Тема 19. Качественная задача

19.01 Механика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела качественная задача
Разделы подтемы Механика
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#76438Максимум баллов за задание: 2

Камень лежит на дне сосуда, полностью погружённый в воду (см. рисунок). Изменится ли и, если изменится, то как, сила давления камня на дно, если сверху налить керосин (керосин не смешивается с водой)? Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Сила давления камня на дно не изменится.

PIC

Поскольку плотность керосина меньше плотности воды, то он находится выше воды. Значит камень будет также погружен полностью в воде.
Расставив все силы, действующие на камень и применив второй закон Ньютона, получим: Fa− mg =F д  , где m  -масса камня.
Можно увидеть, что сила давления равна разности силы Архимеда и силы тяжести, а они в свою очередь не меняются, так как не меняется ни масса камня, ни объем погруженной части, ни плотность жидкости. Не меняются выталкивающая сила и сила тяжести =>  не меняется и сила давления на дно сосуда.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 22#76317Максимум баллов за задание: 2

Камень лежит на дне сосуда, полностью погружённый в воду (см. рисунок). Изменится ли (и если изменится, то как) сила давления камня на дно, если в воду добавить поваренную соль? Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Давление камня на дно уменьшится, поскольку сила Архимеда будет действовать вверх на тело и уменьшать силу нормальной реакции опоры, которая по третьему закону Ньютона равняется силе давления камня на дно сосуда.

PIC

По второму закону Ньютона для камня:

N + Fарх− mg =0

N = mg − F арх

N = mg − ρgV

Если в воду добавить поваренную соль, то плотность солевого раствора будет больше, чем плотность пресной воды. Увеличение плотности жидкости приведет к увеличению силы Архимеда, при этом сила тяжести, действующая на камень, не изменится. В результате увеличения силы Архимеда, сила давления камня на дно уменьшится.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 23#76434Максимум баллов за задание: 2

Если тяжёлую стопку книг перевязать веревкой и нести, держа за петлю, сделанную над стопкой, то ощущается сильная боль (верёвка режет пальцы). Уменьшится ли боль в пальцах, если под верёвку в петле подложить сложенный в несколько раз лист бумаги или плотную ткань? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Да, боль уменьшится.
Давление, оказываемое веревкой на пальцы, зависит от площади действия силы, с которой веревка действует на пальцы:

P = F-
    S

Если подложить под веревку бумагу, то площадь взаимодействия увеличится, при том, что сама сила, то есть вес книг не изменяется. Следовательно, из-за увеличения площади давление на пальцы уменьшится.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 24#41517Максимум баллов за задание: 2

Саша поместил свой мобильный телефон под колокол воздушного насоса и откачал весь воздух (см. рисунок). Горизонтальная подставка, на которой лежит телефон, покрыта толстым слоем войлока. Услышит ли в этом случае Саша звонок от друга? Ответ обоснуйте.

PIC

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Звуковая волна может распространяться только в среде. Поскольку под колоколом вакуум, то звуковой волне негде распространяться и Саша не услышит звонок друга.

Дополнтельная информация
Телефон лежит на горизонтальной подставке, которая покрыта толстым слоем войлока.
Если бы телефон лежал на твёрдой подставке, то звуковые колебания могли бы частично передаваться через неё наружу (например, через стол — как вибрации).
Войлок — мягкий, звукопоглощающий материал, он подавляет передачу вибраций и не даёт звуку распространяться через твёрдые тела.
То есть войлок дополнительно изолирует звук.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 25#42327Максимум баллов за задание: 2

Под колоколом воздушного насоса находится колба, наполовину наполненная водой и плотно закрытая пробкой. Что произойдет с пробкой при откачивании воздуха из-под колокола? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При откачивании воздуха из-под колокола давление в колоколе будет уменьшаться, при этом давление в колбе постоянно, значит, на пробку будет оказываться давление внутри колбы большее, чем давление под колоколом и пробка начнет "выдавливаться"из колбы, затем, пробка вылетит из колбы

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 26#39457Максимум баллов за задание: 2

Может ли в безоблачную погоду возникнуть эхо в ровной степи? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1. Не может.

2. Для возникновения эха необходимо наличие предметов, от которых отражался бы звук. Поэтому в ровной степи эхо не возникает.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 27#39456Максимум баллов за задание: 2

Три сплошных шара одинаковых размеров - свинцовый, медный и деревянный - подняты на одну и ту же высоту над горизонтальной поверхностью стола. Какой из шаров обладает наибольшей потенциальной энергией относительно поверхности стола? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1. Свинцовый шар обладает наибольшей потенциальной энергией.

2. Потенциальная энергия шаров в данном случае будет различаться из-за различия в их массах. Свинец имеет наибольшую плотность и,следовательно, наибольшую массу при одинаковых объёмах шаров.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 28#73926Максимум баллов за задание: 2

На рычажных весах уравновешены два сплошных шара: мраморный и железный. Нарушится ли равновесие весов, и если нарушится, то как, если шары опустить в воду? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Перевесит железный шар, поскольку его плотность больше, а значит, при одинаковой массе он будет иметь меньший объём, по сравнению с мраморным шаром. Сила Архимеда прямо пропорциональна объёму погруженного тела, значит, на железный шар будет действовать меньшая сила Архимеда и в воде он будет тяжелее шара из мрамора. Перевесит железный шар

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 29#73934Максимум баллов за задание: 2

Неравноплечные чашечные весы (одно плечо больше другого) уравновешивают, положив на одну из чашек небольшой грузик. Нарушится ли равновесие, если теперь на чашки весов положить одинаковые по массе гирьки? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

PIC

Изначально весы находятся в равновесии. Запишем уравнение моментов относительно точки крепления плеч к основанию весов

(m + mч)gl1 = m чgl2, (1)

где m  - масса груза, m ч  - масса чаши, l1  - плечо левой части весов, l2  - плечо правой части весов.
Тогда из этого уравнения следует

l2 = (m-+m-ч)l1.
       mч

Т.к. (m-+-m-ч)> 1
  m ч  , то l > l
 2   1  . После добавления на обе чаши грузов массами M  правила моментов относительно точки крепления плеч к основанию весов изменится следующим образом

(m + mч +M )gl1?(mч+ M )gl2,

Из (1) следует

Mgl1?Mgl2,

т.к. l2 > l1  , то Mgl1 < Mgl2  .
Поэтому равновесие нарушится, причем перевешивать будет чаша с длинным плечом (см.рисунок).

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 30#76422Максимум баллов за задание: 2

На одну лодку, плавающую в озере, погрузили 10 кг дров, а на другую, такую же, 10 кг металлолома. Обе лодки продолжают плавать. Какая из лодок при этом погрузилась глубже? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Лодки погрузились одинаково.
До погрузки лодки плавали, значит выполнялось условие плавания тел - сила Архимеда уравновешивает силу тяжести. После погрузки лодки также плавают, выполняется и упомянутое выше условие. Массы металлолома и дров равны, значит как и сила тяжести, так и сила Архимеда увеличатся в одинаковое количество раз. Так как сила Архимеда увеличивается - увеличивается и погруженная часть лодок, причем у обеих лодок одинаково.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 31#73921Максимум баллов за задание: 2

По реке плывёт лодка с гребцом, а рядом с ней — плот. Одинаковое ли время потребуется гребцу для того, чтобы перегнать плот на 10 м, и для того, чтобы на столько же отстать от него?

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Ответ: одинаковое.
Относительно плота скорость лодки одинакова по течению и против течения и равна собственной скорости лодки.
Пусть скорость реки vр  . Скорость плота равна этой же скорости, поскольку плот движется за счет течения реки.
Пусть скорость лодки с гребцом vл
Тогда относительная скорость по течению и против:

vпо =vл +vр

vпротив = vл− vр

Теперь найдем скорость при обгоне и при отставании:

v    = v  − v   = v
 обгон   по  плот   л

vотставание = vпротив+ vплот = vл

Поскольку скорости лодки с гребцом при обгоне и при отставании одинаковая, то одинаковые расстояния гребец пройдет за одинаковое время.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 32#73935Максимум баллов за задание: 2

Отрезок однородной проволоки подвешен за середину. Изменится ли (и если изменится, то как) равновесие рычага, если левую половину сложить вдвое (см. рисунок)? Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Равновесие нарушится, поскольку проволока однородная, масса обоих плеч рычага равна. Момент силы это произведение модуля силы на длину плеча. Моменты сил тяжести при условии равновесия рычага равны. После сгибания проволоки длина левого плеча уменьшилась (поскольку центр масс у однородного тела находится в его центре), следовательно, момент силы, действующей на левое плечо уменьшился. Таким образом, правое плечо окажется ниже левого плеча рычага и равновесие нарушится.

PIC

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 33#39671Максимум баллов за задание: 2

Каким образом легче резать картон с помощью ножниц: помещая картон у края лезвий или ближе к середине ножниц? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Картон легче резать, помещая его ближе к середине ножниц. Рассмотрим наглядно почему это так.
Ножницы можно рассматривать как два соединенных рычага. Рассмотрим одну из частей ножниц:

PIC

Силой F1  мы действуем на ножницы и в зависимости от коэффициента k  расстояние от точки опоры O до картона будет меняться. Т.к. моменты будут равны, то

F1⋅l1 = F2⋅ l1
          k

Выразим отсюда F2  :

F2 = F1⋅k

. Т.е. чем ближе картон к точке опоры, тем легче разрезать его. То есть, картон легче резать, помещая его ближе к середине ножниц.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 34#76321Максимум баллов за задание: 2

Под гайку болта подкладывают широкое металлическое кольцо (так называемую шайбу). Изменится ли при этом (и если изменится, то как) сила давления на деталь, скрепляемую болтом? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Сила давления на деталь не меняется.
Шайба нужна для того, чтобы увеличивать площадь поверхности соприкосновения при креплении с помощью болта и гайки, в таком случае сила давления не изменяется, а вот давление уменьшается.

Дополнительная информация
Для чего используют шайбу?
Если шайбы не будет, то гайка или шляпка болта могут прорезатьться или порвать крепежное отверстие и провалиться, при этом вся конструкция сломается.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 35#47396Максимум баллов за задание: 2

В открытую с обоих концов U-образную трубку налили воду. Затем в правое колено долили некоторое количество другой жидкости, не смешивающейся с водой (см. рисунок). Сравните плотности воды и неизвестной жидкости. Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Давление столба жидкости равно

p= ρgh,

где ρ  – плотность жидкости, h  – высота столба жидкости.
В сообщающихся сосудах жидкость устанавливается таким образом, чтобы в любой горизонтальной плоскости давление внутри жидкости оставалось неизменным. То есть, для точек, лежащих на прямой, которая проходит через границу между слоем неизвестной жидкости и водой, выполняется условие:

ρ1h1 = ρ2h2,

где ρ1  и h1  – плотность и высота левого столбика относительно прямой, ρ2  и h2  – плотность и высота правого столбика относительно прямой.
Так как h  > h
 2    1  , то ρ < ρ
 2   1  и плотность неизвестной жидкости меньше.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 36#73931Максимум баллов за задание: 2

Запаянную с одного конца трубку опускают открытым концов воду на половину длины трубки (см. рисунок). Как изменится уровень воды в трубке после того, как атмосферное давление увеличится? Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть
1) Давление газа в колбе изначально равно pк  ;
2) Атомсферное давление - p0  ;
3) Расстояние между уровнями воды в стакане и колбе - a  ;
4) Высота столба жидкости в колбе - h  .
Вспомним, что давление столба жидкости высотой y  равно

p= ρgy,

где ρ  - плотность жидкости.
Рассмотрим давление у основания трубки.

pк +ρgh = p0 +ρg(h+ a),

pк =p0+ ρga.

Поскольку масса газа в колбе неизменна, то давление газа в колбе будет постоянно в течение всего процесса, при условии, что мы пренебрегаем эффектом испарения жидкости.
При изменении атмосферного давления уравнение изменится следующм образом

pк− ρga′ = p′0,

где  ′
a - расстояние между уровнями воды в стакане и колбе после изменения атмосферного давления;
p′0  - увеличенное атмосферное давление.
Поскольку правая часть уравнения увеличилась, то и левая должна также увеличиться, поэтому a′ должна уменьшиться.
То есть, уровень воды в трубке повысится.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 37#90761Максимум баллов за задание: 2

Запаянную с одного конца трубку опускают открытым концом в воду на половину длины трубки (см. рисунок). Как изменится уровень зашедшей в трубку воды после того, как атмосферное давление уменьшится? Ответ поясните.

PIC

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Пусть
1) Давление газа в колбе изначально равно pк  ;
2) Атомсферное давление - p0  ;
3) Расстояние между уровнями воды в стакане и колбе - a  ;
4) Высота столба жидкости в колбе - h  .
Вспомним, что давление столба жидкости высотой y  равно

p= ρgy,

где ρ  - плотность жидкости.
Рассмотрим давление у основания трубки.

pк +ρgh = p0 +ρg(h+ a),

pк =p0+ ρga.

Поскольку масса газа в колбе неизменна, то давление газа в колбе будет постоянно в течение всего процесса, при условии, что мы пренебрегаем эффектом испарения жидкости.
При изменении атмосферного давления уравнение изменится следующм образом

pк− ρga′ = p′0,

где  ′
a - расстояние между уровнями воды в стакане и колбе после изменения атмосферного давления;
p′0  - уменьшенное атмосферное давление.
Поскольку правая часть уравнения уменьшилась, то и левая должна также уменьшиться, поэтому a′ должна увеличиться.
То есть, уровень воды в трубке понизится.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование некорректно или отсутствует.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 38#67853Максимум баллов за задание: 2

Капля маслянистой жидкости попадает на поверхность воды и растекается, образуя тонкую плёнку. Обязательно ли эта плёнка закроет всю поверхность воды? Ответ поясните.

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

1. Масляная пленка может не закрыть всю поверхность воды.
2. Тонкая плёнка будет растекаться по поверхности воды только до определённых размеров, т.к. толщина пленки не может быть меньше диаметра молекул. Если площадь поверхности воды больше максимального возможного размера масляного пятна, то плёнка не закроет всю поверхность, если наоборот, то закроет.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 39#67969Максимум баллов за задание: 2

Два тела, имеющие одинаковые температуру и массу – одно медное, другое свинцовое – упали на Землю с одинаковой высоты. Какое из тел нагрелось при ударе о Землю до более высокой температуры? Почему? Изменением внутренней энергии Земли и сопротивлением воздуха пренебречь.

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При падении тела и последующей остановке, его механическая энергия перейдет во внутреннюю, поскольку первоначально тела обладали потенциальной энергией, то будут справедливы равенства

                          gh
Eп = Q ⇒ mgh = cmΔt ⇒ Δt =-c

Из последнего соотношения, в частности, следует, что чем меньше удельная теплоемкость, тем больше будет изменяться температура тела. Удельная теплоемкость свинца меньше, чем удельная теплоемкость меди, значит свинцовое тело нагреется до более высокой температуры.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 40#74498Максимум баллов за задание: 2

Механизм физиологического действия инфразвука на человека пока полностью не установлен. Согласно одной из существующих гипотез, действие инфразвука связано с возбуждением резонансных колебаний в организме (когда частота собственных колебаний системы совпадает с частотой внешних колебаний).
В таблице представлены интервал инфразвуковых частот от некоторых видов транспорта.

Источник инфразвука Частота, Гц
Автомобильный транспорт Весь спектр инфразвукового диапазона
Железнодорожный транспорт, трамваи  − 16
10

Ирину укачивает в автомобиле, но она не испытывает никаких неприятных ощущений даже при длительных поездках в железнодорожном транспорте.
Согласуется ли этот факт с приведённой выше гипотезой, если известно, что собственная частота нашего вестибулярного аппарата близка к 6 Гц? Ответ поясните.

Источники: Камзеева 2024 | Камзеева 2025

Показать ответ и решение

1. Согласуется
2. Резонанс может возникнуть при совпадении частоты собственных колебаний вестибулярного аппарата с частотой внешнего воздействия. Частота колебаний вестибулярного аппарата, равная 6 Гц, не попадает в интервал инфразвуковых колебаний железнодорожного транспорта, но может совпасть с внешней частотой инфразвуковых колебаний автомобиля.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок

2

Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу.

1

ИЛИ

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос.

0

ИЛИ

Ответ на вопрос неверен, независимо от того, что рассуждения правильны, или неверны, или отсутствуют.

Максимальный балл

2
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!