Интересные задачи по физике
тест по физике (9 класс)

Задача №1

Опыт проводился следующим образом: в теплоизолированный сосуд было налито некоторое количество дистиллированной воды при температуре 0 °C. Эту воду очень осторожно и неспеша доводят до переохлажденного жидкого состояния с температурой  -7.6 °C. После этого воду встряхнули и она частично превратилась в лед. Масса этого льда равна 4.9 г.

Сколько воды изначально было в сосуде (ответ дайте в граммах с точностью до десятых)? Сколько необходимо добавить в сосуд теплой воды при температуре 36 °C, чтобы весь лед растаял (ответ дайте в граммах с точностью до сотых)?

Решение: Известно, что вода в переохлаждённом состоянии полностью переходит в лёд при физическом воздействии. Значит масса образовавшегося льда равна массе воды в переохлаждённом состоянии.

Ответ: 4,9г

Данный лёд будет находится при температуре -7,6 градусов. Значит чтобы его расплавить нужно его нагреть до 0 градусов. Тогда верно равенство: 4200*mв*36=330000*0.0049*7,6

Откуда: mв=81.3г

Ответ: 81.3

Задача №2

Что обжигает кожу сильнее: вода или водяной пар одинаковой массы при одной и той же температуре? Ответ поясните.

Решение:  водяной пар обжигает сильнее.

Поверхность кожи при кратковременном контакте с водой получает энергию только за счёт охлаждения тонкого слоя воды в зоне контакта. Если же на кожу попадет пар, то энергия выделяется как при конденсации пара, так и при охлаждении образовавшейся на коже воды. И хотя масса образовавшейся воды может быть невелика, процесс конденсации сопровождается выделением большого количества теплоты, что и вызывает более сильный ожог.

Задача №3

Из какого материала — стали или дерева — следует строить научно-исследовательские суда для изучения магнитного поля Земли? Ответ поясните.

Ответ: из дерева.

Суда для изучения магнитного поля следует строить из немагнитных материалов. Стальные детали судна, намагничиваясь, могут своим магнитным полем помешать точным измерениям магнитного поля Земли.

Задача №5.

Может ли при каких-либо условиях двояковыпуклая стеклянная линза рассеивать падающий на неё параллельный световой пучок? Ответ поясните.

Ответ: может.

Если показатель преломления среды, в которой находится двояковыпуклая линза, больше, чем показатель преломления материала линзы, то линза будет рассеивать падающий на неё параллельный световой пучок. Поэтому если двояковыпуклую стеклянную линзу погрузить в жидкость с показателем преломления большим, чем у стекла, то такая линза будет рассеивающей.

Задача №6.

Аквариумист положил на дно аквариума камень, чтобы пресноводные рыбы плавали вокруг него и над ним. Через несколько месяцев он продал пресноводных рыбок и решил развести морских. Для этого он добавил в воду морскую соль, а камень оставил.

Что произошло при этом с силой реакции опоры, действующей со стороны дна аквариума на камень? Ответ поясните.

Ответ: увеличилась

Сила реакции опоры возникает из-за давления камня на дно. При добавлении соли в воду, плотность воды увеличилась, и ее давление увеличилось. Значит вода стала сильнее давить на камень, а камень из-за этого начал сильнее давить на дно, и сила реакции опоры со стороны дна на камень увеличилась.

Задача №7

На газовую плиту с одинаковыми горелками, включёнными на полную мощность, поставили две одинаковые кастрюли, заполненные водой, — одну открытую, а другую закрытую крышкой. Какая из них закипит быстрее? Ответ поясните.

Решение: Та, которая закрыта крышкой.

В открытой кастрюле вода испаряется, и её пары покидают кастрюлю, унося с собой теплоту испарения. Вследствие испарения вода охлаждается. Часть энергии горения расходуется на компенсацию этого хлаждения, а остальная часть — на нагревание воды. В закрытой кастрюле вода испаряется и вследствие этого охлаждается, а пар конденсируется: в оставшуюся воду, на крышке и на стенках кастрюли. Энергия, выделяющаяся при конденсации пара, препятствует охлаждению воды, поэтому горелка нагревает воду быстрее.