюри железо теряет свои магнитные свойства.

№32: Рама автомобиля представляет собой замкнутый контур. Будет ли в ней возникать индукционный ток при движении автомобиля в магнитном поле Земли?
ОТВЕТ: В объёме автомобиля магнитное поле Земли можно считать однородным, следовательно, магнитный поток меняться не будет, не будет и тока.

№33: Какое физическое явление используется при электростатической защите электро- и радиотехнических аппаратов?
ОТВЕТ: Экранирование электрического поля замкнутой металлической поверхностью, в том числе сеткой.

№34: Электрическую лампу накаливают постепенно. Как изменяется при этом спектр её излучения?
ОТВЕТ: Сначала появится инфракрасная, а за ней, по мере нагревания нити, и более высокочастотные части спектра.

№35: Для чего на электрифицированных дорогах, на стыках рельсов, делают соединители в виде жгутов из толстой медной проволоки, приваренных к концам обоих рельсов?
ОТВЕТ: Рельсы служат одним из проводников в цепи питания двигателя электровоза, а медные толстые жгуты обеспечивают цельность этой цепи.

№36: Как определить знаки полюсов автомобильного аккумулятора, пользуясь двумя медными проводниками и сырой картофелиной?
ОТВЕТ: Медные проводники надо присоединить к выходным клеммам аккумулятора, а их свободные концы воткнуть в картофелину. В результате электролиза у положительного полюса батареи будет выделяться кислород, который взаимодействует с медью. Образуемые оксиды и гидроксиды меди окрасят картофель в голубовато-зелёный цвет.

№37: Как нужно действовать при возникновении пожара в электрических установках?
ОТВЕТ: В первую очередь отключить электричество, а затем забрасывать огонь песком. Ни в коем случае нельзя пользоваться водой.

№38: Почему в помещении, где заряжают аккумуляторы, запрещено курить?
ОТВЕТ: При зарядке выделяется взрывоопасный гремучий газ.

№39: Как с помощью сильного магнита (лучше подковообразного) определить, постоянным или переменным током питается электрическая лампочка?
ОТВЕТ: Сила Ампера вызовет изгиб спирали при поднесении магнита, если по ней протекает постоянный ток.

№40: Как с помощью сильного магнита (лучше подковообразного) определить, постоянным или переменным током питается электрическая лампочка?
ОТВЕТ: Сила Ампера вызовет изгиб спирали при поднесении магнита, если по ней протекает постоянный ток.

Вопросы и ответы. Физика. Механика.

№1: Одинаковы ли выталкивающие силы, действующие на один и тот же деревянный брусок, плавающий сначала в воде, а потом в керосине?
ОТВЕТ: Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело, равна весу вытесненной им жидкости. Брусок в обеих жидкостях плавает. Тело плавает, если вес тела равен весу вытесненной им жидкости. Так как в обеих жидкостях один и тот же брусок плавает, то он вытеснит одинаковые по весу количества жидкостей, следовательно, выталкивающие силы в них будут одинаковыми.

№2: Каким образом человек, стоящий обеими ногами на полу, может быстро удвоить давление, производимое на опору?
ОТВЕТ: Давление, производимое стоящим человеком, прямо пропорционально его весу и обратно пропорционально площади обеих ступней ног, соприкасающихся с полом. Человек стоит на двух ногах. Быстро удвоить давление на пол человек может, либо увеличив свой вес вдвое (например, подняв штангу), либо уменьшив площадь опоры вдвое (например, приподняв одну из ног и оставшись стоять на второй ноге). Так как в условии задачи никакой груз не дан, то в качестве ответа принимаем второй способ решения задачи.

№3: Дельфины могут плыть перед носом корабля, не совершая никаких усилий. Почему?
ОТВЕТ: Перед носом корабля возникает волна с областью повышенного давления. Дельфин плывет перед ней в область нормального давления.

№4: Почему перелетные птицы летят клином?
ОТВЕТ: Когда птица совершает мах вниз, за крылом образуется восходящая струя, которая остается позади птицы. Птица, летящая следом, использует оставляемую первой восходящую струю.

№5: Зачем в центре купола парашюта делают отверстие?
ОТВЕТ: При обтекании воздухом парашюта возникают вихри то с одной, то с другой его стороны. Вследствие этого изменяется давление. Такие изменения давления раскачивают парашют. Отверстие в центре разрушает вихри с наружной стороны.

№6: Чем отличаются ножницы для резки бумаги от ножниц для резки металла?
ОТВЕТ: Ножницы для резки бумаги имеют длинные лезвия и почти такой же длины ручки, т.к. не требуется большой силы. У ножниц по металлу лезвия короткие, а ручки длинные.

№7: Как изменится линейная скорость и центростремительное ускорение точки веретена, если его радиус увеличить в два раза? Период считать не изменяющимся.
ОТВЕТ: И линейная скорость, и центростремительное ускорение также увеличатся в два раза.

№8: По столу катится монета. Почему устойчивость катящейся монеты зависит от скорости?
ОТВЕТ: Катящаяся монета представляет собой волчок, горизонтальная ось вращения которого стремится сохранить свое направление в пространстве тем сильнее, чем выше скорость вращения.

№9: Почему выглаженное накрахмаленное бельё меньше пачкается, чем ненакрахмаленное?
ОТВЕТ: Выглаженное накрахмаленное бельё имеет более гладкую поверхность, к которой плохо прилипают частички грязи и пыли.

№10: На стёклах окон движущегося автобуса прямой дождь оставляет косые следы. Почему? Отчего эти следы имеют разный наклон?
ОТВЕТ: Относительно автобуса капельки воды участвуют в сложном движении в двух направлениях: вниз и навстречу автобусу. Задевая в процессе этого движения окно, капельки оставляют на нём следы. Наклон следов зависит от скорости автобуса и размеров капель; капли разных размеров падают с разной скоростью (ветер не учитывается).

№11: К поручням, находящимся у потолка автобуса подвешен пакет с грузом. Как будет двигаться груз относительно стенок автобуса, если автобус будет увеличивать свою скорость, замедлять её, повернет влево, внезапно остановится?
ОТВЕТ: Отклонится назад, отклонится вперёд, повернется направо, резко отклонится вперёд.

№12: Ускорение движущегося тела прямо пропорционально равнодействующей силе и обратно пропорционально его массе. Почему же, несмотря на то, что сила тяги двигателя автобуса постоянна и не равна нулю, а масса постоянна, ускорение автобуса на горизонтальном участке пути может быть равно нулю?
ОТВЕТ: Сила тяги двигателя уравновешивается силой трения.

№13: Почему автобусу трудно тронуться с места на обледенелой дороге?
ОТВЕТ: Вследствие малости силы трения колеса автобуса практически не оказывает силового воздействия на дорогу в горизонтальном направлении, следовательно, нет и ответного действия дороги на колеса.

№14: При самом резком торможении автобус проходит некоторый, иногда немалый путь, прежде чем остановиться. Почему? От чего зависит величина тормозного пути?
ОТВЕТ: При торможении автобус не может мгновенно остановиться вследствие инерции. Величина тормозного пути зависит от состояния пути и от скорости движения. На мокром асфальтовом шоссе тормозной путь значительно больше, чем на сухой песчаной дороге.

№15: Почему переполненный автобус при той же мощности двигателя имеет меньшую скорость, чем пустой?
ОТВЕТ: Переполненный автобус с большей силой давит на дорогу, что приводит к увеличению силы трения качения, действующей на колёса. Это главная причина, приводящая при неизменной мощности двигателя к уменьшению скорости. Кроме того, увеличение массы автобуса приводит к увеличению сил трения, действующих на оси.

№16: Скорость автобуса уменьшается, если он въезжает на гору при неизменной мощности двигателя. Почему?
ОТВЕТ: При той же развиваемой мощности двигателя совершается дополнительная работа по увеличению потенциальной энергии автомобиля в поле силы тяжести.

№17: На полу равномерно движущегося автобуса лежит арбуз, а над ним у крыши висит очень лёгкий резиновый шарик, надутый водородом. Как будут двигаться арбуз и шарик, если автобус затормозит? Сопротивление воздуха и трение о пол малы.
ОТВЕТ: Арбуз будет двигаться вперёд, шарик – назад.

№18: Автобус делает резкий поворот. Пассажир, сидящий у правой стенки, оказался прижатым к ней. В какую сторону сделал поворот автобус?
ОТВЕТ: В левую.

№19: Почему на крутых поворотах шофер автобуса (автомобиля) уменьшает скорость движения машины?
ОТВЕТ: При крутом повороте машины (автобуса) на больших скоростях сила трения (являющаяся центростремительной силой) может оказаться недостаточной для удержания машины на окружности, и тогда машина, сохраняя по инерции свое направление, будет испытывать боковое скольжение.

№20: Почему притягиваются два маленьких пузырька на поверхности воды?
ОТВЕТ: Вследствие капиллярных эффектов вода между близко расположенными пузырьками поднимается вверх. Давление в воде межу пузырьками оказывается ниже атмосферного, а снаружи оно равно атмосферному. Это приводит к тому, что пузырьки сближаются.

№21: Как изменится количество дней в году, если изменить направление вращения Земли вокруг своей оси или вокруг Солнца на обратное?
ОТВЕТ: На два дня.

№22: У каких часов линейная скорость конца минутной стрелки больше – у карманных или у больших, настенных? Решите тот же вопрос для угловой скорости.
ОТВЕТ: Угловые скорости одинаковые, Линейные различны, все зависит от длины стрелок.

№23: Мяч брошен вертикально вверх. Что больше: время подъёма или время падения мяча?
ОТВЕТ: Если бы не было сопротивления воздуха, то времена подъёма и падения были бы одинаковыми. Из-за сопротивления воздуха кинетическая энергия мяча при спуске меньше, чем при подъёме, на величину работы, затраченной на преодоление сопротивления воздуха. Следовательно, скорость на любой из высот при подъёме больше, чем при падении. Значит, время падения больше, чем время подъёма.

№24: Почему в часах подшипники делают из камня (агата, сапфира, рубина и др.)? Почему не применяется сталь?
ОТВЕТ: Для уменьшения трения. Кроме того, данные минералы хорошо полируются и обладают большой твёрдостью.

№25: Шатуны цилиндров двигателей внутреннего сгорания изготовляют из стержней двутаврового сечения. Зачем?
ОТВЕТ: Стержни двутаврового сечения хорошо противостоят деформациям растяжения, сжатия, изгиба. К тому же, обладая достаточной прочностью, они имеют меньшую массу, чем целиковые.

№26: Чем объясняется нагревание скатов автомобиля во время длительной езды?
ОТВЕТ: Деформацией скатов и трением.

№27:Можно ли натянуть верёвку горизонтально так, чтобы она не провисала?
ОТВЕТ: Нельзя. В этом случае сила тяжести и сила натяжения верёвки перпендикулярны друг другу и не могут уравновеситься.

№28: Почему для того, чтобы скорее вылить жидкость из бутылки, надо придать ей быстрое вращательное движение?
ОТВЕТ: Жидкость будет прижиматься к стенкам сосуда, и для воздуха освободится постоянный проход.

№29:Определить, сырое яйцо или варёное, можно, приведя его во вращение. Варёное яйцо вращается долго, а сырое останавливается после одного-двух оборотов. Чем это объяснить?
ОТВЕТ: Варёное яйцо вращается как твёрдое тело, а в сыром яйце слои жидкого содержимого будут вращаться с разной скоростью с некоторым трением друг относительно друга.

№30: Одинаковые ли пути проходят правые и левые колёса автомобиля при поворотах?
ОТВЕТ: Нет, линейная скорость зависит от радиуса поворота.

№31: Зачем увеличивают натяжение приводного ремня, передающего движение от шкива к шкиву, например, от коленчатого вала к вентилятору?
ОТВЕТ: Для увеличения силы трения.

№32: Автомашина с прицепом должна перевезти тяжёлый груз. Куда его выгоднее поместить: в кузов или на прицеп? Почему?
ОТВЕТ: Тяжёлый груз лучше поместить в кузов, т.к. при этом увеличится сила трения ведущих колёс о дорогу, т.е. сила тяги.

№33: Почему надо беречь смазочные материалы от попадания в них песка и пыли?
ОТВЕТ: Песок и пыль увеличивают трение и износ деталей.

№34: Что будет, если между тормозной колодкой и тормозным барабаном автомобиля попадёт масло?
ОТВЕТ: Трение уменьшится, и тормоз перестанет работать.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

№1: Почему человек, выходя из реки, даже в жаркий летний день испытывает ощущение холода?
ОТВЕТ: Охлаждение (понижение температуры) тела человека происходит в результате потери телом некоторого количества теплоты. На коже искупавшегося человека есть вода. При испарении воды увеличивается ее внутренняя энергия. Это увеличение энергии некоторого количества воды может произойти за счет уменьшения энергии другого тела. Вода, испаряясь с поверхности тела человека, отбирает у кожи некоторое количество теплоты. Вследствие этого внутренняя энергия кожи человека уменьшается и происходит ее охлаждение.

№2: Почему дым от сигареты поднимается вначале ровной струей, а затем начинает клубиться?
ОТВЕТ: Вначале горячие газы поднимаются медленно, образуя ламинарный поток. Затем архимедова сила ускоряет их настолько, что они начинают клубиться (завихряться). Турбулентность возникает примерно на расстоянии 2 см от сигареты.

№3: Почему, если воду расщепить на мелкие капельки, то она может быть охлаждена до –40°С. Например, капельки воды в облаках замерзают при –17°С (даже при –30°С).
ОТВЕТ: Замерзание воды при 0°С происходит при наличии центров кристаллизации (любые нерастворимые частицы). Когда масса воды велика, в ней всегда найдется хотя бы один центр, а это значит, что замерзнет вся вода. В каплях же лишь небольшая часть имеет центры кристаллизации и замерзнут лишь они.

№4: Если утром облака, то позже день будет солнечным. Почему исчезают облака?
ОТВЕТ: Солнечные лучи поглощаются Землей и увеличивается тепловое (длинноволновое излучение) Земли. Облака его поглощают и увеличивается разность температур между основанием и вершиной облака. Это приводит к турбулентным потокам, которые их разрушают.

№5: Почему горячая вода замерзает быстрее холодной такой же массы?
ОТВЕТ: Если одинаковые массы горячей и холодной воды выставить на мороз, то более сильное испарение горячей воды приведет к тому, что ее масса уменьшится скорее.

№6: Жители Севера растапливают на воду старый морской лед (больше года). Опреснение льда ускоряется, если льдину вытащить на берег. Почему?
ОТВЕТ: Соль во льду находится в ячейках, которые перемещаются вниз под действием силы тяжести в направлении более высокой температуры. Обычно более высокая температура у нижней части (плавает в море или лежит на берегу).

№7: Почему на Земле нет гор выше Эвереста, а на Марсе, есть?
ОТВЕТ: Если бы горы на Земле имели высоту больше критической (30 км), то давление на основание было бы такое, что расплавило бы породы. На Марсе меньше сила тяжести, поэтому критическая высота гор там больше.

№8: Иногда фокусники погружают руку в расплавленный свинец. Когда это возможно?
ОТВЕТ: Перед погружением в свинец руку смачивают водой, которая создает защитную паровую оболочку.

№9: Что вызывает звуки, похожие на удары молотом, в радиаторах водяного отопления?
ОТВЕТ: Звук ударов создается тогда, когда в трубах над водой скапливается горячий пар. Пар, проходя над водой, резко охлаждается, и его давление резко падает. Вода втягивается в область низкого давления и «ударяет» по трубам.

№10: Куда дует ветер в грозу?
ОТВЕТ: Если грозовое облако находится на расстоянии несколько километров, то ветер направлен в сторону облака, так как воздушный поток на переднем фронте облака движется вверх. Когда туча близка, то ветер дует от нее, пото му что холодный воздух, увлекаемый дождем, направлен вниз.

№11: В 1742 г. шведский ученый А. Целъсий создал ртутный термометр. Температуру кипения воды он принял за 0°С, а таяния льда за 100°С. Как выражалась на первоначальной шкале Цельсия температура человеческого тела и поверхности Солнца?
ОТВЕТ: Температура тела человека равнялась 63,4°С, а поверхности Солнца – 5900°С.

№12: Одну и ту же порцию горючего сжигают на уровне моря и в Гималаях на высоте 8 км. Когда выделится больше энергии?
ОТВЕТ: При сгорании в горах выделится столько же энергии, сколько и на уровне моря. Работа по подъему увеличит лишь потенциальную энергию продуктов сгорания.

№13: Температура таяния льда 0°С. Но зимой снег лежит и при более высокой температуре. Почему?
ОТВЕТ: Снег плохо проводит тепло и имеет большую удельную теплоту плавления. Поэтому он тает очень медленно, и при 0°С может сохраниться длительное время.

№14: Когда приоткрывают кран с горячей водой, поток воды постепенно уменьшается и может даже совсем прекратиться. С холодной водой подобных неприятностей не случается?
ОТВЕТ: По мере того как горячая вода нагревает кран, его металлические детали расширяются и перекрывают поток воды.

№15: Где быстрее потемнеет серебро - если его хранить на кухне или в комнате?
ОТВЕТ: При хранении на кухне серебряные изделия темнеют гораздо быстрее из-за образования сульфидных соединений и хлорида серебра (так называемое роговое серебро). Способствует образованию этих соединений повышенная влажность воздуха, наличие в воздухе ионов, например Cl– и S2–.

№16: Почему сосиски при варке лопаются обычно вдоль, а не поперёк?
ОТВЕТ: Если избыточное давление внутри сосиски равно p, то на единицу длины поперёк сосиски приходится сила F1 = p× S/2p R = p× R/2, где R и S – радиус и площадь поперечного сечения сосиски. Вдоль же сосиски длины l на единицу длины приходится сила F2 = p× l× 2R/(2l+4R) » p× R. Сила F2 почти в два раза больше, чем F1.

№17: Почему при сбивании яичные белки из жидкости превращаются в густую пену?
ОТВЕТ: Молекулы в яичном белке запутаны, как макароны. Когда белок взбивают или нагревают, молекулы расправляются и начинают плотнее притягивать друг друга, поэтому белок становится жестче.

№18: Почему опытные повара предпочитают использовать чугунные сковородки и кастрюли, а не стальные?
ОТВЕТ: У толстых, массивных чугунных сковородок и кастрюль дно прогревается более равномерно, чем у сделанных из тонкой стали. Те участки дна стальных сковородок, которые располагаются непосредственно над огнем, прогреваются особенно сильно, и на них пища часто пригорает.

№19: Как греются в мороз дикие утки?
ОТВЕТ: Ныряют ко дну водоема, там температура воды держится около +4°С.

№20: Почему глаза человека не ощущают холода?
ОТВЕТ: Глаза не имеют чувствительных к холоду оконечных нервов.

№21: Почему спортивная майка делается чаще всего из трикотажа?
ОТВЕТ: Он хорошо растягивается, поэтому плотно прилегает к телу, гигроскопичен, впитывает пот и как бы регулирует испарение, не допуская переохлаждения и перегрева тела.

№22: Почему у полярных лисиц уши значительно меньше, чем у лисиц, живущих в умеренном климате?
ОТВЕТ: Уши являются органом, отводящим теплоту от тела.

№23: Почему яблоко, когда печется, часто лопается?
ОТВЕТ: Сок превращается в пар.

№24: Почему даже после сильного дождя лепестки розы остаются всегда сухими?
ОТВЕТ: Лепестки розы содержат маслянистое вещество, благодаря которому они не смачиваются водой.

№25: Почему мы не получаем ожога от кратковременного касания горячего утюга мокрыми руками?
ОТВЕТ: Теплота идет на испарение воды и охлаждает руку.

№26: Почему изморозь (иней) на деревьях исчезает иногда без оттепелей?
ОТВЕТ: Испарение твердого вещества.

№27: Почему в бане нам кажется жарче, чем в комнате, где воздух нагрет до такой же температуры?
ОТВЕТ: Влажность в бане больше и процесс испарения с тела уменьшается, поэтому человек ощущает повышение температуры.

№28: Почему у человека волосы, усы, ресницы в морозный день покрываются инеем?
ОТВЕТ: Выдыхаемый пар конденсируется и затвердевает.

№29: Почему в сильный мороз деревья трещат?
ОТВЕТ: Соки, содержащиеся в дереве, при замерзании увеличиваются в объеме и с треском разрывают волокна.

№30: Почему свежесрубленное дерево трещит меньше в огне, чем сухое?
Поры наполнены соком и содержат меньше воздуха.

№31: Почему в холодном помещении у нас зябнут прежде всего ноги?
ОТВЕТ: Холодный воздух у пола находится внизу, так как он тяжелее.

№32: Отчего даже в пасмурные дни трава, скошенная на лугу, высыхает быстрее, чем трава, скошенная в лесу?
ОТВЕТ: Испарение на лугах происходит быстрее.

№33: Почему огурец на 1-2°С холоднее окружающей среды?
ОТВЕТ: Так как на 98% состоит из воды, а вода испаряется.

№34: Воздух в цилиндре дизельного двигателя сжимается поршнем в 12–20 раз. На какую особенность строения газов указывает этот факт?
ОТВЕТ:В газах расстояния между молекулами большие, во много раз больше, чем сами молекулы.

№35:Почему продукты сгорания бытового газа естественным образом удаляются через вытяжной канал, предусмотренный конструкцией жилого помещения?
ОТВЕТ: Это явление объясняется конвекцией.

№36: Для охлаждения двигателей используют воду. В зимнее время в неё добавляют антифриз. Зачем?
ОТВЕТ: Вода, обладающая наибольшей удельной теплоёмкостью, лучше других носителей отбирает тепло. Антифриз добавляют в воду для снижения температуры замерзания.

№37: Изменится ли длина пузырька в трубке плотницкого прибора – уровня – при колебаниях температуры?
ОТВЕТ: Изменится. В холодную погоду пузырёк воздуха длиннее, т.к. объём воды в трубке уменьшается.

№38: Почему металл не трескается при резких колебаниях температуры воздуха, а камень трескается?
ОТВЕТ: Металл обладает большей теплопроводностью, чем камень. При колебаниях температуры в металле не возникают такие напряжения, которые способны привести к трещинам.

№39: Углекислотные огнетушители заряжают сжиженным углекислым газом. Почему при работе огнетушителя из него выходит плотное беловатое облако (углекислый снег), а не жидкость? На чём основано тушение огня таким огнетушителем?
ОТВЕТ: При испарении сжиженного углекислого газа и его адиабатном расширении он и сам охлаждается, и из окружающей среды поглощает тепло. Пары газа и водяные пары в области вблизи огнетушителя кристаллизуются. Попадая на горячие предметы, они и охлаждают их, и препятствуют доступу кислорода в зону горения.

№40: Статистика показывает, что вблизи промышленных центров в выходные дни туманы слабее, чем в рабочие. Почему?
ОТВЕТ: Частицы дыма, выходящего из труб котельных установок, являются центрами конденсации водяного пара. Множество водяных капелек образуют туман.

№41: Почему в зимнее время оконные стёкла запотевают, если в комнате много людей?
ОТВЕТ: Ненасыщенный пар, выдыхаемый людьми, находящимися в комнате, при соприкосновении с холодными предметами остывает и становится насыщенным, и на оконных стёклах выпадает роса.

№42: Почему полупроводниковые приборы не годятся для работы в условиях резкого перепада температур?
ОТВЕТ: Проводимость полупроводников очень сильно зависит от температуры, и при её резких перепадах характеристики полупроводниковых приборов сильно изменяются.

№43: Одинаково ли давление, оказываемое светом на чёрную или белую поверхность?
ОТВЕТ: Свет оказывает большее давление на белую поверхность.

№44: Большой сосуд с водой, помещённый в погреб, предохраняет овощи от замерзания. Почему?
ОТВЕТ: Вода обладает большой удельной теплоёмкостью и большой теплотой кристаллизации, следовательно, имеет большой запас внутренней энергии. Пока вся вода не превратится в лёд, температура в погребе не будет резко понижаться.

№45: Объясните, почему пыль удерживается на вертикальной поверхности?
ОТВЕТ: За счёт сил межмолекулярного притяжения.

№46: Почему в холодильнике не рекомендуется рядом с молочными продуктами держать сельдь или нарезанный лук?
ОТВЕТ: В холодильнике воздух не проветривается, поэтому молекулы пахучих веществ рыбы или лука долгое время остаются внутри и благодаря диффузии проникают в молочные продукты.

№47: Почему штукатурка отваливается, если между ней и кирпичной стеной попадает дождевая вода?
ОТВЕТ: Потому что молекулярное сцепление между штукатуркой и водой меньше, чем между штукатуркой и кирпичом.

№48: В производственной практике нагретые до высокой температуры металлические детали часто охлаждают в воде, минеральном масле или воздухе. В какой среде охлаждение идёт наиболее быстро и почему?
ОТВЕТ: В воде, т.к. теплоёмкость воды больше всех других веществ.

№49: Иногда из водопроводного крана вода вытекает белая, будто молоко. Чем это объяснить?
ОТВЕТ: Воздух растворяется в воде тем лучше, чем больше давление и ниже температура. Когда вода вытекает из крана, часть растворённого воздуха выделяется в виде огромного количества мелких пузырьков и вода принимает молочно-белый цвет.

№50: Может ли кипеть вода в кастрюле, плавающей в другой кастрюле с кипящей водой?
ОТВЕТ: Для кипения необходим приток энергии. Здесь же в обоих сосудах температура 100 °С, поэтому из внешнего сосуда во внутренний энергия передаваться не будет. Если во внешней кастрюле будет раствор соли, то вода во внутренней будет кипеть, т.к. температура наружного кипящего раствора будет выше температуры кипения чистой воды.

№51: Свежеиспечённый хлеб весит больше, чем остывший. Почему?
ОТВЕТ: Свежеиспечённый хлеб содержит больше влаги. В остывшем хлебе часть воды уже испарилась.

№52: При возведении построек поверх кирпичного фундамента кладут слой так называемого «толя», т.е. толстой бумаги, пропитанной каменноугольной смолой. Без такой прокладки помещение легко сыреет. Почему?
ОТВЕТ: Толь не смачивается водой и не пропускает её к кирпичной кладке.

№53: Может ли поваренная соль быть жидкой?
ОТВЕТ: Да. Например, при нормальном атмосферном давлении поваренная соль жидкая при температуре выше 800 °С.

№54: Из чайника налили чай в стакан с сахаром и в стакан без сахара. Почему чай в первом стакане оказался холоднее?
ОТВЕТ: На растворение сахара (на разрушение его кристаллической решётки) расходуется энергия в виде некоторого количества теплоты, которая черпается из окружающей среды, поэтому сладкий чай быстрее охлаждается.

№55: Почему в холодильниках по трубам, проложенным в помещении, которое надо охлаждать, заставляют циркулировать не чистую воду, а специальные растворы или жидкости?
ОТВЕТ: Температура замерзания раствора или жидкости ниже 0 °С, что позволяет использовать их в холодильниках при температурах ниже температуры замерзания воды.

№56: Если засохший хлеб поместить в целлофановый мешочек, предварительно смоченный водой, то через некоторое время хлеб сделается мягким. Почему?
ОТВЕТ: За счёт испарения воды и последующей диффузии паров воды в хлеб.

№57: Для размягчения горох перед варкой замачивают в воде. Какое при этом используется явление?
ОТВЕТ: Диффузия.

№58: Рассохшиеся деревянные бочки, в которых намереваются засаливать огурцы, предварительно опускают на некоторое время в воду, после чего щели в бочках исчезают. Объясните, почему.
ОТВЕТ: Из-за диффузии дерево пропитывается водой и разбухает.

№59: Почему соль мелкого помола быстрее растворяется в воде, чем крупного?
ОТВЕТ: Растворение происходит с поверхности, а у мелкой соли общая поверхность больше.

№60: В каких агрегатных состояниях вода непригодна для использования в радиаторах автомобилей и тракторов?
ОТВЕТ: В газообразном и твёрдом.

№61: В каком агрегатном состоянии находится бензин, когда мы ощущаем его запах? когда заливаем в бензобак?
ОТВЕТ: В первом случае – в газообразном, во втором – в жидком.

№62: Почему не удаётся вскипятить молоко в чайнике с мощной спиралью?
ОТВЕТ: Белок сворачивается, теплопроводность ухудшается – и спираль перегорает.

№63: Становится ли прохладнее в бальном зале, когда дамы обмахиваются веерами?
ОТВЕТ: Становится теплее, т.к. усиливается отвод тепла от тел людей в воздух.

Задачи по физике с ответами.

1) Найти период полураспада радиоактивного цезия 55_137Cs, если за 3/4 года доля распавшихся ядер составила 0,0173

Решение:
N=N0*2^(-t/T)
N/N0=2^(-t/T)
1-0,0173 = 2^(-3/(4T)) => ln(1-0,0173)=ln(2)*(-3/(4T)) => T = -3ln(2)/(4ln(1-0,0173))
3) Поезд массой 600т через 55с после выключения тяги останавливается под действием силы трения 90кН. С какой скоростью шел поезд?

Решение:
 F*t = m*v
v = F*t/m = 90000*55/600000 = 8.25 м/с

2) Параллельное соединение цепей переменного тока"
Дано:
U(напряжение) = 200sin628t
C1 = 50 мкФ (микроФарад)
R2 = 20 Ом
L2 = 30 мГн (милиГенри)
R1 = 0
------------------------------------------------
Найти:
1) Найти проводимости ветвей;
2) Найти Силу тока в цепи;
3) Найти токи в ветвях;
4) Найти активную, реактивную и полную мощности;


Решение:

комплексная проводимость 1й цепи б1= i*w*C1;См где w=2*pi*f=628;

комплексная проводимость 2й цепи б2= 1/(R2+i*w*L2);См

сила тока в цепи J= Um*(б1+б2); А где Um=200 В

ток первой ветви J1= Um*б1;А . второй ветви J2= Um*б2;А.

Мощность W = Um*[J*] (тут ток берется комплексно сопряженным), выполнив комплексное умножение получим выражение типа:

P+iS, тут Р ---активная мощность, S --реактивная,

 

4 ) Два груза, соединенных нитью, движутся по гладкой поверхности. Когда сила 100 Н была приложена к правому грузу, сила натяжения нити была равна 30 Н. Какой будет сила натяжения нити, если эту приложить к левому грузу?

Решение:
 Пусть массы грузов равны m1 и m2
В первом случае
{F-Fн=a*m2
{Fн=a*m1
a=Fн/m1 F-Fн=Fн*Fн*m2/m1 m2/m1=(F-Fн)/Fн m1/m2=1/((F-Fн)/Fн)=1/(70/30)=3/7

Во втором случае
{F-Fн=a*m1
{Fн=a*m2 a=Fн/m2
F-Fн=Fн*m1/m2
F=Fн(m1/m2+1)
Fн=F/(m1/m2+1)=100/(3/7+1)=700/10=70

5) 1,5 м^3 водорода, взятого при давлении 1,0 * 10^5Па и температуре 0 С, заключено в баллоне. Определите объем этого баллона, если при температуре 27 С давление водорода возрастет до 12 * 10^5Па.

Решение:
 PV = uRT
количество водорода u = PV/(RT) = 1e5 * 1.5 / (8.3 * 273) = 66.2 моля. Для новых условий объём получается V = uRT/P = 66.2 *8.3*(273+27)/(12e5) = 0.138 м3

можно вообще проще. давление увеличивается в 12 раз (dP=P2/P1=12), температура в (273+27)/273 = 1.1 раза, u и R не меняются, значит V2 = V1 * dT/dP = 1.5 * 1.1/12 = 0.138 м^3
















 

суббота, 16 марта 2013 г.

по химии за 9 класс, А.М.Радецкий

1. Гидроксид натрия может быть получен известковым способом при нагревании раствора соды Na2CO3 с гашеной известью Са(ОН)2. Рассчитайте массу соды, содержащей 2% примесей, которая потребуется для получения 10 кг гидроксида натрия. Как выделить гидроксид н
2. В природе ртуть чаще всего встречается в виде киновари HgS. Для получения ртути киноварь обжигают, при этом образуются ртуть и оксид серы(IV). Пары ртути конденсируются в охлажденном приемнике. Рассчитайте массу ртути, образовавшейся при обжиге 600 кг
3. Человек ежедневно употребляет с пищей в среднем 3 г калия. Рассчитайте массу картофеля, содержащего 0,6% этого элемента, который удовлетворит суточную потребность человека в калии. (Ответ: 500 г.)
4. Поваренная соль, поступающая в торговую сеть, состоит из хлорида натрия и примесей — воды и нерастворимого осадка. Какова массовая доля примесей в соли с массовой долей натрия 38%? Массовая доля натрия в чистом хлориде натрия составляет 39,3%. (Ответ:
5. Технический марганец можно получить алюминотермическим способом: 3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2О3 + 2500 кДж. Рассчитайте массу образовавшегося марганца и количество выделившейся теплоты, если в реакцию вступил Mn3O4 массой 458 г. (Ответ: 330 г; 1666,7 кДж.
6. В чистом виде золото и серебро — мягкие металлы. Для повышения механической прочности их сплавляют с медью. Число частей золота или серебра, приходящееся на 1000 частей сплава, называют пробой. Рассчитайте массу: а) золота в сплаве 750-й пробы массой 8
7. Кальцинированную соду используют в производстве стекла. Рассчитайте массу кальцинированной соды, необходимой для получения 1 т стекла с массовой долей оксида натрия 17%. (Ответ: 291 кг.)
9. Рассчитайте массу известняка с массовой долей карбоната кальция 95%, которая израсходуется на производство гашеной извести массой 60 кг с массовой долей гидроксида кальция 86%. (Ответ: 73,4 кг.)
10.
1. Кремний в промышленности получают восстановлением кремнезема коксом в дуговых электрических печах: Рассчитайте массу кремнезема, который можно восстановить с помощью кокса массой 80 кг, если массовая доля углерода в коксе составляет 92%. (Ответ: 184 к
Ответ
3. Термический метод получения фосфорной кислоты заключается в том, что полученный из природных фосфатов фосфор сжигают, образующийся оксид фосфора(V) при взаимодействии с водой дает H3PO4. Суммарное уравнение реакции 4Р + 5O2 + 6H2O = 4H3PO4 Рассчитайте
4. В основе экстракционного метода получения фосфорной кислоты лежит обработка природных фосфатов серной кислотой: Образующуюся кислоту отфильтровывают от сульфата кальция и концентрируют выпариванием. Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которую можно п
6. Массовая доля фосфора в невысушенных листьях подорожника составляет 0,38%, а в высушенных — 2,51%. Сколько процентов составляет потеря массы в результате удаления воды при высушивании листьев подорожника? (Ответ: 84,86%.)
7. Массовая доля воды в надземной части растения составляет 88%, а в подземной — 80%. Какова массовая доля воды в растении, если надземная его часть в пять раз тяжелее подземной? (Ответ: 86,7%.)

1. Рассчитайте массу осадка, который образуется при сливании растворов, один из которых содержит 280 г нитрата бария, а другой — 220 г сульфата калия. {Ответ: 250 г.)
2. К раствору, в котором находится нитрат алюминия массой 42,6 г, прилили раствор, содержащий 16 г гидроксида натрия. Рассчитайте массу образовавшегося осадка. (Ответ: 10.4 г.)
3. Какой объем газа (н. у.) выделится, если к раствору, содержащему 53 г карбоната натрия, прилить раствор азотной кислоты массой 400 г с массовой долей кислоты 20%? (Ответ: 11,2 л.)
4. Рассчитайте массу нитрата магния, образующегося при взаимодействии 20 г оксида магния с раствором, содержащим 94.5 г азотной кислоты. (Ответ: 74 г.)
5. К раствору, содержащему 40 г сульфата меди(II), прибавили 12 г железных стружек. Рассчитайте, останется ли в растворе сульфат меди(II) после того, как закончится реакция.
6. Рассчитайте массу осадка, который образуется при сливании 15 г 5%-ного раствора хлорида бария и 10 г 8%-ного раствора сульфата натрия. {Ответ: 0,84 г.)
7. К 400 г 5%-ного раствора сульфата железа(III) прилили 200 г 3%-ного раствора гидроксида натрия. Вычислите массу образовавшегося осадка. {Ответ: 5,35 г.)
8. К раствору, содержащему 16 г сульфата меди(II), прибавили 12 г железных стружек. Рассчитайте массу меди, выделившейся при этом. {Ответ: 6,4 г.)
9. Рассчитайте массу осадка, образующегося при сливании 200 г 20%-ного раствора гидроксида натрия с раствором, содержащим 3 моль сульфата меди(II). {Ответ: 49 г.)
10. Рассчитайте объем газа (н. у.), который выделится при сливании 150 г 30%-ной соляной кислоты с раствором карбоната натрия, содержащим 0,5 моль этой соли. {Ответ: 11,2 л.)
11. Слили 40 г 10%-ного раствора серной кислоты с раствором нитрата бария, содержащим 2,61 г соли. Рассчитайте массу образовавшегося осадка. {Ответ: 2,33 г.)
12. 10 г оксида магния обработали раствором, содержащим 40 г азотной кислоты. Рассчитайте массу образовавшейся соли. {Ответ: 37 г.)
13. Рассчитайте массу сульфата бария, образующегося при взаимодействии 200 г 7%-ного раствора серной кислоты с раствором хлорида бария, содержащим 2 моль этой соли. {Ответ: 33,3 г.)
14. Рассчитайте массу нитрата цинка, который образуется при взаимодействии 16,2 г оксида цинка с раствором, содержащим 30 г азотной кислоты. {Ответ: 37,8 г.)
15. К раствору, содержащему 39 г сульфида натрия, прилили раствор, содержащий 80 г хлорида цинка. Рассчитайте массу образовавшегося осадка. {Ответ: 48,5 г.)
16. К раствору, содержащему 32 г сульфата меди(II), прибавили 28 г железных стружек. Рассчитайте массу выделившейся меди. {Ответ: 12,8 г.)
17. 5 г оксида магния обработали раствором, содержащим
31,5 г азотной кислоты. Рассчитайте массу образовавшейся соли. {Ответ: 18,5 г.)
18. К раствору, содержащему 20 г гидроксида натрия, прилили раствор, содержащий 73 г хлороводорода. Рассчитайте массу образовавшейся соли. {Ответ: 29,25 г.)
19. Цинк массой 6,5 г поместили в раствор, содержащий 49 г серной кислоты. Рассчитайте массу выделившегося водорода. {Ответ: 0,2 г.)

1. На гидроксид натрия, взятый в необходимом количестве, подействовали раствором, содержащим 252 г азотной кислоты. Вычислите массу полученной соли, если массовая доля выхода составляет 90%. (Ответ: 306 г.)
2. Вычислите объем аммиака (н. у.), который можно получить при нагревании 20 г хлорида аммония с избытком гидроксида кальция, если объемная доля выхода аммиака составляет 98%. {Ответ: 8,2 л.)
3. Из 28 г оксида кальция получили 76 г нитрата кальция. Вычислите массовую долю выхода соли. (Ответ: 92,7%.)
4. Рассчитайте массу аммиака, который можно получить, нагревая смесь 20 г хлорида аммония и 20 г оксида кальция, приняв, что массовая доля выхода аммиака составляет 98%. (Ответ: 6,2 г.)
5. При нагревании нитрита аммония NH4NO2 образуются азот и вода. Вычислите объем азота (н. у.), который можно получить при разложении 128 г нитрита аммония, если объемная доля выхода азота составляет 90%. (Ответ: 40,3 л.)
6. Азот объемом 56 л (н. у.) прореагировал с водородом, взятым в избытке. Массовая доля выхода аммиака составила 50%. Рассчитайте массу и объем полученного аммиака. (Ответ: 42,5 г; 56 л.)
7. При разложении хлорида аммония массой 107 г получен аммиак объемом 38 л (н. у.). Вычислите объемную долю выхода аммиака. (Ответ: 84,8%.)
8. Вычислите массу фосфора, необходимого для получения 200 кг фосфорной кислоты, если массовая доля выхода кислоты составляет 90%. (Ответ: 70,3 кг.)
9. Какой объем аммиака (н. у.) можно получить, нагревая смесь 33 г сульфата аммония с избытком гидроксида кальция, если объемная доля выхода аммиака составляет 85%? (Ответ: 9,5 л.)
10. Рассчитайте массу меди, вступившей в реакцию с избытком концентрированной азотной кислоты, если получили 4 л оксида азота(IV) (н. у.), объемная доля выхода которого составила 96%. (Ответ: 5,9 г.)
11. Вычислите объем аммиака (н. у.), который можно получить, нагревая 30 г хлорида аммония с избытком гидроксида кальция, если объемная доля выхода аммиака составляет 94%. (Ответ: 11,8 л.)
12. Вычислите массу азотной кислоты, которую можно получить из 20,2 г нитрата калия при его взаимодействии с концентрированной серной кислотой, если массовая доля выхода азотной кислоты составляет 98%. (Ответ: 12,4 г.)

Задачи по по химии за 9 класс, Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман

Вопрос № 10 Приведите определения кислот, оснований, средних и кислых солей с точки зрения представлений об электролитической диссоциации.
Вопрос № 11 Используя понятие «степень диссоциации», объясните смысл понятий «сильная кислота» и «слабая кислота».
Вопрос № 12 Приведите примеры сильных и слабых электролитов. Где на практике необходимо учитывать силу электролитов?
Вопрос № 1 Поясните, почему раствор сахара не проводит электрический ток, а раствор хлорида натрия проводит.
Вопрос № 2 Перечислите основные причины, вызывающие распад некоторых веществ на ионы при растворении их вводе или расплавлении.
Вопрос № 3 Сформулируйте основные теоретические положения электролитической диссоциации и поясните их.
Вопрос № 4 Хлор, входящий в состав хлорида натрия и соляной кислоты, не оказывает вредного действия на организм человека, а вдыхание небольшого количества газообразного хлора вызывает удушье и поражение органов дыхания. Объясните это явление.
Вопрос № 5 Сульфат меди II - белое порошкообразное вещество, при его растворении вводе раствор приобретает голубую окраску. Чем это можно объяснить?
Вопрос № 7 Укажите отличия в строении и свойствах ионов и атомов, например, для кальция и фтора.
Вопрос № 8 Что такое ион гидроксония и как он образуется? Какой тип связи в этом ионе?
Вопрос № 9 Напишите уравнения процессов диссоциации ортофосфорной кислоты, гидроксида калия и сульфата алюминия.
Вопрос № 6 Охарактеризуйте свойства этилена и его применение. Где используются полиэтилен и полипропилен?
Вопрос № 1 Что изучает органическая химия? К каким веществам относят оксид углерода (IV), оксид углерода (II), карбонаты, карбиды, которые тоже содержат углерод?
Вопрос № 2 Как можно объяснить, почему, например, у этилового спирта и диметилового эфира одинаковые молекулярные формулы? Что называют изомерией?
Вопрос № 3 Каковы важнейшие положения теории строения органических соединений?
Вопрос № 4 На какие две большие группы делят все органические соединения и как подразделяют углеводороды "
Вопрос № 5 Дайте краткую характеристику метану и расскажите, где его используют. Что вы знаете о фреонах?
Вопрос № 7 Как получают ацетилен" Охарактеризуйте его применение.
Вопрос № 8 Где применяются диены?
Вопрос № 9 Как получают ароматические углеводороды!?
Вопрос № 10 Каково значение природного газа в химической промышленности?
Вопрос № 11 Охарактеризуйте главные продукты перегонки нефти. Сколько процентов бензина получают при перегонке нефти и сколько процентов получают при крекинге нефти?
Вопрос № 12 Охарактеризуйте важнейшие виды топлива.
Вопрос № 13 Как обезопасить атмосферный воздух от загрязнений?
Вопрос № 14 Рассмотрите классификацию производных углеводородов.
Вопрос № 4 Что такое мыло и что такое жиры?
Вопрос № 1 Коротко охарактеризуйте метанол, этанол, этиленгликоль и глицерин. Где их используют?
Вопрос № 2 Охарактеризуйте муравьиную кислоту, уксусную кислоту и лимонную кислоту. Где они встречаются в природе и каких используют?
Вопрос № 3 Взаимодействие каких веществ приводит к образованию сложных эфиров? Какие сложные эфиры обладают приятным ароматом?
Вопрос № 5 Как глюкоза образуется в природе? Где используют глюкозу?
Вопрос № 6 В каких растениях встречается сахароза?
Вопрос № 7 Охарактеризуйте строение молекул крахмала и глюкозы. Где они используются?
Вопрос № 8 Охарактеризуйте строение молекул аминокислот. Какова роль аминокислот в жизни человека и животных?
Вопрос № 9 Охарактеризуйте сложность строения молекул аминокислот, их разнообразие и важную биологическую роль.
Вопрос № 10 Что называют ферментами и что - гормонами?
Вопрос № 11 Дайте краткую характеристику полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, фенопластов. Где они применяются?
Вопрос № 12 На основании всего известного вам материала органической химии составьте таблицу по следующей схеме:
Практическая работа № 3 стр. 74 Получение аммиака и опыты с ним. Ознакомление со свойствами водного раствора аммиака.
Практическая работа № 4 стр. 75 Определение минеральных удобрений
Лабораторный опыт XI стр. 101 Ознакомление со свойствами и взаимопревращениями карбонатов и гидрокарбонатов
Практическая работа № 5 стр. 102 Получение оксида углерода (IV) и изучение его свойств. Распознавание карбонатов
Практическая работа № 8 стр. 145 Решение экспериментальных задач
Лабораторный опыт XIX стр. 179 Этилен, его получение и свойства
Лабораторный опыт I стр. 21 Испытание веществ на электрическую проводимость
Лабораторный опыт II стр. 21 Движение ионов в электрическом поле Перемещение ионов водорода H+ и гидроксид-ионов OH- в электрическом поле.
Лабораторный опыт III стр. 21 Реакции обмена между растворами электролитов
Практическая работа № 1 стр. 22 Решение экспериментальных задач по теме «Электролитическая диссоциации»
Лабораторный опыт IV стр. 32 Ознакомление с образцами серы и ее природных соединений
Лабораторный опыт V стр. 32 Получение и свойства озона
Лабораторный опыт VI стр. 32 Распознавание сульфат-ионов в растворе
Лабораторный опыт VII стр. 44 Изучение влияния условий на скорость химических реакций.
Практическая работа № 2 стр. 44 Экспериментальные задачи по теме «Подгруппа кислорода»
Лабораторный опыт VIII стр. 73 Взаимодействия солей аммония со щелочами (распознавание солей аммония).
Лабораторный опыт IX стр. 73 Ознакомление с азотными и фосфорными удобрениями.
Лабораторный опыт XV стр. 121 Взаимодействия металлов растворами солей
Лабораторный опыт XVIII стр. 139 Ознакомление с образцами алюминия и его сплавами
Практическая работа № 6 стр. 139 Решение экспериментальных задач
Практическая работа № 7 стр. 144 Решение экспериментальных задач
Лабораторный опыт XX стр. 180 Ацетилен, его получение и свойства
Вопрос № 1 Даны растворы: а) перманганата калия KMnO4; б) сульфата калияK2SO4; в) хромата натрияNa2CrO4; г) сульфата меди(II) CuSO4; д) хлорида никеля NiCl2; Как различить эти растворы?
Задача № 1 В раствор, содержащий 40 г сульфата меди (II), поместили 10 г же-лезных опилок. Какие вещества образуются в результате реакции и какова их масса?
Вопрос № 2 Даны растворы, содержащие ионы Ag+, SO42-,H+,I-. С помощью каких реакций можно определить эти растворы? Напишите уравнения реакций.
Задача 2 К 20 г раствора, содержащего 5% сульфата железа (II), добавили 20 г раствора, который содержит 8% гидроксида натрия. Вычислите массу образовавшегося осадка.
Вопрос № 3 Даны растворы: а) сульфата цинка и нитрата бария; б) сульфата меди (II) и гидроксида калия; в) сульфата цинка, хлорида магния и орто-фосфата натрия; г) хлорида железа (III) и сульфата магния. При сливании каких растворов реакции обмена пойдут д
Вопрос № 4 Даны схемы a) 2H+ + CO32- →; б) 2H+ + S2- →; в) 2H+ + SO32- →. Составьте уравнения реакций в молекулярном виде.
Вопрос № 5 Даны уравнения реакций: a)H20 → 2H2↑+O2↑ б)Cu(OH)2 → CuO + H2O в)N2O5+H2O → 2HNO3 г)CuSO4+Fe → FeSO4+Cu д)2Fe+3Cl2 → 2FeCl3 Какие из этих реакций являются окислительно-восстановительными и почему? Укажите окис
Вопрос № 6 Даны уравнения реакций: a) Zn+CL2 = ZNCl2; б) Zn+2HCl = ZnCl2 + H2↑ Проставьте над знаками соответствующих химических элементов степени их окисления и покажите переход электронов.
Вопрос № 8 Какие соли подвергаются гидролизу и почему? Объясните это на примерах нитрата цинка, сульфата калия и сульфида натрия.
Вопрос № 9 Начертите в тетради таблицу и заполните ее.
Задача № 1 Какой объем кислорода потребуется для сжигания: а) 3,4 кг сероводорода; б) 6500 м3 сероводорода.
Вопрос № 2 Концентрированная серная кислота при нагревании реагирует с ртутью и серебром, подобно тому как она реагирует с медью. Составьте уравнения этих реакций и укажите окислитель и восстановитель.
Задача № 2 Какова масса раствора, содержащего 0,2 массовые доли серной кислоты, которая расходуется на реакцию с 4,5 г алюминия.
Вопрос № 3 Составьте уравнения реакций, которые практически осуществимы , используя приведенные схемы : CuSO4+HCl→; Hg+H2SO4(конц)→; Cu+HCl→; NaNO3+HCl→; MgCl2+H2SO4(конц)→; NaSO3+H2SO4→; NaOH+H2SO4→; Al(OH)3+H2SO4→
Вопрос № 4 Назовите окислитель в реакциях: а) разбавленной серной кислоты с металлами; б) концентрированной серной кислоты с металлами.
Вопрос № 1 На основе теории строения атомов поясните, почему кислород является более сильным окислителем, чем сера.
Задача № 1 Известно соединение, содержащее 0,27928 массовых долей, или 27,928%, фосфора и 0,72072 массовых долей, или 72,072%, серы. Найдите его простейшую формулу.
Вопрос № 2 Пользуясь данными таблиц 7,8 и 9, объясните, почему у атомов хлора степени окисления выражаются нечетными числами, а у атомов серы - четными. Почему кислород проявляет постоянную валентность, а сера - переменную?
Задача № 2 При образовании 1 моль оксида серы (IV) из элементов выделяется 332,8 кДж. Сколько выделится теплоты при сгорании 1 г серы?
Вопрос № 3 Сравните свойства кислорода и озона, кристаллической и пластической серы . На основе этих примеров поясните сущность аллотропии.
Вопрос № 4 Перечислите природные соединения серы , напишите их химические формулы и определите в них степени окисления серы .
Вопрос № 5 Составьте уравнения реакций, при которых из простых веществ образуются сложные вещества, формулы которых следующие: Li2S, ZnS, H2S, SO2, CS2 и SF6. Используя данные таблицы 8, поясните, какие свойства (окислительные или восстановительные) прояв
Задача № 1 Вычислите среднюю скорость реакции: A + B → 2C, если начальная концентрация вещества A равна 0,22 моль/л, а через 10 с - 0,215 моль/л. Как изменилась за это время концентрация вещества В?
Задача № 2 Во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 150 до 200°C, если при повышении температуры на 10 °C скорость реакции увеличивается в три раза?
Вопрос № 3 В таблице 11 (стр.34) указаны условия, влияющие на скорость химических реакций, и даны примеры. Назовите для каждого условия один-два дополнительных примера, составьте уравнения реакций и дайте обоснование их осуществления.
Задача № 3 Какова масса серной кислоты, которую можно получить из 16 труды, содержащей 60% дисульфида железа FeS2
Вопрос № 4 Поясните, к какому типу относятся перечисленные ниже химические реакции, и объясните их сущность: а) взаимодействие раствора хлорида железа (III) с гидроксидом натрия; б) разложение хлората калия при нагревании; в) окисление оксида серы (IV); г
Задача № 4 Сколько тонн 98%-ного раствора серной кислоты можно получить из 2,4 т пирита?
Вопрос № 5 Даны уравнения реакций. В какую сторону сместится равновесие при повышении: а) температуры; б) давления?
Вопрос № 6 Серную кислоту можно получить из следующих исходных продуктов: а) сульфида цинка; б) сероводорода; в) сульфида сурьмы Sb2S3. Составьте соответствующие уравнения реакций.
Вопрос № 9 Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения: a) Te → TeO2 → H2TeO3 → Na2TeO3; TeO2 → NaHTeO3; H2TeO3 → NaHTeO3; б) Se → H2Se → CaSe; H2Se → SeO2; H2Se → Ca(HSe)2;
Вопрос № 10 Составьте уравнения реакций согласно схеме 5.
Задача № 1 10,7 г хлорида аммония смешали с 6 г гидроксида кальция и смесь нагрели. Какой газ и сколько его по массе и объему выделилось (н.у)?
Задача № 2 Каковы объем и масса аммиака, которые потребуются для получения 5 т нитрата аммония?
Вопрос № 13 Составьте уравнения реакций, при которых образуются: а) дигидро-ортофосфат аммония; б) гидроортофосфат аммония; в) ортофосфат аммония.
Вопрос № 14 Гидрокарбонат аммония иногда применяется при выпечке кондитерских изделий. Какие свойства этого вещества при этом используются?
Вопрос № 15 Начертите в тетради таблицу ив соответствующих графах запишите молекулярные и ионные уравнения реакций, поясняющих характерные химические свойства солей, формулы которых даны в таблице.
Вопрос № 1 При взаимодействии разбавленной HNO3 с некоторыми металлами (Mg, Zn) может выделиться оксид азота (I) или азот. Напишите соответствующие уравнения окислительно-восстановительных реакций.
Задача № 1 Какой объем аммиака (н.у.) потребуется для получения 50 т раствора, содержащего 0,5 массовых долей азотной кислоты?
Вопрос № 2 В почве, удобренной навозом, образуется карбонат аммония, а во время грозы - нитрат аммония. Чем это объясняется? Напишите уравнения реакций.
Задача № 2 К 300 г раствора, содержащего 0,1 массовых долей гидроксида калия, прилили 400 г раствора, содержащего 0,1 массовых долей азотной кислоты. Какова реакция полученного раствора: нейтральная, кислая или щелочная? Сколько граммов соли образовалось?
Вопрос № 3 Составьте уравнения реакций, при помощи которых из аммиака получают азотную кислоту.
Вопрос № 4 Определите в какую сторону смещается равновесие реакции между оксидом азота (IV), водой и кислородом при изменении: а) температуры; б) давления. Почему?
Вопрос № 5 Напишите уравнения реакций в молекулярном, ионном и сокращенном ионном виде, при помощи которых можно различить соляную, серную и азотную кислоты.
Вопрос № 6 Приведите уравнения реакций: а) характерные только для азотной кислоты; б) общие для азотной и других кислот.
Вопрос № 7 Напишите уравнения реакций, протекающих между серебром и разбавленной азотной, а также концентрированной азотной кислотой. Покажите переход электронов и подчеркните окислитель одной чертой, а восстановитель - двумя.
Вопрос № 8 В двух пробирках находятся различные нитраты белого цвета. При нагревании одной соли выделяется бесцветный газ, в котором тлеющая лучинка вспыхивает. При нагревании второй соли выделяется газ бурого цвета. Какие это нитраты? Напишите соответств
Вопрос № 9 При грозовых разрядах в почве иногда может образоваться нитрат кальция. Напишите уравнения соответствующих реакций.
Задача № 1 Сколько ортофосфорной кислоты можно получить из 31 т ортофосфата кальция, если выход кислоты составляет 0,8 массовых долей, или 80%, по сравнению с теоретическим?
Задача № 2 Содержание питательного элемента фосфора в фосфорных минеральных удобрениях определяют в пересчете на оксид фосфора (V). Сколько этого оксида в простом и двойном суперфосфате?
Задача № 3 Сколько тонн двойного суперфосфата потребуется, чтобы заменить 25,3 т простого суперфосфата?
Вопрос № 5 При взаимодействии азотной кислоты на фосфор получается ортофосфорная кислота. Составьте уравнение этой реакции, если известно, что в ней участвует вода и выделяется оксид азота (II).
Вопрос № 6 Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций ортофосфорной кислоты с: а) кальцием; б) оксидом кальция; в) гидроксидом кальция, взятым в избытке, в недостатке. Под формулами запишите названия соответствующих веществ.
Вопрос № 8 Перечислите важнейшие азотные удобрения. Составьте уравнения реакций, на которых основано производство этих удобрений.
Вопрос № 9 Напишите уравнения химических реакций, при помощи которых получают важнейшие фосфорные удобрения.
Вопрос № 12 Составьте уравнения реакций согласно схемам 6 и 7.
Задача № 1 Железная руда содержит 0,9 массовых долей, или 90%, Fe3O4 и 0,1 массовых долей, или 10%, SiO2. Вычислите процентное содержание железа и кремния в данной руде.
Задача № 2 Какое количество теплоты выделится при алюминотермическом восстановлении 112 г железа из его оксида, если теплота образования оксида алюминия равна 1671 кДж, а оксида железа (III) - 741 кДж?
Задача № 3 Какой объем оксида углерода (II) потребуется (н.у.), чтобы восстановить железо, содержащееся в 960m Fe2O3
Задача № 4 Сколько чугуна можно получить из 100 т железной руды Fe2O3, содержащей 0,1 массовых долей примесей, если в полученном чугуне содержится 0,95 массовых долей железа?
Задача № 5 Сколько потребуется магнитной железной руды, содержащей 0,9 массовых долей Fe3O4, чтобы получить 2 т чугуна, в котором содержится 0,93 массовых долей железа?
Задача № 1 Какой объем оксида углерода (IV) выделится (н.у) при обжиге 500 т известняка, содержащего 0,1 массовую долю примесей?
Задача № 2 Сколько потребуется кристаллической соды для полной нейтрализации 196г серной кислоты?
Задача № 3 Сколько потребуется раствора, содержащего 0,05 массовых долей, или 5%, хлороводорода, для реакции с 11,2 г карбоната натрия?
Задача № 4 В 365 г воды растворили 135 г кристаллической соды. Определите массовую долю и процентное содержание безводной соли (Na2CO3) в полученном растворе.
Задача № 5 146 г смеси, состоящей из карбоната и гидрокарбоната натрия, сильно прокалили. Остаток после прокаливания весил 137 г. Выразите состав смеси в массовых долях.
Вопрос № 7 Составьте уравнения реакций, протекающих при нагревании угля, со следующими оксидами: 1) оксидом железа (III); 2) оксидом олова (IV). Покажите переход электронов и подчеркните одной чертой окислитель, а двумя - восстановитель.
Вопрос № 13 Какой из газов является более ценным топливом: генераторный или водяной? Почему?
Вопрос № 14 Составьте уравнения реакций, протекающих с образованием оксида углерода (IV) в природе, в быту, в лаборатории ив промышленности.
Вопрос № 17 При пропускании оксида углерода (IV) через раствор гидроксида кальция вначале образуется взвесь, которая затем растворяется. Напишите уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 18 Как сместить процесс обратимой реакции: а) вправо и б) влево: CO2 + H2O H2CO3 + Q? Почему эта реакция обратимая?
Вопрос № 19 Для изучения химических свойств угольной кислоты в один раствор, насыщенный оксидом углерода (IV), опустили олово, в другой - магний, а в третий - натрий. В каком случае удалось доказать, что угольная кислота хотя и неактивно, но все же реагир
Вопрос № 21 Почему в огнетушителях используют гидрокарбонат натрия, а не карбонат натрия?
Вопрос № 22 Составьте уравнения реакций, соответствующих следующей схеме:
Вопрос № 23 Используя рисунок 36, составьте уравнения химических реакций, которые происходят при круговороте углерода в природе.
Вопрос № 1 Как получают свободный кремний в технике ив лаборатории? Напишите уравнения этих реакций и проанализируйте их с электронной точки зрения.
Задача № 1 Сколько потребуется оксида кремния (IV), содержащего 0,2 массовые доли примесей, чтобы получить 6,1 кг силиката натрия?
Вопрос № 2 Каковы физические и химические свойства кремния? Приведите уравнения соответствующих химических реакций. Поясните, какие свойства кремния используют в технике.
Задача № 2 Сколько потребуется сырья для получения 1 т стекла?
Вопрос № 5 Как можно получить кремниевую кислоту из оксида кремния (IV)? Напишите уравнения реакций.
Вопрос № 6 Какие из солей сильнее подвергаются гидролизу - силикаты или карбонаты ? Почему?
Вопрос № 7 Составьте уравнения реакций, в результате которых образуется стекло: а) обыкновенное; б) калиевое; в) хрустальное.
Вопрос № 9 Составьте уравнения реакций согласно схемам 11 и 12.
Задача № 1 При электролизе раствора хлорида меди (II) масса катода увеличилась на 8 г. Какой газ выделился и каковы его масса и объем (н.у.)?
Задача № 2 При электролизе водного раствора нитрата серебра (I) выделилось 5,6 л газа. Сколько граммов металлов отложилось на катоде?
Задача № 3 При электролизе водного раствора хлорида калия образовалось 112 кг гидроксида калия. Какие газы выделились и каков их объем (н.у.)?
Задача № 4 В раствор, содержащий 16 г сульфата меди (II), поместили 4,8 г железных опилок. Какие вещества образовались и какова их масса?
Задача № 5 Железную пластинку массой 5 г продолжительное время выдерживали в растворе, содержащем 1,6 г сульфата меди (II). Затем пластинку из раствора вынули, высушили и взвесили. Чему равна ее масса?
Вопрос № 6 Бром можно получить: а) действуя на раствор бромида калия хлорной водой; б) подвергая раствор бромида калия электролизу. Что общего в сущности этих процессов и чем они отличаются?
Задача № 6 Какова масса оксидов свинца и олова, необходимая для получения 500 г припоя, состоящего из 34% олова и 66% свинца?
Вопрос № 11 Начертите в своих тетрадях нижеприведенную таблицу ив соответствующих графах напишите уравнения практически осуществимых реакций; укажите условия их протекания (см. схему).
Вопрос № 15 Сплав железа поместили вводу, содержащую: а) кислород; б) кислород и оксид углерода (IV). В каком случае коррозия сплава будет протекать интенсивнее и почему? Напишите уравнения реакций.
Вопрос № 16 К куску железа, находящемуся в растворе соляной кислоты , прикоснулись цинковой проволокой. Повлияет ли это на скорость и характер химической реакции железа с кислотой?
Задача № 1 Сколько граммов раствора, содержащего 0,1 массовых долей, или 10%, гидроксида натрия, потребуется для нейтрализации 196 г раствора, содержащего 0,1 массовых долей, или 10%, серной кислоты?
Задача № 2 При электролизе 250 г раствора, содержащего 0,3 массовых долей, или 30%, хлорида натрия, выделилось 10 л водорода (н.у.). Сколько хлорида натрия разложилось в массовых долях, или процентах, и сколько граммов гидроксида натрия образовалось?
Задача № 3 Какая соль и сколько ее получится, если через 100 мл раствора, содержащего 0,32 массовых долей, или 32%, гидроксида калия (ρ = 1,32 г/см3), пропустили весь оксид углерода (IV), который образуется при сжигании 18 л метана (н.у.)?
Задача № 4 В каких массовых отношениях необходимо смешать гидроксид натрия и воду, чтобы получить раствор, в котором на каждые 20 молекул воды приходилась бы одна молекула гидроксида натрия?
Вопрос № 5 Какие окислительно-восстановительные реакции протекают при получении металлического калия: а) электролизом расплавленного хлорида калия; б) электролизом расплавленного гидроксида калия? Почему для этой цели нельзя подвергать электролизу водные
Вопрос № 6 Атомы каких элементов являются более сильными восстановителями - щелочные металлы или водород? Составьте уравнения реакций, подтверждающих ответ.
Вопрос № 8 Что общего и чем отличаются реакции щелочных металлов с водой и с кислотами? Составьте уравнения соответствующих реакций и покажите переход электронов.
Вопрос № 9 Объясните процессы , в рез-те которых из хлорида натрия получают: а) металлический натрий; б) гидроксид натрия; в) карбонат натрия. Составьте соответствующие схемы электролиза и уравнения реакций.
Вопрос № 10 На основании каких свойств можно сделать вывод, что пероксиды -соли пероксида водорода?
Вопрос № 12 Приведите уравнения реакций, соответствующие схеме превращений (см. схему 17).
Вопрос № 1 На основе периодической системы и теории строения атомов поясните, какие свойства магния и кальция являются общими. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Задача № 1 При прокаливании 50 кг чистого карбоната кальция его масса уменьшилась на 4,4 кг. Вычислите сколько процентов карбоната кальция разложилось?
Задача № 2 8 г металла со степенью окисления +2 прореагировали с водой, и выделилось 4,48 л водорода (н.у.). Определите относительную атомную массу металла и назовите его.
Задача № 3 Из 20 т известняка, содержащего 0,04 массовых долей, или 4%, примеси, получили 12 т гидроксида кальция. Сколько массовых долей, или процентов, это составляет по сравнению с теоретическим выходом?
Вопрос № 4 Как отличить один от другого следующие природные минералы : известняк, гипс и фосфорит? Составьте уравнения реакций.
Задача № 4 Образец жесткой воды содержит 100 мг/л гидрокарбоната кальция и 30 мг/л сульфата кальция. Сколько карбоната натрия потребуется для умягчения 1 м3 такой воды?
Вопрос № 5 Как из карбоната кальция можно получить металлический кальций? Для химических превращений напишите соответствующие уравнения реакций.
Вопрос № 7 Под воздействием окружающей среды металлический кальций превращается в карбонат кальция. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 8 Какие превращения происходят с гашеной известью при использовании ее в строительстве? Напишите уравнения реакций.
Вопрос № 9 Начертите в своих тетрадях следующую таблицу и заполните ее уравнениями соответствующих реакций:
Вопрос № 12 Карбонат кальция вводе практически нерастворим. Однако известняки вымываются водой. Чем это можно объяснить? Составьте уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 13 Почему жесткую воду нельзя употреблять для охлаждения двигателей машин? Ответ подтвердите уравнением реакции.
Вопрос № 14 Каковы основные способы устранения жесткости воды? Напишите уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 15 Составьте уравнения реакций к схеме 18.
Задача № 1 Сколько потребуется алюминия, чтобы при реакции с соляной кислотой получить столько водорода, сколько его выделяется при взаимодействии 1 моль натрия с водой?
Задача № 2 На сплав алюминия и меди подействовали избытком концентрированного раствора гидроксида натрия при нагревании. Выделилось 2,24л какого-то газа (н.у). Вычислите процентный состав сплава, если его общая масса была 10 г.
Задача № 3 Дано 40 г раствора, содержащего 5% хлорида алюминия. Сколько потребуется миллилитров раствора (ρ = 1,2 г/см3), содержащего 0,2 массовых долей, или 20%, гидроксида натрия, чтобы хлорид алюминия полностью превратить в алюминат натрия?
Вопрос № 5 Составьте уравнения реакций, в которых алюминий восстанавливает: а) галогены; б) железо; в) ионы водорода; г) серу; д) кислород. Покажите переход электронов.
Вопрос № 6 Составьте уравнение реакции, в которой алюминий восстанавливает ионы меди в водном растворе. Покажите переход электронов и укажите окислитель.
Вопрос № 7 Могут ли быть окислителями: а) атомы алюминия; б) ионы алюминия? Ответ подтвердите уравнениями реакций.
Вопрос № 8 Для получения хлорида алюминия можно воспользоваться реакциями обмена, замещения и соединения. Составьте уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 9 К раствору сульфата алюминия понемногу приливали раствор щелочи (до избытка). Что наблюдали? Составьте уравнения реакций.
Вопрос № 11 Составьте уравнения реакций согласно схеме 20.
Задача № 1 В какой массе магнитного железняка Fe3O4, имеющего 0,1 массовых долей, или 10%, примеси, содержится 2 т железа? Произвести все необходимые расчеты.
Задача № 2 Образец сидерита, основная часть которого FeCO3 содержит 40% железа. Вычислите, сколько процентов FeCO3 содержится в этом образце.
Вопрос № 4 Составьте уравнения реакции, в результате которых можно получить металлическое железо из его оксидов Fe2O3 и Fe3O4 используя в качестве восстановителя: а) водород; б) алюминии; в) оксид углерода (II). Покажите переход электронов и укажите окисл
Вопрос № 5 Составьте уравнения реакций, в которых железо реагирует с: а) кислотами; б) солями; в) водой при повышенной температуре. Покажите переход электронов и укажите окислитель и восстановитель.
Вопрос № 6 Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно получить: а) соли железа (II) и соли железа (III); б) гидроксид железа (II) и гидроксид железа (III); в) оксиды железа.
Вопрос № 7 Какими общими и специфическими свойствами обладают оксиды и гидроксиды железа? Составьте уравнения соответствующих реакций.
Вопрос № 8 Охарактеризуйте общие и специфические свойства солей железа. Составьте уравнения реакции.
Вопрос № 10 Составьте уравнения реакций по приведенной ниже схеме,так, чтобы при помощи этих реакций можно было осуществить следующие превращения:

Задачи по физике за 9 класс, А.В.Перышкин, Е.М.Гутник

Лабораторная работа №6 Изучение треков заряженных частиц по готовым фотографиям
Лабораторная работа №1. Исследование равноускоренного движения без начальной скорости
Лабораторная работа № 2 Измерение ускорения свободного падения
Лабораторная работа № 3 Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины
Лабораторная работа №4 Изучение явления электромагнитной индукции
Лабораторная работа №5 Изучение деления ядра атома урана по фотографии треков
1. Обладает ли материальная точка массой? Имеет ли она размеры?
2. Материальная точка — это реальный объект или абстрактное понятие?
3. С какой целью используется понятие «материальная точка»?
4. В каких случаях движущееся тело обычно рассматривают как материальную точку?
5. Приведите пример, показывающий, что одно и то же тело в одной ситуации можно считать материальной точкой, а в другой — нет.
6. При каком движении тела его можно рассматривать как материальную точку даже в том случае, если проходимые им расстояния сравнимы с его размерами?
7. Что называется материальной точкой?
8. В каком случае положение движущегося тела можно задать с помощью одной координатной оси?
9. Что такое система отсчета?
1. Как движется тело, если на него не действуют другие тела?
2. Тело движется прямолинейно и равномерно. Меняется ли при этом его скорость?
3. Какие взгляды, относительно состояния покоя и движения тел существовали до начала XVII в.?
4. Чем точка зрения Галилея, касающаяся движения тел, отличается от точки зрения Аристотеля?
5. Как проводился опыт, изображенный на рисунке 19, и какие выводы из него следуют?
6. Как читается первый закон Ньютона (в современной формулировке)?
7. Какие системы отсчета называются инерциальными, а какие — неинерциальными?
8. Можно ли в ряде случаев считать инерциальными системы отсчета, связанные с телами, которые покоятся или движутся прямолинейно и равномерно относительно земли?
9. Инерциальна ли система отсчета, движущаяся с ускорением, относительно какой-либо инерциальной системы?
1. Что является причиной ускоренного движения тел?
2. Приведите примеры из жизни, свидетельствующие о том, что чем больше приложенная к телу сила, тем больше Сообщаемое этой силой ускорение.
3. Пользуясь рисунком 20, расскажите, как ставились опыты и какие выводы следуют из этих опытов.
4. Как читается второй закон Ньютона? Какой математической формулой он выражается?
5. Что можно сказать о направлении вектора ускорения и вектора равнодействующей приложенных к телу сил?
6. Выразите единицу силы через единицы массы и ускорения.
1. Пользуясь рисунками 21, 22 и 23, расскажите, как проводились изображенные на них опыты и какие выводы были сделаны на основании полученных результатов.
2. Как читается третий закон Ньютона? Как он записывается математически?
3. Что можно сказать об ускорении, которое получает Земля при взаимодействии с идущим по ней человеком? Отлет обоснуйте.
4. Приведите примеры, показывающие, что силы, возникающие в результате взаимодействия двух тел, одинаковы по своей природе.
5. Почему неверно говорить о равновесии сил, возникающих при взаимодействии тел?
1. Что называется свободным падением тел?
2. Как доказать, что свободное падение шарика, изображенного на рисунке 27, было равноускоренным?
3. С какой целью ставился опыт, изображенный на рисунке 28. и какой вывод из него следует?
4. Что такое ускорение свободного падения?
5. Почему в воздухе кусочек ваты падает с меньшим ускорением, чем железный шарик?
6. Кто первым пришел к выводу о том, что свободное падение является равноускоренным движением?
1. Действует ли сила тяжести ни подброшенное вверх тело во время его подъема?
2. С каким ускорением движется подброшенное вверх тело при отсутствии трения? Как меняется при этом скорость движения тела?
3. От чего зависит наибольшая высота подъема брошенного вверх тела в том случае, когда сопротивлением воздуха можно пренебречь?
4. Что можно сказать о знаках проекций векторов мгновенной скорости тела и ускорения свободного падения при свободном движении этого тела вверх?
5. Как ставились опыты, изображенные на рисунке 30, и какой вывод из них следует?
1. Что было названо всемирным тяготением?
2. Как иначе называются силы всемирного тяготения?
3. Кто и в каком веке открыл закон всемирного тяготения?
4. Как читается закон всемирного тяготения?
5. Запишите формулу, выражающую закон всемирного тяготения.
6. В каких случаях следует применять эту формулу для расчета гравитационных сил?
7. Притягивается ли Земля к висящему на ветке яблоку?
1. Верно ли. что притяжение тел к Земле является одним из примеров всемирного тяготения?
2. Как меняется сила тяжести, действующая на тело, при его удалении от поверхности Земли?
3. По какой формуле можно рассчитывать действующую на тело силу тяжести, если оно находится на небольшой высоте над Землей?
4. В каком случае сила тяжести, действующая на одно и то же тело, будет больше: если это тело находится в экваториальной области земного шара или на одном из полюсов? Почему?
5. Что вы знаете об ускорении свободного падения на Луне?
1. Рассмотрите рисунок 33, а и ответьте на вопросы: под действием какой силы шарик приобретает скорость и движется от точки В к точке А? В результате чего эта сила возникла? Как направлены ускорение, скорость шарика и действующая на него сила? По какой тр
2. Рассмотрите рисунок 33, б и ответьте на вопросы: почему в шнуре возникла сила упругости и как она направлена по отношению к самому шнуру? Что можно сказать о направлении скорости шарика и действующей на него силы упругости шнура? Как движется шарик: пр
3. При каком условии тело под действием силы движется прямолинейно, а при каком — криволинейно?
1. С помощью какого опыта можно убедиться в том, что мгновенная скорость тела, движущегося по окружности, в любой точке этой окружности направлена по касательной к ней?
2. Куда направлено ускорение тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью? Как называется это ускорение?
3. По какой формуле можно вычислить модуль вектора центростремительного ускорения?
4. Как направлена сила, под действием которой тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью?
1. Всегда ли можно определить положение тела в заданный момент времени t. зная начальное положение этого тела (при t0 = 0) и путь, пройденный им за промежуток времени t? Ответ подтвердите примерами.
2. Что называют перемещением тела (материальной точки)?
3. Можно ли однозначно определить положение тела в заданный момент времени t, зная начальное положение этого тела (при t0 = 0) и вектор перемещения, совершенного телом за промежуток времени t? Ответ подтвердите примерами.
1. Приведите примеры (из области астрономии), доказывающие, что при отсутствии сил сопротивления тело может неограниченно долго двигаться по замкнутой траектории под действием силы, меняющей направление скорости движения этого тела.
2. Почему спутники, обращаясь вокруг Земли под действием силы тяжести, не падают на Землю?
3. Можно ли считать обращение спутника вокруг Земли свободным падением?
4. Что необходимо сделать с физическим телом, чтобы оно стало искусственным спутником Земли?
5. Выведите формулу для расчета первой космической скорости спутника, движущегося по круговой орбите вблизи поверхности Земли.
6. Как движется спутник, обладающий первой космической скоростью? второй космической скоростью?
1. Что называют импульсом тела?
2. Что можно сказать о направлениях векторов импульса и скорости движущегося тела?
3. Что принимают за единицу импульса?
4. Как ставился опыт, изображенный на рисунке 42, и о нем он свидетельствует?
5. Что означает утверждение о том. что несколько тел образуют замкнутую систему?
6. Сформулируйте закон сохранения импульса.
7. Для замкнутой системы, состоящей из двух тел, запишите закон сохранения импульса в виде уравнения, в которое входили бы массы и скорости этих тел. Поясните, что означает каждый символ в этом уравнении.
1. Основываясь на законе сохранения импульса, объясните, почему воздушный шарик движется противоположно струе выходящего из него сжатого воздуха.
2. Приведите примеры реактивного движения тел.
3. Каково назначение ракет?
4. Пользуясь рисунком 45. перечислите основные части любой космической ракеты.
5. Опишите принцип действия ракеты.
6. От чего зависит скорость ракеты?
7. В чем заключается преимущество многоступенчатых ракет перед одноступенчатыми?
8. Как осуществляется посадка космического корабля?
1. Что называется механической (полной механической) энергией?
2. Как формулируется закон сохранения механической энергии?
3. Может ли меняться с течением времени потенциальная или кинетическая энергия замкнутой системы?
1. С какими величинами производят вычисления — с векторными или скалярными?
2. При каком условии проекция вектора на ось будет положительной, а при каком — отрицательной?
3. Запишите уравнение, с помощью которого можно определить координату тела, зная координату его начального положения и вектор перемещения.
1. Что называется скоростью прямолинейного равномерного движения?
2. Как найти проекцию вектора перемещения тела, движущегося прямолинейно и равномерно, если известна проекция вектора скорости движения?
3. При каком условии модуль вектора перемещения, совершенного телом за некоторый промежуток времени, равен пути, пройденному телом за тот же промежуток времени?
4. Докажите, что при равномерном движении модуль вектора перемещения численно равен площади под графиком скорости.
5. Какую информацию о движении двух тел можно получить по графикам, изображенным на рисунке 7?
1. К какому виду движения — равномерному или неравномерному — относится прямолинейное равноускоренное движение?
2. Что понимают под мгновенной скоростью неравномерного движения?
3. Что называется ускорением равноускоренного движения?
4. Что такое равноускоренное движение?
5. Что показывает модуль вектора ускорения?
6. Что является единицей ускорения?
7. При каком условии модуль вектора скорости движущегося тела увеличивается? уменьшается?
1. Запишите формулу, по которой можно рассчитать проекцию вектора мгновенной скорости прямолинейного равноускоренного движения, если известны: а) проекция вектора начальной скорости и проекция вектора ускорения; б) проекция вектора ускорения при том, что
2. Что представляет собой график проекции вектора скорости равноускоренного движения при начальной скорости: а) равной нулю: б) не равной нулю?
3. Чем сходны и чем отличаются друг от друга движения, графики которых представлены на рисунках 11 и 12?
1. Пользуясь рисунком 14, а. докажите, что проекция вектора перемещения при равноускоренном движении численно равна площади фигуры ОАСВ.
2. Запишите уравнение для определения проекции вектора перемещения тела при его прямолинейном равноускоренном движении.
1. По каким формулам рассчитываются проекция и модуль вектора перемещения тела при его равноускоренном движении из состояния покоя?
2. Во сколько раз увеличится модуль вектора перемещения тела при увеличении времени его движения из состояния покоя в n раз?
3. Запишите, как относятся друг к другу модули векторов перемещений тела, движущегося равноускоренно из состояния покоя, при увеличении времени его движения в целое число раз по сравнению с t1.
4. Запишите, как относятся друг к другу модули векторов перемещении, совершаемых телом за последовательные равные промежутки времени, если это тело движется равноускоренно из состояния покоя.
5. С какой целью можно использовать закономерности (3) и (4)?
1. Что означают следующие утверждения: скорость относительна. траектория движения относительна, путь относителен?
2. Покажите на примерах, что скорость, траектория движения и пройденный путь являются относительными величинами.
3. Сформулируйте коротко, в чем заключается относительность движения.
4. В чем основное отличие гелиоцентрической системы от геоцентрической?
5. Объясните смену дня и ночи на Земле в гелиоцентрической системе (см. рис. 18).
1. Можно ли считать автомобиль материальной точкой при определении пути, который он прошел за 2 ч, двигаясь со средней скоростью, равной 80 км/ч? при обгоне им другого автомобиля?
2. Самолет совершает перелет из Москвы во Владивосток. Может ли рассматривать самолет как материальную точку диспетчер, наблюдающий за его движением? пассажир этого самолета?
3. Когда говорят о скорости машины, поезда и других транспортных средств, тело отсчета обычно не указывают. Что подразумевают в этом случае под телом отсчета?
4. Мальчик стоял на земле и наблюдал, как его младшая сестра каталась на карусели. После катания девочка сказала брату, что и он сам, и дома, и деревья быстро проносились мимо нее. Мальчик же стал утверждать, что он вместе с домами и деревьями был неподви
5. Относительно какого тела отсчета рассматривают движение, когда говорят: а) скорость ветра равна 5 м/с; б) бревно плывет по течению реки, поэтому его скорость равна нулю; в) скорость плывущего по реке дерева равна скорости течения воды в реке; г) любая
На столе в равномерно и прямолинейно движущемся поезде стоит легкоподвижный игрушечный автомобиль. При торможении поезда автомобиль без всякого внешнего воздействия покатился вперед, сохраняя свою скорость относительно земли. Выполняется ли закон инерции:
1. Определите силу, под действием которой велосипедист скатывается с горки с ускорением, равным 0,8 м/с2, если масса велосипедиста вместе с велосипедом равна 50 кг.
2. Через 20 с после начала движения электровоз развил скорость 4 м/с. Найдите силу, сообщающую ускорение, если масса электровоза равна 184 т.
3. Два тела равной массы движутся с ускорениями 0,08 м/с2 и 0.64 м/с2 соответственно. Равны ли модули действующих на тела сил? Чему равна сила, действующая на второе тело, если на первое действует сила 1,2 Н?
4. С каким ускорением будет всплывать находящийся под водой мяч массой 0,5 кг, если действующая на него сила тяжести равна 5 Н, архимедова сила — 10 Н, а средняя сила сопротивления движению — 2 Н?
5. Баскетбольный мяч, пройдя сквозь кольцо и сетку, под действием силы тяжести сначала движется вниз с возрастающей скоростью, а после удара о пол — вверх с уменьшающейся скоростью. Как направлены векторы ускорения, скорости и перемещения мяча по отношени
6. Тело движется прямолинейно с постоянным ускорением. Какая величина, характеризующая движение этого тела, всегда сонаправлена с равнодействующей приложенных к телу сил, а какие величины могут быть направлены противоположно равнодействующей?
1. На рисунке 24 изображен лежащий на доске камень. Сделайте в тетради такой же рисунок и изобразите стрелочками две силы, которые по третьему закону Ньютона равны друг другу. Что это за силы? Обозначьте их.
2. Будет ли превышен предел измерений динамометра Д, изображенного на рисунке 25, если он рассчитан на измерение сил до 100 Н включительно?
3. На рисунке 26, а изображены две тележки, соединенные между собой нитью. Под действием некоторой силы F тележки пришли в движение с ускорением a = 0,2 м/с2. а) Определите проекции на ось X сил F2 и F1 с которыми нить действует соответственно на вторую
1. С какой высоты свободно падала сосулька, если расстояние до земли она преодолела за 4 с?
2. Определите время падения монетки, если ее выронили из рук на высоте 80 см над землей (g = 10 м/с2).
3. Маленький стальной шарик упал с высоты 45 м. Сколько времени длилось его падение? Какое перемещение совершил шарик за первую и последнюю секунды своего движения? (g ≈ 10 м/с2.)
Теннисный мяч бросили вертикально вверх с начальной скоростью 9,8 м/с. Через какой промежуток времени скорость поднимающегося мяча уменьшится до нуля? Какое перемещение от места броска совершит при этом мяч?
1. Приведите примеры проявления силы тяготения.
2. Космическая станция летит от Земли к Луне. Как меняется при этом модуль вектора силы ее притяжения к Земле? к Луне? С одинаковыми или различными по модулю силами притягивается станция к Земле и Луне, когда она находится посередине между ними? Все три о
3. Известно, что масса Солнца в 330 ООО раз больше массы Земли. Верно ли, что Солнце притягивает Землю в 330 ООО раз сильней, чем Земля притягивает Солнце? Ответ поясните.
4. Мяч, подброшенный мальчиком, в течение некоторого времени двигался вверх. При этом его скорость все время уменьшалась, пока не стала равной нулю. Затем мяч стал падать вниз с возрастающей скоростью. Объясните: а) действовала ли на мяч сила притяжения к
5. Притягивается ли к Луне человек, стоящий на Земле? Если да, то к чему он притягивается сильнее: к Луне или к Земле? Притягивается ли Луна к этому человеку? Ответы обоснуйте.
1. Чему равна сила тяжести, действующая на тело массой 2,5 кг: 600 г; 1,2 т; 50 т? (g= 10 м/с2.)
2. Определите приблизительно силу тяжести, действующую на человека массой 64 кг. (g ≈ 10 м/с2.) Притягивается ли земной шар к этому человеку? Если да, то чему приблизительно равна эта сила?
3. Первый советский искусственный спутник Земли был запущен 4 октября 1957 г. Определите массу этого спутника, если известно, что на Земле на него действовала сила тяжести, равная 819,3 Н.
4. Можно ли рассчитывать действующую на космическую ракету силу тяжести по формуле Fтяж = 9,8 м/с2 • m, где m — масса ракеты, если эта ракета пролетает на расстоянии 5000 км от поверхности Земли? (Известно, что радиус Земли приблизительно равен 6400 км.)
5. Ястреб в течение некоторого времени может парить на одной и той же высоте над Землей. Значит ли это, что на него не действует сила тяжести? Что произойдет с ястребом, если он сложит крылья?
6*. С Земли стартует космическая ракета. На каком расстоянии от поверхности Земли сила тяжести ракеты будет в 4 раза меньше, чем перед стартом? в 9 раз меньше, чем перед стартом?
1. Шарик катился по горизонтальной поверхности стола от точки А к точке В (рис. 35). В точке В на шарик подействовали силой F. В результате он стал двигаться к точке С. В каком из направлений, обозначенных стрелками 1, 2, 3 и 4, могла действовать сила F?
2. На рисунке 36 изображена траектория движения шарика. На ней кружочками отмечены положения шарика через каждую секунду после начала движения. Действовала ли на шарик сила на участке 0-3; 4—6; 7—9: 10—12; 13-15; 16—19? Если сила действовала, то как она б
3*. На рисунке 37 линией ABCDE изображена траектория движения некоторого тела. На каких участках на тело наверняка действовала сила? Могла ли на тело действовать какая-нибудь сила при его движении на других участках этой траектории? Все ответы обоснуйте.
1. При работе стиральной машины в режиме сушки поверхность ее барабана, находящаяся на расстоянии 21 см от оси вращения, движется вокруг этой оси со скоростью 20 м/с. Определите ускорение, с которым движутся точки поверхности барабана.
2. Определите ускорение конца секундной стрелки часов, если он находится на расстоянии R = 2 см от центра вращения. (Длина I окружности радиуса R определяется по формуле: I = 6,28R.)
3. Докажите, что ускорение движения крайней точки стрелки часов в два раза больше ускорения средней точки этой стрелки (т.е. точки, находящейся посередине между центром вращения стрелки и ее концом).
4. Минутная и секундная стрелки часов вращаются вокруг общего центра. Расстояния от центра вращения до концов стрелок одинаковы. Чему равно отношение ускорений, с которыми движутся концы стрелок? Какая стрелка движется с большим ускорением?
5. Масса Земли равна 6 • 1024 кг, а масса Луны — 7 • 1022 кг. Считая, что Луна движется вокруг Земли по окружности радиусом 384 ООО км, определите: а) силу притяжения между Землей и Луной; б) центростремительное ускорение, с которым Луна движется вокруг З
1. Определите скорость искусственного спутника Земли, если он движется по круговой орбите на высоте 2600 км над поверхностью Земли. (МЗ = 6 • 1024 кг; = 6,4 • 106 м; G = 6,67 • 10-11 Н • м2/кг2.)
2. Если бы на круговую орбиту вблизи поверхности Луны был выведен искусственный спутник, то он двигался бы со скоростью 1,67 км/с. Определите радиус Луны, если известно, что ускорение свободного падения на ее поверхности равно 1,6 м/с2.
1. Какую физическую величину определяет водитель автомобиля по счетчику спидометра — пройденный путь или перемещение?
2. Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по счетчику его спидометра можно было определить модуль перемещения, совершенного автомобилем за этот промежуток времени?
1. Две игрушечные заводные машины, массой по 0,2 кг каждая, движутся прямолинейно навстречу друг другу. Скорость каждой машины относительно Земли равна 0,1 м/с. Равны ли векторы импульсов машин? модули векторов импульсов? Определите проекцию импульса кажд
2. На сколько изменится (по модулю) импульс автомобиля массой 1 т при изменении его скорости от 54 км/ч до 72 км/ч?
3. Человек сидит в лодке, покоящейся на поверхности озера. В какой-то момент он встает и идет с кормы на нос. Что произойдет при этом с лодкой? Объясните явление на основе закона сохранения импульса.
4. Железнодорожный вагон массой 35 т подъезжает к стоящему на том же пути неподвижному вагону массой 28 т и автоматически сцепляется с ним. После сцепки вагоны движутся прямолинейно со скоростью 0,5 м/с. Какова была скорость вагона массой 35 т перед сцепк
1. С лодки, движущейся со скоростью 2 м/с, человек бросает весло массой 5 кг с горизонтальной скоростью 8 м/с противоположно движению лодки. С какой скоростью стала двигаться лодка после броска, если ее масса вместе с массой человека равна 200 кг?
2. Какую скорость получит модель ракеты, если масса ее оболочки равна 300 г, масса пороха в ней 100 г, а газы вырываются из сопла со скоростью 100 м/с? (Считайте истечение газа из сопла мгновенным.)
3. На каком оборудовании и как проводится опыт, изображенный на рисунке 47? Какое физическое явление в данном случае демонстрируется, в чем оно заключается и какой физический закон лежит в основе этого явления? Примечание: резиновая трубка была расположе
4. Проделайте опыт, изображенный на рисунке 47. Когда резиновая трубка максимально отклонится от вертикали, перестаньте лить воду в воронку. Пока оставшаяся в трубке вода вытекает, понаблюдайте, как будет меняться: а) дальность полета воды в струе (относи
1. Дайте математическую формулировку закона сохранения механической энергии (т.е. запишите его в виде уравнений).
2. Оторвавшаяся от крыши сосулька падает с высоты h0 = 36 м от земли. Какую скорость v она будет иметь на высоте h = 31 м? (Представьте два способа решения: с применением закона сохранения механической энергии и без него; g = 10 м/с2.)
3. Шарик вылетает из детского пружинного пистолета вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 5 м/с. На какую высоту от места вылета он поднимется? (Представьте два способа решения: с применением закона сохранения механической энергии и без него; g = 10
1. Мотоциклист, переехав через маленький мост, движется по прямолинейному участку дороги. У светофора, находящегося на расстоянии 10 км от моста, мотоциклист встречает велосипедиста. За 0,1 ч с момента встречи мотоциклист перемещается на 6 км, а велосипед
2. Мальчик держит в руках мяч на высоте 1 м от поверхности земли. Затем он подбрасывает мяч вертикально вверх. За некоторый промежуток времени t мяч успевает подняться на 2,4 м от своего первоначального положения, достигнув при этом точки наибольшего подъ
1. Может ли находиться под осью Ot (т. е. в области отрицательных значений оси скорости) график модуля вектора скорости? график проекции вектора скорости?
2. Постройте графики зависимости проекций векторов скорости от времени для трех автомобилей, движущихся прямолинейно и равномерно, если два из них едут в одном направлении, а третий — навстречу им. Скорость первого автомобиля равна 60 км/ч, второго — 80 к
1. За один и тот же промежуток времени модуль вектора скорости первого автомобиля изменился от v1 до v', а второго — от v2 до v' (скорости изображены в одинаковом масштабе на рисунке 9). Какой из автомобилей двигался в указанный промежуток с большим ускор
2. Самолет, разгоняясь перед взлетом, в течение некоторого промежутка времени двигался равноускоренно. Каково было при этом ускорение самолета, если за 30 с его скорость возросла от 10 до 55 м/с?
3. С каким ускорением двигался поезд на некотором участке пути, если за 12 с его скорость возросла на 6 м/с?
1. Хоккеист слегка ударил клюшкой по шайбе, придав ей скорость 2 м/с. Чему будет равна скорость шайбы через 4 с после удара, если в результате трения о лед она движется с ускорением 0,25 м/с2?
2. Лыжник съезжает с горы из состояния покоя с ускорением, равным 0,2 м/с2. Через какой промежуток времени его скорость возрастет до 2м/с?
3. В одних и тех же координатных осях постройте графики проекции вектора скорости (на ось X, сонаправленную с вектором начальной скорости) при прямолинейном равноускоренном движении для случаев: a) v0x = 1 м/с, ах = 0,5 м/с2; б) v0x = 1 м/с, ах= 1 м/с2; в
4. В одних и тех же координатных осях постройте графики проекции вектора скорости (на ось X, сонаправленную с вектором начальной скорости) при прямолинейном равноускоренном движении для случаев: а) v0x = 4,5 м/с, ах = -1,5 м/с2; б) v0x = 3 м/с, ах = -1 м/
5. На рисунке 13 представлены графики зависимости модуля вектора скорости от времени при прямолинейном движении двух тел. С каким по модулю ускорением движется тело I? тело II?
1. Велосипедист съехал с горки за 5 с, двигаясь с постоянным ускорением 0,5 м/с2. Определите длину горки, если известно, что в начале спуска скорость велосипедиста была равна 18 км/ч.
2. Поезд, идущий со скоростью 15 м/с, остановился через 20 с после начала торможения. Считая, что торможение происходило с постоянным ускорением, определите перемещение поезда за 20 с.
3. Приведите формулу (1) из §7 к виду При необходимости воспользуйтесь указаниями в ответах.
1. Отходящий от станции поезд в течение первых 20 с движется прямолинейно и равноускоренно. Известно, что за третью секунду от начала движения поезд прошел 2 м. Определите модуль вектора перемещения, совершенного поездом за первую секунду, и модуль вектор
2. Автомобиль, двигаясь равноускоренно из состояния покоя, за пятую секунду разгона проходит 6,3 м. Какую скорость развил автомобиль к концу пятой секунды от начала движения?
1. Вода в реке движется со скоростью 2 м/с относительно берега. По реке плывет плот. Какова скорость плота относительно берега? относительно воды в реке?
2. В некоторых случаях скорость тела может быть одинаковой в разных системах отсчета. Например, поезд движется с одной и той же скоростью в системе отсчета, связанной со зданием вокзала, и в системе отсчета, связанной с растущим у дороги деревом. Не проти
3. При каком условии скорость движущегося тела будет одинакова относительно двух систем отсчета?
4. Благодаря суточному вращению Земли человек, сидящий на стуле в своем доме в Москве, движется относительно земной оси со скоростью примерно 900 км/ч. Сравните эту скорость с начальной скоростью пули относительно пистолета, которая равна 250 м/с.
5*. Торпедный катер идет вдоль шестидесятой параллели южной широты со скоростью 90 км/ч по отношению к суше. Скорость суточного вращения Земли на этой широте равна 223 м/с. Чему равно (в СИ) и куда направлена скорость катера относительно земной оси, если
1. Приведите примеры колебательных движений.
2. Как вы понимаете утверждение о том. что колебательное движение периодично?
3. Что такое период колебаний?
4. Какой общей чертой (кроме периодичности) обладают движения тел, изображенных на рисунке 48?
1. Рассмотрите рисунок 49 и скажите, действует ли на шарик сила упругости пружины, когда он находится в точках В; С; О; D; А. Все ответы обоснуйте.
2. Пользуясь рисунком 49, объясните, почему по мере приближения шарика к точке О с любой стороны его скорость увеличивается, а по мере удаления от точки О в любую сторону скорость шарика уменьшается.
3. Почему шарик не останавливается, дойдя до положения равновесия?
4. Какие колебания называются свободными?
5. Что называется колебательными системами?
6. Что называется маятником?
7. Чем отличается пружинный маятник от нитяного?
1. Что называется амплитудой колебания; периодом колебания: частотой колебания? Какой буквой обозначается и в каких единицах измеряется каждая из этих величин?
2. Что такое одно полное колебание?
3. Какая математическая зависимость существует между периодом и частотой колебания?
4. Как зависят: а) частота; б) период свободных колебаний маятника от длины его нити?
5. Что называется собственной частотой колебательной системы?
6. Как направлены по отношению друг к другу скорости двух маятников в любой момент времени, если эти маятники колеблются в противоположных фазах? в одинаковых фазах?
1. По рисунку 59 расскажите о цели, порядке выполнения и результатах изображенного опыта.
2. Как называется кривая линия, изображенная на рисунке 60? Чему соответствуют отрезки ОА и ОТ?
3. Какие колебания называются гармоническими?
4. Что можно показать с помощью опыта, изображенного на рисунке 61?
5. Что называется математическим маятником?
6. При каких условиях реальный нитяной маятник будет совершать колебания, близкие к гармоническим?
7. Как меняются действующая на тело сила, его ускорение и скорость при совершении им гармонических колебаний?
1. Как меняются скорость и кинетическая энергия маятника (см. рис. 49) при приближении шарика к положению равновесия? Почему?
2. Что можно сказать о полной механической энергии колеблющегося маятника в любой момент времени, если допустить, что потерь энергии нет? Согласно какому закону это можно утверждать?
3. Может ли тело, находясь в реальных условиях, совершать колебательное движение без потерь энергии?
4. Как меняется с течением времени амплитуда затухающих колебаний?
5. Где быстрее прекратятся колебания маятника: в воздухе или в воде? (Начальный запас энергии в обоих случаях одинаков.)
1. Могут ли свободные колебания быть незатухающими? Почему?
2. Что необходимо делать для того, чтобы колебания были незатухающими?
3. Какие колебания называются вынужденными?
4. Что такое вынуждающая сила?
5. В каком случае говорят, что колебания установились?
6. Что можно сказать о частоте установившихся вынужденных колебаний и частоте вынуждающей силы?
7. Могут ли тела, не являющиеся колебательными системами, совершать вынужденные колебания? Приведите примеры.
8. До каких пор происходят вынужденные колебания?
1. С какой целью и как проводился опыт с двумя маятниками, изображенными на рисунке 64, а?
2. В чем заключается явление, называемое резонансом?
3. Какой из маятников, изображенных на рисунке. 64, б. колеблется в резонанс с маятником 3? По каким признакам вы это определили?
4. К каким колебаниям — свободным или вынужденным — применимо понятие резонанса?
5. Приведите примеры, показывающие, что в одних случаях резонанс может быть полезным явлением, а в других — вредным.
1. Что называется волнами?
2. В чем заключается основное общее свойство бегущих волн любой природы?
3. Происходит ли в бегущей волне перенос вещества?
4. Что такое упругие волны?
5. Приведите примеры видов волн, не относящихся к упругим.
1. Какие волны называются продольными? поперечными? Приведите примеры.
2. Какие волны — поперечные или продольные — являются волнами сдвига? волнами сжатия и разрежения?
3. В какой среде могут распространяться упругие поперечные волны? упругие продольные волны?
4. Почему упругие поперечные волны не распространяются в жидких и газообразных средах?
1. Что называется длиной волны?
2. Какой буквой обозначается длина волны?
3. За какое время колебательный процесс распространяется на расстояние, равное длине волны?
4. По каким формулам можно рассчитать длину волны и скорость распространения поперечных и продольных волн?
5. Расстояние между какими точками равно длине продольной волны, изображенной на рисунке 69?
1. Расскажите об опытах, изображенных на рисунках 70 — 73. Какой вывод из них следует?
2. Каким общим свойством обладают все источники звука?
3. Механические колебания каких частот называются звуковыми и почему?
4. Какие колебания называются ультразвуковыми? инфразвуковыми?
5. Расскажите об измерении глубины моря методом эхолокации.
1. По рисунку 70 расскажите, как исследовалась зависимость высоты звука от частоты колебаний его источника. Какой вывод был сделан?
2. С какой целью ставился опыт, изображенный на рисунке 75? Опишите, как этот опыт проводился и какой был сделан вывод.
3. Как на опыте удостовериться в том, что из двух камертонов более высокий звук издает тот. у которого больше собственная частота? (Частоты на камертонах не указаны.)
4. От чего зависит высота звука?
5. Что называется чистым тоном?
6. Что такое основной тон и обертоны звука?
7. Чем определяется высота звука?
8. Что такое тембр звука и чем он определяется?
1. С какой целью ставят опыт, изображенный на рисунке 72, и как он проводится?
2. Как изменится громкость звука, если уменьшить амплитуду колебаний его источника?
3. Звук какой частоты — 500 Гц или 3000 Гц — человеческое ухо воспримет как более громкий при одинаковых амплитудах колебаний источников этих звуков?
4. От чего зависит громкость звука?
5. Назовите единицы громкости и уровня громкости звука.
6. Как отражается на здоровье человека систематическое действие громких звуков?
1. С какой целью ставят опыт, изображенный на рисунке 77? Опишите, как этот опыт проводится и какой вывод из него следует.
2. Может ли звук распространяться в газах, жидкостях, твердых телах? Ответы подтвердите примерами.
3. Какие тела лучше проводят звук — упругие или пористые? Приведите примеры упругих и пористых тел.
4. Каким образом обеспечивают звукоизоляцию помещений. т.е. защищают помещения от посторонних звуков?
1. С какой, частотой колеблется барабанная перепонка уха человека, когда до нее доходит звук?
2. Какую волну — продольную или поперечную — представляет собой звук, распространяющийся в воздухе? в воде?
3. Приведите пример, показывающий, что звуковая волна распространяется не мгновенно, а с определенной скоростью.
4. Чему равна скорость распространения звука в воздухе при 20 °С?
5, 6. Зависит ли скорость звука от того, в какой среде он распространяется? Какова скорость звука в воздухе?
1. В результате чего образуется эхо?
2. Почему эхо не возникает в маленькой, заполненной мебелью комнате, но возникает в большом полупустом помещении?
3. Как можно улучшить звуковые свойства большого зала?
4. Почему при использовании рупора звук распространяется на большее расстояние?
1. Приведите примеры проявления звукового резонанса, не упомянутые в тексте параграфа.
2. Для чего камертоны устанавливают на резонаторных ящиках?
3. Каково назначение резонаторов, применяемых в музыкальных инструментах?
4. От чего зависит тембр звука?
5. Что является источником голоса человека?
1. Пользуясь рисунками 82 — 84, расскажите кратко, как проводился опыт по сложению звуковых волн.
2. Что называют разностью хода двух волн?
3. Какая закономерность была выявлена в результате опыта, изображенного на рисунках 82—84?
4. Какие волны называются когерентными?
5. Что такое интерференционная картина и от каких источников она может получиться?
6. Какое явление называется интерференцией?
7. Как на слух можно убедиться в образовании интерференционной картины?
8. Для волн каких видов характерно явление интерференции?
1. Какие из перечисленных систем являются колебательными?
2
1. На рисунке 58 изображены пары колеблющихся маятников. В каких случаях два маятника колеблются: в одинаковых фазах по отношению друг к другу? в противоположных фазах?
2. Частота колебаний стометрового железнодорожного моста равна 2 Гц. Определите период этих колебаний.
3. Период вертикальных колебаний железнодорожного вагона равен 0,5 с. Определите частоту колебаний вагона.
4. Игла швейной машины делает 600 полных колебаний в одну минуту. Какова частота колебаний иглы, выраженная в герцах?
5. Амплитуда колебаний груза на пружине равна 3 см. Какой путь от положения равновесия пройдет груз за ¼ T; ½T; ¾T; T.
6. Амплитуда колебаний груза на пружине равна 10 см, частота 0,5 Гц. Какой путь пройдет груз за 2 с?
7. Горизонтальный пружинный маятник, изображенный на рисунке 49, совершает свободные колебания. Какие величины, характеризующие это движение (амплитуда, частота, период, скорость, сила, под действием которой совершаются колебания), являются постоянными, а
1. Горизонтальный пружинный маятник, изображенный на рисунке 49, отвели в сторону и отпустили. Как меняются перечисленные в таблице величины, характеризующие колебательное движение этого маятника, на указанных участках его пути? Перечертите таблицу 1 в те
2. На рисунке 63 изображен шарик на нити, колеблющийся без трения между точками А я В. Находясь в точке В, этот маятник обладает потенциальной энергией, равной 0,01 Дж относительно горизонтали 1, принятой за нулевой уровень отсчета потенциальной энергии.
1. Рассмотрите рисунок 52 и скажите, какие из тел способны совершать: свободные колебания; вынужденные колебания. Ответ обоснуйте.
2. Могут ли происходить: а) вынужденные колебания в колебательной системе; б) свободные колебания в системе, не являющейся колебательной? Приведите примеры.
1. Маятник 3 (см. рис. 64, б) совершает свободные колебания, а) Какие колебания — свободные или вынужденные — будут совершать при этом маятники 1, 2 и 4? б) Благодаря чему возникает вынуждающая сила, действующая на маятники 1, 2 и 4? в) Каковы собственны
2. Вода, которую мальчик несет в ведре, начинает сильно расплескиваться. Мальчик меняет темп ходьбы (или просто «сбивает ногу»), и расплескивание прекращается. Почему так происходит?
3. Собственная частота качелей равна 0,6 Гц. Через какие промежутки времени нужно подталкивать их, чтобы раскачать как можно сильнее, действуя относительно небольшой силой?
1. С какой скоростью распространяется волна в океане, если длина волны равна 270 м, а период колебаний равен 13,5 с?
2. Определите длину волны при частоте 200 Гц, если скорость распространения волны равна 340 м/с.
3. Лодка качается на волнах, распространяющихся со скоростью 1,5 м/с. Расстояние между двумя ближайшими гребнями волн равно 6 м. Определите период колебаний лодки.
Звук от взмахов крыльев летящего комара мы слышим, а летящей птицы — нет. Почему?
1. Какое насекомое чаще машет крыльями в полете — шмель, комар или муха? Почему вы так думаете?
2. Зубья вращающейся циркулярной пилы создают в воздухе звуковую волну. Как изменится высота звука, издаваемого пилой при ее холостом ходе, если на ней начать распиливать толстую доску из плотной древесины? Почему?
3. Известно, что чем туже натянута струна на гитаре, тем более высокий звук она издает. Как изменится высота звучания гитарных струн при значительном повышении температуры окружающего воздуха? Ответ поясните.
1. Может ли звук сильного взрыва на Луне быть слышен на Земле? Ответ обоснуйте.
2. Если к каждому из концов нити привязать по одной половинке мыльницы, то с помощью такого телефона можно переговариваться даже шепотом, находясь в разных комнатах. Объясните явление.
1. Определите скорость звука в воде, если источник, колеблющийся с периодом 0,002 с, возбуждает в воде волны длиной 2,9 м.
2. Определите длину звуковой волны частотой 725 Гц в воздухе, в воде и в стекле.
3. По одному концу длинной металлической трубы один раз ударили молотком. Будет ли звук от удара распространяться ко второму концу трубы по металлу? по воздуху внутри трубы? Сколько ударов услышит человек, стоящий у другого конца трубы?
4. Наблюдатель, стоящий около прямолинейного участка железной дороги, увидел пар над свистком идущего вдали паровоза. Через 2 с после появления пара он услышал звук свистка, а через 34 с паровоз прошел мимо наблюдателя. Определите скорость движения парово
5*. Наблюдатель удаляется от колокола, в который бьют каждую секунду. Сначала видимые и слышимые удары совпадают. Потом они перестают совпадать. Затем на некотором расстоянии наблюдателя от колокола видимые и слышимые удары снова совпадают. Объясните это
1. Чем порождается магнитное поле?
2. Чем создается магнитное поле постоянного магнита?
3. Что такое магнитные линии?
4. Как располагаются магнитные стрелки в магнитном поле, линии которого прямолинейны? криволинейны?
5. Что принимают за направление магнитной линии в какой-либо ее точке?
6. Как с помощью магнитных линий можно показать, что в одной области пространства поле сильнее, чем в другой?
7. О чем можно судить по картине линий магнитного поля?
1. Что вы знаете о направлении и форме линий поля полосового магнита?
2. Какое магнитное поле — однородное или неоднородное — образуется вокруг полосового магнита? вокруг прямолинейного проводника с током? внутри соленоида, длина которого значительно больше его диаметра?
3. Что можно сказать о модуле и направлении силы, действующей на магнитную стрелку в разных точках неоднородного магнитного поля? однородного магнитного поля?
4. Сравните картины расположения линий в неоднородном и однородном магнитных полях.
5. Как изображают линии магнитного поля, направленные перпендикулярно к плоскости чертежа?
1. Как на опыте можно показать связь между направлением тока в проводнике и направлением линии его магнитного поля?
2. Сформулируйте правило буравчика.
3. Что можно определить, используя правило буравчика?
4. Сформулируйте правило правой руки для соленоида.
5. Что можно определить с помощью правила правой руки?
1. Как на опыте обнаружить наличие силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
2. Как обнаруживается магнитное поле?
3. От чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?
4. Как читается правило левой руки для находящегося в магнитном поле проводника с током? для движущейся в этом поле заряженной частицы?
5. Что принимается за направление тока во внешней части электрической цепи?
6. Что можно определить, пользуясь правилом левой руки?
7. В каком случае сила действия магнитного поля на проводчик с током или движущуюся заряженную частицу равна нулю?
1. Как называется и каким символом обозначается векторная величина, которая служит количественной характеристикой магнитного поля?
2. По какой формуле определяется модуль вектора магнитной индукции однородного магнитного поля?
3. Что принимается за единицу магнитной индукции? Как называется эта единица?
4. Что называется линиями магнитной индукции?
5. В каком случае магнитное поле называется однородным, а в каком — неоднородным?
6. Как зависит сила, действующая в данной точке магнитного поля на магнитную стрелку или движущийся заряд, от магнитной индукции в этой точке?
1. От чего зависит магнитный поток, пронизывающий площадь плоского контура, помещенного в однородное магнитное поле?
2. Как меняется магнитный поток при увеличении в n раз магнитной индукции, если ни площадь, ни ориентация контура не меняются?
3. При какой ориентации контура по отношению к линиям магнитной индукции магнитный поток, пронизывающий площадь этого контура, максимален? равен нулю?
4. Меняется ли магнитный поток при таком вращении контура, когда линии магнитной индукции то пронизывают его. то скользят по его плоскости?
1. С какой целью ставились опыты, изображенные на рисунках 126—128? Как они проводились?
2. При каком условии во всех опытах в катушке, замкнутой на гальванометр, возникал индукционный ток?
3. В чем заключается явление электромагнитной индукции?
4. В чем важность открытия явления электромагнитной индукции?
1. Для чего проводился опыт, изображенный на рисунках 130 и 133?
2. Почему кольцо с разрезом не реагирует на приближение магнита?
3. Объясните явления, происходящие при приближении магнита к сплошному кольцу (см. рис. 132); при удалении магнита (см. рис. 134).
4. Как мы определяли направление индукционного тока в кольце?
5. Сформулируйте правило Ленца.
1. Какое явление изучалось на опыте, представленном на рисунках 135 и 136?
2. Расскажите сначала о первой, а затем о второй части опыта: что делали, что увидели, как объясняются наблюдаемые явления.
3. В чем заключается явление самоиндукции?
4. Может ли возникнуть ток самоиндукции в прямом проводнике с током? Если нет, то объясните почему; если да. то при каком условии.
5. За счет уменьшения какой энергии совершалась работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи?
1. Какой электрический ток называется переменным? С помощью какого простого опыта его можно получить?
2. Где используют переменный электрический ток?
3. На каком явлении основано действие наиболее распространенных в настоящее время генераторов переменного тока?
4. Расскажите об устройстве и принципе действия промышленного генератора.
5. Чем приводится во вращение ротор генератора на тепловой электростанции? на гидроэлектростанции?
6. Почему в гидрогенераторах используют многополюсные роторы?
7. Какова стандартная частота промышленного тока, применяемого в России и многих других странах?
8. По какому физическому закону можно определить потери электроэнергии в ЛЭП?
9. Что следует сделать для уменьшения потерь электроэнергии при ее передаче?
10. Для чего при уменьшении силы тока во столько же раз повышают его напряжение перед подачей в ЛЭП?
11. Расскажите об устройстве, принципе действия и применении трансформаторов.
1. Кем и когда была создана теория электромагнитного поля и в чем заключалась ее суть?
2. Что служит источником электромагнитного поля?
3. Чем отличаются силовые линии вихревого электрического поля от силовых линий электростатического?
4. Опишите механизм возникновения индукционного тока, опираясь на знание о существовании электромагнитного поля.
1. Какие выводы относительно электромагнитных волн вытекали из теории Максвелла?
2. Какие физические величины периодически меняются в электромагнитной волне?
3. Какие соотношения между длиной волны, ее скоростью, периодом и частотой колебаний справедливы для электромагнитных волн?
4. При каком условии волна будет достаточно интенсивной для того, чтобы ее можно было зарегистрировать?
5. Когда и кем были впервые получены электромагнитные волны?
6. Приведите примеры 2—3 диапазонов электромагнитных волн.
7. Приведите примеры применения электромагнитных волн и их воздействия на живые организмы.
1. Для чего предназначен конденсатор?
2. Что представляет собой простейший конденсатор? Как он обозначается на схемах?
3. Что понимают под зарядом конденсатора?
4. От чего и как зависит емкость конденсатора?
5. По какой формуле определяется энергия заряженного конденсатора?
6. Как проводился опыт, изображенный на рисунке 149? Что он доказывает?
7. Расскажите об устройстве и действии конденсатора переменной емкости. Где он нашел наиболее широкое применение?
1. Для чего электромагнитные волны подаются в антенну?
2. Почему в радиовещании используются электромагнитные волны высокой частоты?
3. Какую систему представляет собой колебательный контур и из каких устройств он состоит?
4. Расскажите о цели, ходе и наблюдаемом результате опыта, изображенного на рисунке 152?
5. Какие преобразования энергии происходят в результате электромагнитных колебаний?
6. Почему ток в катушке не прекращается в тот момент, когда конденсатор разряжен?
7. Каким образом гальванометр, не входящий в колебательный контур, мог регистрировать происходящие в этом контуре колебания?
8. От чего зависит собственный период колебательного контура? Как его можно изменить?
1. Что называется радиосвязью?
2. Приведите 2—3 примера использования линий радиосвязи.
3. Пользуясь рисунками 154 и 155. расскажите о принципах осуществления радиотелефонной связи.
4. Частота каких колебаний называется несущей?
5. В чем заключается процесс амплитудной модуляции электрических колебаний?
6. Почему в радиосвязи не используются электромагнитные волны звуковых частот?
7. В чем заключается процесс детектирования колебаний?
1. Какие два взгляда на природу света существовали с давних пор среди ученых?
2. В чем заключалась суть опыта Юнга, что этот опыт доказывал и когда был поставлен?
3. Как проводился опыт, изображенный на рисунке 156, а?
4. Пользуясь рисунком 156, б, объясните, почему на мыльной пленке появляются чередующиеся полосы.
5. Что доказывает опыт, изображенный на рисунке 156, а?
6. Что можно сказать о частоте (или длине волны) световых волн разных цветов?
1. В виде каких волн ученые представляли себе свет в начале XIX в.?
2. Чем была вызвана необходимость выдвижения гипотезы о существовании светоносного эфира?
3. Какое предположение о природе света было сделано Максвеллом? Какие общие свойства света и электромагнитных волн явились основанием для такого предположения?
4. Как называется частица электромагнитного излучения?
1. Дайте определение относительного и абсолютного показа теля преломления.
2. Чему равен абсолютный показатель преломления вакуума?
3. Для значений какого показателя преломления — относительного или абсолютного — существуют таблицы?
4. Какое из двух веществ называется оптически более плотным?
5. Как определяются показатели преломления через скорость света в средах?
6. Где свет распространяется с наибольшей скоростью?
7. Какова физическая причина уменьшения скорости света при его переходе из вакуума в среду или из среды с меньшей оптической плотностью в среду с большей?
8. Чем определяются (т. е. от чего зависят) абсолютный показатель преломления среды и скорость света в ней?
9. Расскажите, что изображено на рисунке 160 и что этот рисунок иллюстрирует.
1. С какой целью ставился опыт, изображенный на рисунке 161, и как он проводился? Каков результат опыта и какой вывод из него следует?
2. Что называется дисперсией света?
3. Расскажите об опыте по преломлению белого света в призме. (Ход опыта, результаты, вывод.)
4. Какой свет называется простым? Как иначе называют свет простых цветов?
5. В чем мы удостоверились, собрав с помощью линзы свет всех цветов спектра в белый?
6. Расскажите об опыте, изображенном на рисунке III цветной вклейки.
7. В чем заключается физическая причина различия цветов окружающих нас тел?
1. Пользуясь рисунком 163, расскажите об устройстве спектрографа.
2. Какого вида спектр получается с помощью спектроскопа, если исследуемый в нем свет представляет собой смесь из нескольких простых цветов?
3. Что такое спектрограмма?
4. Чем спектрограф отличается от спектроскопа?
1. Как выглядит сплошной спектр?
2. От света каких тел получается сплошной спектр? Приведите примеры.
3. Как выглядят линейчатые спектры?
4. Каким образом можно получить линейчатый спектр испускания натрия?
5. От каких источников света получаются линейчатые спектры?
6. Каков механизм получения линейчатых спектров поглощения (т.е. что нужно сделать, чтобы получить их)?
7. Как получить линейчатый спектр поглощения натрия и как он выглядит?
8. В чем заключается суть закона Кирхгофа, касающегося линейчатых спектров излучения и поглощения?
1. Что такое спектральный анализ?
2. Как проводится спектральный анализ?
3. Как по полученным в эксперименте фотографиям исследуемого образца определяют, какие химические элементы входят в его состав?
4. Можно ли по спектру образца определить количество каждого из входящих в него химических элементов?
5. Расскажите о применении спектрального анализа.
1. Сформулируйте постулаты Бора.
2. Запишите уравнения для определения энергии и частоты излученного фотона.
3. Какое состояние атома называют основным? возбужденным?
4. Как объясняется совпадение линий в спектрах излучения и поглощения данного химического элемента?
1. На рисунке 88 изображен участок ВС проводника с током. Вокруг него в одной из плоскостей показаны линии магнитного поля, созданного этим током. Существует ли магнитное поле в точке А?
2. На рисунке 88 изображены три точки: А, М, N. В какой из них магнитное поле тока, протекающего по проводнику ВС, будет действовать на магнитную стрелку с наибольшей силой? с наименьшей силой?
1. На рисунке 94 изображен проволочный виток с током и линии создаваемого этим током магнитного поля. а) Есть ли среди указанных на рисунке точек A, B, C и D такие, в которых поле действовало бы на магнитную стрелку с одинаковой по модулю силой? (AC = AD,
2. Рассмотрите рисунок 94 и определите, можно ли в неоднородном магнитном поле, созданном витком с током, найти такие точки, в которых сила действия поля на магнитную стрелку была бы одинакова как по модулю, так и по направлению. Если да, то сделайте в те
1. На рисунке 99 изображен проволочный прямоугольник, направление тока в нем показано стрелками. Перечертите рисунок в тетрадь и, пользуясь правилом буравчика, начертите вокруг каждой из его четырех сторон по одной магнитной линии, указав стрелкой ее напр
2. На рисунке 100 показаны линии магнитного поля вокруг проводников с током. Проводники изображены кружочками. Перечертите рисунок в тетрадь и условными знаками обозначьте направления токов в проводниках, используя для этого правило буравчика.
3. Через катушку, внутри которой находится стальной стержень (рис. 101), пропускают ток указанного направления. Определите полюсы у полученного электромагнита. Как можно изменить положение полюсов у этого электромагнита?
4. Определите направление тока в катушке и полюсы у источника тока (рис. 102), если при прохождении тока в катушке возникают указанные на рисунке магнитные полюсы.
5. Направление тока в витках обмотки подковообразного электромагнита показано стрелками (рис. 103). Определите полюсы электромагнита.
6. Параллельные провода, по которым текут токи одного направления, притягиваются, а параллельные пучки электронов, движущихся в одном направлении, отталкиваются. В каком из этих случаев взаимодействие обусловлено электрическими силами, а в каком — магнитн
1. В какую сторону покатится легкая алюминиевая трубочка при замыкании цепи (рис. 112)?
2. На рисунке 113 изображены два оголенных проводника, соединенных с источником тока, и легкая алюминиевая трубочка АВ. Вся установка находится в магнитном поле. Определите направление тока в трубочке АВ, если в результате взаимодействия этого тока с магн
3. Между полюсами магнитов (рис. 114) расположены четыре проводника с током. Определите, в какую сторону движется каждый из них.
4. На рисунке 115 изображена отрицательно заряженная частица. движущаяся со скоростью v в магнитном поле. Сделайте такой же рисунок в тетради и укажите стрелочкой направление силы, с которой поле действует на частицу.
5. Магнитное поле действует с силой F на частицу, движущуюся со скоростью v (рис. 116). Определите знак заряда частицы.
1. В однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции поместили прямолинейный проводник, по которому протекает ток силой 4 А. Определите индукцию этого поля, если оно действует с сил ой 0,2 Н на каждые 10 см длины проводника.
2. В магнитное поле с индукцией В поместили проводник с током. Через некоторое время силу тока в проводнике уменьшили в 2 раза. Изменилась ли при этом индукция В магнитного поля, в которое был помещен проводник? Сопровождалось ли уменьшение силы тока изме
Проволочная катушка К, со стальным сердечником включена в цепь источника постоянного тока последовательно с реостатом R и ключом К (рис. 125). Электрический ток, протекающий по виткам катушки К1, создает в пространстве вокруг нее магнитное поле. В поле ка
1. Как создать кратковременный индукционный ток в катушке К2, изображенной на рисунке 125?
2. Проволочное кольцо помещено в однородное магнитное поле (рис. 129). Стрелочки, изображенные рядом с кольцом, показывают, что в случаях а и б кольцо движется прямолинейно вдоль линий индукции магнитного поля, а в случаях в, г и д — вращается вокруг оси
1. Как вы думаете, почему прибор, изображенный на рисунке 130. изготовлен из алюминия? Как проходил бы опыт, если бы прибор был железным? медным?
2. В данном ниже перечне логических операций, которые мы выполняли для определения направления индукционного тока, нарушена последовательность их проведения. Запишите в тетради буквы, обозначающие эти операции, расположив их в правильной последовательност
В электрической цепи (рис. 137) напряжение, получаемое от источника тока, меньше напряжения зажигания неоновой лампы. Что будет происходить с каждым элементом цепи (исключая источник тока и ключ) при замкнутом ключе? при замыкании ключа? при размыкании?
1. Электростанции России вырабатывают переменный ток частотой 50 Гц. Определите период этого тока.
2. По графику (см. рис. 140) определите период, частоту и амплитуду колебаний силы тока i.
В опыте, изображенном на рисунке 127, при замыкании ключа сила тока, протекающего через катушку А, в течение некоторого промежутка времени увеличивалась. При этом в цепи катушки С возникал кратковременный ток. Отличаются ли чем-нибудь электрические поля,
1. На какой частоте суда передают сигнал бедствия SOS, если по международному соглашению длина радиоволны должна быть 600 м?
2. Радиосигнал, посланный с Земли на Луну, может отразиться от поверхности Луны и вернуться на Землю. Предложите способ измерения расстояния между Землей и Луной с помощью радиосигнала.
3. Можно ли измерить расстояние между Землей и Луной с помощью звуковой или ультразвуковой волны? Ответ обоснуйте.
1. За какой промежуток времени каждый радиосигнал радиограммы, передаваемой А. С. Поповым, доходил до приемного устройства?
2. Конденсатор емкостью 1 мкФ зарядили до напряжения 100 В. Определите заряд конденсатора.
3. Как изменится емкость плоского конденсатора при уменьшении расстояния между обкладками в 2 раза?
4. Докажите, что энергию поля Еэл плоского конденсатора можно определять по формуле Еэл= CU2/2 .
5. Три конденсатора соединены параллельно. Емкость одного из них равна 15 мкФ, другого — 10 мкФ, а третьего — 25 мкФ. Определите емкость батареи конденсаторов.
Колебательный контур состоит из конденсатора переменной емкости и катушки. Как получить в этом контуре электромагнитные колебания, периоды которых отличались бы в 2 раза?
Период колебаний зарядов в антенне, излучающей радиоволны, равен 10-7с. Определите частоту этих радиоволн.
1. Какие из трех величин — длина волны, частота и скорость распространения волны — изменятся при переходе волны из вакуума в алмаз?
2. Пользуясь уравнениями (6) и (7), докажите, что n21= n2/n1, где
абсолютный показатель преломления первой среды, а n2 — второй.
Указание: выразите из уравнения (7) скорость v света в среде через c и n; по аналогии с полученной формулой запишите формулы для определения скоростей v1, и v2, входящих в уравнение (6); замените в уравнении (6) v1 и v2 на соответствующие им буквенные выр
1. На столе в темной комнате лежат два листа бумаги — белый и черный. В центре каждого листа наклеен оранжевый круг. Что мы увидим, осветив эти листы белым светом? оранжевым светом такого же оттенка как и круг?
2. Напишите на белом листе бумаги первые буквы названий всех цветов спектра фломастерами соответствующих цветов: К — красным, О — оранжевым, Ж — желтым и т. д. Рассмотрите буквы через трехсантиметровый слой ярко окрашенной прозрачной жидкости, налитой в т
3. Почему при дневном и вечернем освещении цвет одного и того же тела немного различается?
Рассмотрите рисунок 164, в и объясните, почему при входе в призму ADB лучи отклоняются в сторону более широкой ее части (угол преломления меньше угла падения), а при входе в призму DBE — в сторону более узкой ее части (угол преломления больше угла падения
1. В чем заключалось открытие, сделанное Беккерелем в 1896 г.?
2. Как стали называть способность атомов некоторых химических элементов к самопроизвольному излучению?
3. Расскажите, как проводился опыт, схема которого изображена на рисунках 167, а, б. Что выяснилось в результате этого опыта?
4. Как были названы частицы, входящие в состав радиоактивного излучения? Что представляют собой эти частицы?
5. О чем свидетельствовало явление радиоактивности?
1. Что представлял собой атом согласно модели, предложенной Томсоном?
2. Пользуясь рисунком 168. расскажите, как проводился опыт по рассеянию α-частиц.
3. Какой вывод был сделан Резерфордом на основании того. что некоторые α-частицы при взаимодействии с фольгой рассеялись на большие углы?
4. Что представляет собой атом согласно ядерной модели. выдвинутой Резерфордом?
5. По рисунку 169 расскажите, как проходят α-частицы сквозь атомы вещества согласно ядерной модели.
1. Что происходит с радием в результате α-распада?
2. Что происходит с радиоактивными химическими элементами в результате α- или β-распада?
3. Какая часть атома — ядро или электронная оболочка — претерпевает изменения при радиоактивном распаде? Почему вы так думаете?
4. Запишите реакцию α-распада радия и объясните, что означает каждый символ в этой записи.
5. Как называются верхнее и нижнее числа, стоящие перед буквенным обозначением элемента?
6. Чему равно массовое число? зарядовое число?
7. На примере реакции а -распада радия объясните, в чем заключаются законы сохранения заряда (зарядового числа) и массового числа.
8. Какой вывод следовал из открытия, сделанного Резерфордом и Содди?
9. Что такое радиоактивность?
1. По рисунку 170 расскажите об устройстве и принципе действия счетчика Гейгера.
2. Для регистрации каких частиц применяется счетчик Гейгера?
3. По рисунку 171 расскажите об устройстве и принципе действия камеры Вильсона.
4. Какие характеристики частиц можно определить с помощью камеры Вильсона, помещенной в магнитное поле?
5. В чем преимущество пузырьковой камеры перед камерой Вильсона? Чем отличаются эти приборы?
1. Расскажите об опыте, проведенном Резерфордом в 1919 г.
2. О чем говорит фотография треков частиц в камере Вильсона (рис. 172)?
3. Как иначе называется и каким символом обозначается ядро атома водорода? Каковы его масса и заряд?
4. Какое предположение (относительно состава ядер) позволяли сделать результаты опытов по взаимодействию α-частиц с ядрами атомов различных элементов?
1. К какому противоречию приводит предположение о том. что ядра атомов состоят только из протонов? Поясните это на примере.
2. Кем впервые было высказано предположение о существовании электрически нейтральной частицы с массой, приблизительно равной массе протона?
3. Кто и когда первым доказал, что бериллиевое излучение представляет собой поток нейтронов?
4. Как было доказано отсутствие у нейтронов электрического заряда? Как была оценена их масса?
5. Как обозначается нейтрон, какова его масса по сравнению с массой протона?
1. Как называются протоны и нейтроны вместе?
2. Что называется массовым числом и какой буквой оно обозначается?
3. Что можно сказать о числовом значении массы атома (в а.е.м.) и его массовом числе?
4. Как называется и какой буквой обозначается число протонов в ядре?
5. Что можно сказать о зарядовом числе, заряде ядра (выраженном в элементарных электрических зарядах) и порядковом номере в таблице Д. И. Менделеева для любого химического элемента?
6. Как в общем виде принято обозначать ядро любого химического элемента?
7. Какой буквой обозначают число нейтронов в ядре?
8. Какой формулой связаны между собой массовое число, зарядовое число и число нейтронов в ядре?
9. Как с точки зрения протонно нейтронной модели ядра объясняется существование ядер с одинаковыми зарядами и различными массами?
1. Какой вопрос возникал в связи с гипотезой о том, что ядра атомов состоят из протонов и нейтронов? Какое предположение пришлось сделать ученым для ответа на этот вопрос?
2. Как называются силы притяжения между нуклонами в ядре и каковы их характерные особенности?
1. Что называется энергией связи ядра?
2. Запишите формулу для определения дефекта масс любого ядра.
3. Запишите формулу для расчета энергии связи ядра по его дефекту масс.
1. Когда было открыто деление ядер урана при бомбардировке их нейтронами?
2. Почему деление ядра может начаться только тогда, когда оно деформируется под действием поглощенного им нейтрона?
3. Что образуется в результате деления ядра?
4. В какую энергию переходит часть внутренней энергии ядра при его делении?
5. В какой вид энергии преобразуется кинетическая энергия осколков ядра урана при их торможении в окружающей среде?
6. Как идет реакция деления ядер урана — с выделением энергии в окружающую среду или, наоборот, с поглощением энергии?
1. Расскажите о механизме протекания цепной реакции, пользуясь рисунком 174.
2. Что называется критической массой урана?
3. Возможно ли протекание цепной реакции, если масса урана меньше критической? Почему?
4. Как идет цепная реакция в уране, если его масса больше критической? Почему?
5. За счет каких факторов можно увеличить число свободных нейтронов в куске урана, обеспечив тем самым возможность протекания в нем цепной реакции?
1. Что такое ядерный реактор?
2. В чём заключается управление ядерной реакцией?
3. Назовите основные части реактора.
4. Что находится в активной зоне?
5. Для чего нужно, чтобы масса каждого уранового стержня была меньше критической массы?
6. Для чего нужны регулирующие стержни? Как ими пользуются?
7. Какую вторую функцию (помимо замедления нейтронов) выполняет вода в первом контуре реактора?
8. Какие процессы происходят во втором контуре?
9. Какие преобразования энергии происходят при получении электрического тока на атомных электростанциях?
1. В связи с чем в середине XX в. возникла необходимость нахождения новых источников энергии?
2. Назовите два основных преимущества АЭС перед ТЭС. Ответ обоснуйте.
3. Назовите три принципиальные проблемы современной атомной энергетики.
4. Приведите примеры путей решения проблем атомной энергетики.
1. В чем причина негативного воздействия радиации на живые существа?
2. Что называется поглощенной дозой излучения? По какой формуле она определяется и в каких единицах измеряется?
3. При большей или меньшей дозе излучение наносит организму больший вред, если все остальные условия одинаковы?
4. Одинаковый или различный по величине биологический эффект вызывают в живом организме разные виды ионизирующих излучений? Приведите примеры.
5. Что показывает коэффициент качества излучения? Чему он равен для α-, β-, γ- и рентгеновского излучений?
6. В связи с чем и для чего была введена величина, называемая эквивалентной дозой излучения? По какой формуле она определяется и в каких единицах измеряется?
7. Какой еще фактор (помимо энергии, вида излучения и массы тела) следует учитывать при оценке воздействий ионизирующих излучений на живой организм?
8. Какой процент атомов радиоактивного вещества останется через 6 суток, если период его полураспада равен 2 суткам?
9. Расскажите о способах защиты от воздействия радиоактивных частиц и излучений.
1. Какая реакция называется термоядерной?
2. Почему протекание термоядерных реакций возможно только при очень высоких температурах?
3. Какая реакция энергетически более выгодна (в расчете на один нуклон): синтез легких ядер или деление тяжелых?
4. Приведите пример термоядерной реакции.
5. В чем заключается одна из основных трудностей при осуществлении термоядерных реакций?
6. Какова роль термоядерных реакций в существовании жизни на Земле?
7. Какие гипотезы об источниках энергии Солнца вы знаете?
8. Что является источником энергии Солнца по современным представлениям?
9. На какой период должно хватить запаса водорода на Солнце по подсчетам ученых?
1. Определите массу (в а. е. м. с точностью до целых чисел) и заряд (в элементарных зарядах) ядер атомов следующих элементов: углерода 126C; лития 63Li; кальция 4020Ca.
2. Сколько электронов содержится в атомах каждого из химических элементов, перечисленных в предыдущей задаче?
3. Определите (с точностью до целых чисел), во сколько раз масса ядра атома лития 63Li больше массы ядра атома водорода 11Н .
4. Для ядра атома бериллия 94Be определите: а) массовое число; б) массу ядра в а. е. м. (с точностью до целых чисел); в) во сколько раз масса ядра больше 1/12 массы атома углерода 126С (с точностью до целых чисел): г) зарядовое число; д) заряд ядра в элем
5. Пользуясь законами сохранения массового числа и заряда, определите массовое число и заряд ядра химического элемента X, образующегося в результате следующей реакции β-распада: 146C → X + 0-1e, где 0-1e — β-частица (электрон). Найдите этот
Рассмотрите запись ядерной реакции взаимодействия ядер азота и гелия, в результате чего образуются ядра кислорода и водорода. Сравните суммарный заряд взаимодействующих ядер с суммарным зарядом ядер, образованных в результате этого взаимодействия. Сделайт
1. Сколько нуклонов в ядре атома бериллия 94Be? Сколько в нем протонов? нейтронов?
2. Для атома калия 3919K определите: а) зарядовое число; б) число протонов; в) заряд ядра (в элементарных электрических зарядах); г) число электронов; д) порядковый номер в таблице Д. И. Менделеева; е) массовое число ядра; ж) число нуклонов; а) число нейт
3. Определите с помощью таблицы Д. И. Менделеева, атом какого химического элемента имеет: а) 3 протона в ядре; б) 9 электронов.
4. При α-распаде исходное ядро, излучая α-частицу 42He, превращается в ядро атома другого химического элемента. Например, На сколько клеток и в какую сторону (к началу или к концу таблицы Д. И. Менделеева) смещен образовавшийся элемент но отн
5. При β-распаде исходного ядра один из входящих в это ядро нейтронов превращается в протон, электрон 0-1e и антинейтрино 00v (частицу, легко проходящую сквозь земной шар и, возможно, не имеющую массы). Электрон и антинейтрино вылетают из ядра, а про
Как вы думаете, действуют ли между нуклонами в ядре силы гравитационного притяжения (т.е. силы всемирного тяготения)?
1. Для каждого из векторов, изображенных на рисунке 191, определите: а) координаты начала и конца; б) проекции на ось у; в) модули проекций на ось у, г) модули векторов.
2. На рисунке 192 векторы а и с перпендикулярны оси X, а векторы b и d параллельны ей. Выразите проекции ах, bх, сх и dx через модули этих векторов или соответствующие числа.
3. На рисунке 193 изображена траектория движения шарика, переместившегося из точки А в точку В. Определите: а) координаты начального и конечного положений шарика; б) проекции sx и sy перемещения шарика; в) модули |sх| и |sy| проекций перемещения; г) модул
4. Катер переместился относительно пристани из точки А(-8; —2) в точку В(4; 3). Сделайте чертеж, совместив начало координат с пристанью и указав на нем точки А и В. Определите перемещение катера АВ. Мог ли путь, проделанный катером, быть больше совершенно
5. Известно, что для определения координаты прямолинейно движущегося тела используется уравнение х = х0 + sx. Докажите, что координата тела при его прямолинейном равномерном движении для любого момента времени определяется с помощью уравнения х = х0 + vxt
6. Запишите уравнение для определения координаты тела, движущегося прямолинейно со скоростью 5 м/с вдоль оси X, если в момент начала наблюдения его координата была равна 3 м.
7. Два поезда — пассажирский и товарный — движутся по параллельным путям. Относительно здания вокзала движение пассажирского поезда описывается уравнением xп= 260 - 10t, а товарного — уравнением хт = -100 + 8t. Приняв вокзал и поезда за материальные точки
8. Туристы сплавляются на плоту по реке. На рисунке 194 показано. как меняется со временем координата плота относительно места стоянки туристов (точки О). Начало наблюдения совпадает с моментом спуска плота на воду и началом движения. Где плот был спущен
9. Мальчик съезжает с горы на санках, двигаясь из состояния покоя прямолинейно и равноускоренно. За первые 2 с после начала движения его скорость возрастает до 3 м/с. Через какой промежуток времени от начала движения скорость мальчика станет равной 4,5 м/
10. Преобразуйте формулу к виду:
11. Исходя из того, что выведите формулу
12. На рисунке 27 показаны положения шарика через каждую 0,1с его равноускоренного падения из состояния покоя. Координаты всех шести положений отмечены черточками по правому краю линейки. Пользуясь рисунком, определите среднюю скорость шарика за первые 0,
13. Два лифта — обычный и скоростной — одновременно приходят в движение и в течение одного и того же промежутка времени движутся равноускоренно. Во сколько раз путь, который пройдет за это время скоростной лифт, больше пути, пройденного обычным лифтом, ес
14. На рисунке 195 представлен график зависимости проекции скорости лифта при разгоне от времени. Перечертите этот график в тетрадь и в тех же координатных осях постройте аналогичный график для скоростного лифта, ускорение которого в 3 раза больше, чем об
15. Автомобиль движется прямолинейно вдоль оси X. Уравнение зависимости проекции вектора скорости автомобиля от времени в СИ выглядит так: vx = 10 + 0,5t. Определите модуль и направление начальной скорости и ускорения автомобиля. Как меняется модуль векто
16. От удара клюшкой шайба приобрела начальную скорость 5 м/с и стала скользить по льду с ускорением 1 м/с2. Запишите уравнение зависимости проекции вектора скорости шайбы от времени и постройте соответствующий этому уравнению график.
17. Известно, что для определения координаты прямолинейно движущегося тела используется уравнение Докажите, что координата тела при его прямолинейном равноускоренном движении для любого момента времени определяется с помощью уравнения
18. Лыжник скатывается с горы, двигаясь прямолинейно с постоянным ускорением 0,1 м/с2. Напишите уравнения, выражающие зависимость от времени координаты и проекции вектора скорости движения лыжника, если его начальные координата и скорость равны нулю.
19. Велосипедист движется по шоссе прямолинейно со скоростью, модуль которой равен 40 км/ч относительно земли. Параллельно ему движется автомобиль. Что можно сказать о модуле вектора скорости и направлении движения автомобиля относительно земли, если отно
20. Скорость катера относительно воды в реке в 5 раз больше скорости течения воды относительно берега. Рассматривая движение катера относительно берега, определите, во сколько раз быстрее катер движется по течению, чем против него.
21. Мальчик держит в руках шарик массой 3,87 г и объемом 3 ⋅ 10-3 м3. Что произойдет с этим шариком, если его выпустить из рук?
22. Стальной шар равномерно катится по горизонтальной поверхности и сталкивается с неподвижным алюминиевым шаром, в результате чего алюминиевый шар получает некоторое ускорение. Может ли при этом модуль ускорения стального шара быть равен нулю? быть больш
23. Пусть МЗ и RЗ— соответственно масса и радиус земного шара, g0 — ускорение свободного падения на поверхности Земли, a g — на высоте h. Исходя из формул выведите формулу:
24. На рисунке 196 изображены равные по массе шарики 1 и 2, привязанные к нитям длиной к и 2к соответственно и движущиеся по окружностям с одинаковой по модулю скоростью v. Сравните центростремительные ускорения, с которыми движутся шарики, и силу натяжен
25. Исходя из формулы для определения центростремительного ускорения при движении по окружности и формулы выведенной вами при решении задачи 23, получите следующую формулу для расчета первой космической скорости на высоте h над поверхностью Земли:
26. Среднее значение радиуса Земли равно 6400 км, а ускорение свободного падения у земной поверхности равно 9,8 м/с2. Пользуясь только этими данными, вычислите первую космическую скорость на высоте 3600 км над поверхностью Земли.
27. Постройте график зависимости проекции вектора скорости от времени для тела, свободно падающего в течение 4 с (v0 = 0, считать g= 10 м/с2).
28. Тело массой 0,3 кг свободно падает из состояния покоя в течение 3 с. На сколько увеличивается его импульс за первую секунду падения? за вторую секунду падения?
29. С помощью графика, построенного вами при решении задачи 27, покажите, что импульс свободно падающего тела за равные промежутки времени меняется на одну и ту же величину.
30. Алюминиевый и медный шарики одинакового объема свободно падают из состояния покоя с одной и той же высоты в течение 2,5 с. Импульс какого из шариков будет больше и во сколько раз к концу первой секунды падения? к концу второй секунды падения? Ответы о
31. Два одинаковых бильярдных шара, двигаясь вдоль одной прямой, сталкиваются друг с другом. Перед столкновением проекция вектора скорости первого шара на ось X была равна 0,2 м/с, а второго — 0,1 м/с. Определите проекцию вектора скорости второго шара пос
32. Решите предыдущую задачу для случая, при котором v1x = 0,2 м/с, v2x= -0,1 м/с, v'1x = -0,1 м/с (где v1x и v2x — проекции векторов скорости соответственно 1-го и 2-го шаров до их столкновения, a v'1x — проекция вектора скорости 1-го шара после столкнов
33. Используя данные и результат решения задачи 32, покажите, что при столкновении шаров выполняется закон сохранения полной механической энергии.
34. На рисунке 197 показано, как меняется с течением времени проекция вектора скорости одной из точек сидения качелей. С какой частотой происходит это изменение? Какова частота изменения скорости любой другой точки качелей, совершающей колебания?
35. Струна арфы совершает гармонические колебания с частотой 40 Гц. Постройте график зависимости координаты от времени для средней точки струны, амплитуда колебаний которой равна 3 мм. (Для построения графика рекомендуем разметить ось t так, как показано
36. Как добиться звучания одного из двух одинаковых камертонов на резонаторных ящиках, не дотрагиваясь до него? Как при этом следует расположить отверстия резонаторных ящиков по отношению друг к другу? Ответы поясните. Какое физическое явление лежит в осн
37. Качели периодически подталкивают рукой, т. е. действуют на них вынуждающей силой. На рисунке 199 изображен график зависимости амплитуды установившихся колебаний качелей от частоты данной вынуждающей силы. Пользуясь этим графиком, определите: а) При ка
38. На рисунке 200 изображен проводник АВ длиной 10 см и массой 2 г, помещенный в однородное магнитное поле с индукцией 4 • 10 2 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции. По проводнику протекает электрический ток (подводимый по тонким проводам, на кот
39. В камеру Вильсона, помещенную в однородное магнитное поле, влетает электрон и движется по дуге окружности (см. белую штриховую линию на рисунке 201). Под действием какой силы меняется направление скорости электрона? В какой точке он влетел в камеру?
40. Известно, что сила F, с которой однородное магнитное поле с индукцией В действует на частицу с зарядом е, движущуюся со скоростью о перпендикулярно линиям магнитной индукции, определяется по формуле: F = Bev. По дуге окружности какого радиуса будет дв
41. В результате какого радиоактивного распада углерод 146C превращается в азот 147N?
42. При бомбардировке ядер алюминия 2713Al нейтронами из образовавшегося ядра выбрасывается α-частица. Напишите уравнение этой реакции.
43. Пользуясь законом сохранения массового и зарядового чисел, заполните пропуск в записи следующей ядерной реакции: В 105B+ ... → 73Li + 42He.
44. Какой химический элемент образуется в результате α-распада изотопа урана 23892U? Запишите эту реакцию.
45. В результате какого числа β-распадов ядро атома тория 23490Th превращается в ядро атома урана 23892U?