Закрытый сосуд конической формы
1. Спутник движется вокруг Земли по круговой орбите радиусом R. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. (M – масса Земли, R – радиус орбиты, G – гравитационная постоянная).
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ | ||
А) Б) | Скорость спутника Период обращения спутника вокруг Земли | 1) | 2р |
2) | |||
3) | |||
4) | |||
2. Спутник движется вокруг планеты по круговой орбите с радиусом R. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (М— масса планеты, R — радиус орбиты, G— гравитационная постоянная). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ |
А) центростремительное ускорение спутника Б) частота обращения спутника |
|
3. Искусственный спутник Земли переходит с высокой на более низкую круговую орбиту. Как изменяются при этом центростремительное ускорение спутника, его скорость и период обращения вокруг Земли?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Центростремительное ускорение | Скорость движения по орбите | Период обращения спутника |
1 | 1 | 2 |
4. В результате перехода с одной круговой орбиты на другую центростремительное ускорение спутника Земли увеличивается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника, скорость его движения по орбите и период обращения вокруг Земли?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Радиус орбиты | Скорость движения по орбите | Период обращения спутника |
2 | 1 | 2 |
5. Космический корабль движется по круговой орбите вокруг Земли. На высоте 200 км от поверхности земли первая космическая скорость корабля равна 7,80 км/с. В результате перехода с одной круговой орбиты на другую (на высоту 300 км) первая космическая скорость стала равной 7,74 км/с. Как изменяются в результате этого перехода центростремительное (нормальное) ускорение корабля и период обращения вокруг Земли?
Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться
Центростремительное (нормальное) ускорение | Период обращения вокруг Земли |
2 | 1 |
6. Люстра подвешена к потолку на крючке. Установите соответствие между силами, перечисленными в первом столбце таблицы, и следующими характеристиками:
1) приложена к люстре
2) приложена к крючку
3) направлена вертикально вниз
4) направлена вертикально вверх
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Сила тяжести люстры | 13 |
Сила веса люстры | 23 |
7. Человек сидит на стуле. Установите соответствие между силами, перечисленными в первом столбце таблицы, и следующими характеристиками:
1) приложена к человеку
2) приложена к стулу
3) направлена вертикально вниз
4) направлена вертикально вверх
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Сила тяжести человека | 13 |
Сила веса человека | 23 |
8. Брусок, движущийся по горизонтальной поверхности под действием постоянной силы, выезжает на более гладкую поверхность. Как при этом изменятся сила давления бруска на плоскость, сила трения и ускорение бруска? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилось
2) уменьшилось
3) не изменилось
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться
Сила давления бруска на плоскость | Сила трения | Ускорение бруска |
3 | 2 | 1 |
9. Брусок движется равномерно вверх по поверхности наклонной плоскости. Установите для силы трения соответствие между параметрами силы, перечисленными в первом столбце таблицы и свойствами вектора силы:
1) перпендикулярно поверхности наклонной плоскости
2) вертикально вниз
3) против направления вектора скорости
4) вертикально вверх
5) обратно пропорционален площади поверхности бруска
6) пропорционален силе нормального давления
7) обратно пропорционален силе нормального давления
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться
1. Направление вектора | 3 |
2. Модуль вектора | 6 |
10. Брусок скользит по наклонной плоскости вниз без трения. Что происходит при этом с его скоростью, потенциальной энергией, силой реакции наклонной плоскости?
К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЕ |
A) скорость Б) сила реакции наклонной плоскости B) потенциальная энергия | 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится |
11. На шероховатой наклонной плоскости покоится деревянный брусок. Угол наклона плоскости увеличили, но брусок относительно плоскости остался в покое. Как изменились при этом следующие три величины: сила трения покоя, действующая на брусок; сила нормального давления бруска на плоскость; коэффициент трения бруска о плоскость?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Сила трения покоя, действующая на брусок | Сила нормального давления бруска на плоскость | Коэффициент трения бруска о плоскость |
1 | 2 | 3 |
12. Брусок начинает двигаться по наклонной доске, нижний конец которой упирается в стол, и движется от одного до другого конца доски. Затем угол между столом и доской увеличивают и отпускают брусок из той же точки доски. Как изменятся при этом следующие величины: равнодействующая всех сил, время скольжения, максимальная скорость в ходе движения?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Равнодействующая всех сил | Время скольжения | Максимальная скорость в ходе движения |
1 | 2 | 1 |
13. 
Деревянный брусок покоится на наклонной плоскости. Угол наклона плоскости увеличили, но брусок еще остается в покое. Как изменились при этом модули следующих сил, действующих на брусок: силы тяжести , силы трения покоя и нормальной составляющей силы реакции опоры ?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Модуль силы тяжести, | Модуль силы трения | Модуль нормальной составляющей силы реакции опоры |
3 | 1 | 2 |
14. В школьном опыте брусок, лежащий на горизонтальном диске, вращается вместе с ним с некоторой угловой скоростью. В ходе опыта период вращения диска увеличили. При этом положение бруска на диске осталось прежним. Как изменились при этом следующие три величины: угловая скорость диска, центростремительное ускорение бруска, сила нормального давления бруска на опору?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличилась |
2) | уменьшилась |
3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Угловая скорость диска | Центростремительное ускорение бруска | Сила нормального давления бруска на опору |
2 | 2 | 3 |
15. Грузик привязан к длинной нити и вращается по окружности с постоянной по модулю скоростью (см. рис.) Угол отклонения нити от вертикали уменьшили с 45° до 30°. Как изменились при этом следующие величины: сила натяжения нити, центростремительное ускорение грузика и модуль скорости его движения по окружности?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Сила натяжения нити | Центростремительное ускорение | Модуль скорости его движения по окружности |
2 | 2 | 2 |
16. Шарик брошен вертикально вверх с начальной скоростью v (см. рисунок). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять (t0 – время полёта). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
1) координата шарика; 2) проекция скорости шарика; 3) проекция ускорения шарика; 4) модуль силы тяжести, действующей на шарик. |
17. В каких условиях происходят гармонические колебания материальной точки по прямой и движение тела, брошенного под углом к горизонту?
К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ | УСЛОВИЯ НАБЛЮДЕНИЯ |
А) Материальная точка совершает гармонические колебания по прямой Б) Тело брошено под углом к горизонту, сопротивление воздуха ничтожно | 1) равнодейств = 0 |
2) равнодейств = тяж | |
3) g = υ2 / R | |
4) | |
А | Б |
4 | 2 |
18. При каких условиях наблюдается равновесие рычага с неподвижной осью и свободное падение тел вблизи поверхности Земли?
Установите соответствие между физическими явлениями и условиями, в которых они наблюдаются.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ | УСЛОВИЯ НАБЛЮДЕНИЯ |
А) Равновесие рычага Б) Свободное падение |
|
19. Установите соответствие между особенностями механического процесса (явления) и его названием.
К каждому элементу левого столбца подберите соответствующий элемент из правого и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА (ЯВЛЕНИЯ) | НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА (ЯВЛЕНИЯ) |
А) Сохранение скорости тела при отсутствии действия на него других тел Б) Резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты изменения внешней силы, действующей на систему, с собственной частотой колебаний | 1) свободное падение 2) инерция 3) резонанс 4) автоколебания |
А | Б |
2 | 3 |
Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).
20. Тело равноускоренно движется вдоль оси Ох. Ускорение тела равно а, начальная скорость тела равна v, время движения — t. Направления начальной скорости и ускорения тела указаны на рисунке.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами
ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
| 1) проекция скорости тела на ось Ох 2) проекция на ось Ох равнодействующей приложенных к телу сил 3) проекция перемещения тела на ось Ох 4) изменение кинетической энергии тела |
А | Б |
3 | 2 |
21. 
Закрытый сосуд конической формы, заполненный водой, перевернули вверх дном из положения 1 в положение 2.
Установите характер изменения давления воды на дно сосуда; давления сосуда на поверхность стола; силы давления воды на дно сосуда.
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Давление воды на дно сосуда | Давление сосуда на поверхность стола | Сила давления воды на дно сосуда |
3 | 1 | 2 |
22. |
| |
Время движения | Ускорение | Сила трения |
3 | 3 | 1 |
Источник
#хакнем_физика ???? рубрика, содержащая интересный, познавательный контент по физике как для школьников, так и для взрослых ????
Если решая математические задачи, следует руководствоваться только условиями, в том числе и неявно заданными (например: находя градусную меру одного из смежных углов в случаях, когда известна градусная мера другого, непременной частью условия является значение суммы градусных мер смежных углов, равной 180 град.), то при решении физических задач следует учитывать ВСЕ физические явления и процессы, влияющие на результат рассматриваемой в задаче ситуации.
Вот для примера известная и часто встречающаяся во многих учебниках и сборниках задач, в том числе и олимпиадных (и не только для семиклассников) по физике.
ЗАДАЧА
В стакане с водой плавает кусок льда. Изменится ли уровень воды, когда лёд растает?
Прежде чем продолжить чтение, предлагаю читателю дать (хотя бы для себя) обоснованный ответ на вопрос задачи…
В «Сборнике вопросов и задач по физике» [Н.И. Гольдфарб, изд. 2, «Высшая школа», М.: 1969] эта задача, помещённая как часть № 10.7 на стр. 48, на стр.193 приводится ответ:
«Лёд вытесняет воду, вес которой равен весу льда. Когда лёд растает, образуется такое же количество воды, поэтому уровень не изменится».
Такой же ответ приводится и во многих других сборниках…
А вот в популярнейшем и по сей день, выдержавшим множество изданий трёхтомнике «Элементарный учебник физики» под редакцией академика Г.С. Ландсберга [т. I, изд. 7, стереотипное, «Наука», М.: 1971] ответа на эту задачу (№ 162.2, стр. 351) не приводится. И это не случайно!
Что же не учтено в вышеприведённом ответе? Правильно! Не учтено, что при таянии льда вода в стакане охлаждается — именно поэтому мы и бросаем туда кусочек льда!
Вот как должен выглядеть правильный ответ:
«При таянии льда вода в стакане охлаждается. При охлаждении все вещества уменьшаются в объёме. Однако вода, единственная из всех известных веществ, имеет наибольшую плотность при температуре +4 град. С, а это значит, что при дальнейшем охлаждении данная масса воды увеличивается в объёме, что, как мне это было известно из курса природоведения в 5 классе (1961/1962 учебный год), является условием сохранения жизни на Земле, поскольку позволяет достаточно глубоким водоёмам не промерзать до самого дна!).
При этом возможно три варианта развития ситуации:
I. Если температура воды до начала таяния льда была выше 4 град. С и, хотя и понизилась после таяния льда, но осталась выше этой температуры, то уровень воды в стакане уменьшится.
II. Если температура воды до начала таяния льда была ниже 4 град. С, а после таяния льда ещё и уменьшилась, то уровень воды в стакане увеличится.
III. В случае, когда начальная температура воды была выше 4 град. С, а после того как лёд растаял, оказалась ниже этой температуры, то об уровне ничего определённого сказать нельзя — нужны конкретные данные о температуре и массе воды и льда, чтобы дать точный ответ на вопрос задачи!».
С этой задачей связана для меня одна интересная история.
Лет 15 назад во дворе дома, в котором я живу, ко мне с грустным выражением лица подошёл паренёк по имени Серёжа и попросил помочь подготовиться к предстоящей ему завтра апелляции по физике в нашем Политехническом институте (ныне Технический университет).
Поскольку времени было слишком мало, то я ограничился советом: если, по его мнению, апелляция пройдёт не очень удачно, и надежды исправить тройку на вступительном экзамене не будет, то попросить экзаменатора ответить на вопрос этой задачи и заставил его дословно вызубрить приведённый выше ответ и даже отработал с ним интонацию изложения этого ответа. На следующий вечер он подошёл ко мне с достаточно счастливым видом.
Вот его рассказ, каким я его запомнил:
«Всё получилось так, как Вы и хотели. Апелляцию проводили два человека: профессор и ассистент кафедры общей физики института. Мне выпало общаться с ассистентом, а профессор в это время общался с другим абитуриентом.
В ответ на мою просьбу ответить на мой вопрос ассистент слегка улыбнувшись сказал: «Пожалуйста…».
«После того, как я проговорил условие задачи, ассистент, широко улыбнувшись, произнёс: «Ну, это известная задача. Уровень воды не изменится — это следует из закона Архимеда: плавающий лёд вытесняет массу воды, равную массе льда. Образовавшаяся при таянии льда вода заполнит тот объём, который занимал в воде плавающий лёд…».
«Позвольте с Вами не согласиться», — начал я и затем совершенно спокойно слово в слово пересказал заготовленный нами ответ…
В это время профессор жестом остановил своего абитуриента и стал внимательно меня слушать…
Когда я закончил, возникла небольшая пауза…Профессор, обращаясь к ассистенту спросил: «Что скажешь?».
«Кажется, всё верно», — неуверенно ответил тот, на что профессор сказал, что никогда ещё не слышал столь аргументированного ответа, после чего, уже обращаясь ко мне, добавил: «Молодой человек, мы, к сожалению, не можем поднять Вам оценку сразу на два балла, но четвёрку Вы очевидно заслужили!»».
Мне остаётся лишь добавить, что Серёжа был зачислен студентом!…
Наши читатели могут поделиться своим мнением по поводу решения задачи. Если вам было интересно, не забудьте подписаться на наш канал и хэштег #хакнем_физика
Автор: #себихов_александр 71 год, много лет проработал конструктором-технологом микроэлектронных приборов и узлов в одном из НИИ г. Саратова, затем преподавателем математики и физики.
Другие статьи автора:
Вы читаете контент канала “Хакнем Школа”. Подпишитесь на наш канал, чтобы не терять его из виду.
Источник
Тема формы пожарного ведра является столь же избитой, как, например, тема сходства конструкции автомата Калашникова и немецкого “Штурмгевера”. Информацией на эту тему пестрит интернет, были по этому поводу и статьи в Дзене, причем несколько штук. Однако в 95% источников коническая форма ведра объясняется одинаково неверно, а если быть точнее – неполно.
Правильный ответ на этот вопрос мне посчастливилось узнать на учебных сборах, проходящих в воинской части, от одного офицера, фамилии которого я так и не запомнил.
Итак, почему же пожарное ведро имеет коническую форму на самом деле?
Почему пожарное ведро имеет форму конуса на самом деле?
Для начала перечислим наиболее распространенные версии, не отличающиеся правдоподобностью:
1) Такое ведро не украдут, т.к. им неудобно пользоваться в хозяйстве. Кроме того, характерный внешний вид и форма выдадут вора.
У нас при желании что угодно могут украсть и чему угодно найти применение. Кроме ведра на пожарном щите находятся вполне себе обычные лопаты и топоры, но их почему то модифицировать в “противоугонные” не стали. Данная версия не выдерживает никакой критики.
2) Форма ведра коническая, чтобы его нельзя было поставить на плоскую поверхность, дабы передохнуть. И присесть на него в перевернутом положении тоже не выйдет.
Бедные пожаротушильщики. Даже на пожаре отдохнуть нельзя!
3) Форма ведра коническая, т.к. острым концом в холодное время года можно разбить лёд и черпать воду из водоёма.
Тонкий лед можно разбить и обычным ведром, а толстый и лопатой замучишься ломать. Вряд ли вообще кто-то задумает ломать лёд ведром. На это есть масса более практичных вещей.
4) Форма ведра коническая, т.к. на такое ведро уходит меньше металла. Экономия!
И вправду меньше, т.к. в круглом дне здесь нет необходимости. Однако я очень сомневаюсь, что производители пожарных ведер таким образом экономят на материале.
Пожарный щит
Это далеко не все версии по этому поводу, но я думаю достаточно. Пора уже перейти к истинной причине, по которой пожарное ведро выполнено в форме конуса.
Пожар – дело такое, при котором каждая секунда на счету! Огонь за считанные минуты может целиком охватить строение или перекинуться на рядом стоящее здание, сводя результативность тушения пожара индивидуальными средствами пожаротушения к нулю.
Коническая форма пожарного ведра объясняется именно тем, что такое ведро гораздо быстрее наполняется водой, нежели ведро плоскодонное! Нагляднее всего это демонстрируется при забирании воды из колодца. Плоскодонное ведро ввиду особенностей формы в этой ситуации ударяется дном о воду, затем заваливается на бок и начинает медленно наполняться (только при полном заполнении ведро целиком уйдет под воду). Коническая же форма позволяет пожарному ведру в аналогичной ситуации уходить под воду мгновенно, за секунды наполняясь водой.
То же самое можно сказать и при заборе воды из бочки. Пожарное ведро легко погружается в воду в то время, как ведро плоскодонное и силой утопить тяжело, и зачерпывать воду им не очень удобно.
Почему пожарное ведро имеет форму конуса на самом деле?
Друзья, хочу вам напомнить, что в вашем распоряжении имеется также группа Вконтакте, в которой будут публиковаться ссылки на актуальные статьи, а также Инстаграм, в котором тоже имеется много интересного!
Спасибо за просмотр!
Источник