Решение.. Решение.. Решение.. Решение.. Решение.. Примечание.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Решение.

Дано:

Найти: Q

Решение: 1. Сначала необходимо нагреть лед от –20 градусов до нуля, затратив при этом количество теплоты

2. Затем нужно его расплавить, затратив при этом количество теплоты

Дж. Всего потребуется

Ответ: 0,744.

8.На рисунке изображена картина линий магнитного поля двух постоянных магнитов, полученная с помощью железных опилок. Рядом с левым магнитом, но при этом довольно далеко от правого магнита установлена магнитная стрелка, которая находится в равновесии. Каким полюсам магнитов соответствуют области 1 и 2? Кратко объясните свой ответ.

Решение.

По картине линий магнитного поля видно, что магниты притягиваются друг к другу. Это означает, что полюса 1 и 2 разные. Полюс 1 — южный, так как к нему притягивается северный полюс магнитной стрелки. Значит, полюс 2 — северный.

Ответ: полюс 1 — южный, полюс 2 — северный.

9.Путь между соседними станциями Одинцово и Тестовская, расстояние между которыми 24 км, электричка проходит со скоростью 72 км/ч. Электричка отошла от станции Одинцово в 12:17, а от станции Тестовская в 12:42.

1) Сколько времени электричка стояла на станции Тестовская?

2) С какой скоростью нужно ехать электричке, чтобы при том же времени на остановку на станции Тестовская отойти от нее в 12:38?

Ответ: 1) время остановки мин 2) средняя скорость м/с

Решение.

1. В условии известны средняя скорость электрички и пройденный ею путь. Следовательно, можно найти время движения электрички без учёта остановок на промежуточных станциях:

По условию электричка потратила 25 мин. Значит, на остановки потребовалось 25 мин − 20 мин = 5 мин.

2. Электричка должна отойти от станции Тестовская через 21 минуту, затратив 5 мин на стоянку. Значит, на движение остается 16 мин = 960 с. Средняя скорость в этом случае равна

Ответ: время остановки 5 мин, средняя скорость 25 м/с.

10.На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 20 Вт, а на второй — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 50 Вт. Две эти лампы соединили последовательно и включили в сеть с напряжением 110 В.

1) Определите сопротивление первой лампы. Ответ дайте в омах.

2) Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой второй лампой, к мощности, которую потребляет первая лампа.

3) Какая из ламп при таком подключении горит ярче и почему?

Напишите полное решение этой задачи.

Решение.

1) Мощность, потребляемая лампой, равна где U и R — напряжение на лампе и её сопротивление. Значит, сопротивление первой лампы Ом.

2) Сопротивление второй лампы равно Ом. Поэтому отношение

сопротивлений ламп равно При последовательном соединении ламп через них течёт одинаковый ток. Это означает, что при таком соединении потребляемые лампами мощности пропорциональны их сопротивлениям: N₁ = I²R₁; N₂ = I²R₂. Искомое отношение потребляемых лампами мощностей:

3) Ярче горит та лампа, которая потребляет большую мощность, то есть имеет большее сопротивление. Значит, ярче будет гореть вторая лампа.

Ответ: 1) R₁ = 605 Ом; 2) 3) вторая лампа.

11.Один из концов нити ученик закрепил на штативе, к другому привязал гайку и отклонил её от положения равновесия. Гайка стала раскачиваться на нити, приходя в крайние положения через одинаковые промежутки времени. При помощи часов с секундной стрелкой ученик засекал моменты времени, когда гайка занимала крайнее правой положение. Десятый раз гайка заняла его в промежуток времени с 21 до 22 секунды, 17-й раз с 36 до 37 секунды, а 20-й — между 42 с до 43 с. Промежуток времени между двумя последовательными отклонениями в одну сторону называется временем одного колебания.

1) В каком из экспериментов время одного колебания вычислено с наименьшей погрешностью?

2) Определите время одного колебания в каждом эксперименте.

3) Запишите наилучшую оценку для времени одного колебания по итогам всех экспериментов с учётом погрешности.

Решение.

Пусть время колебания равна t В. Запишем результаты опытов:

то есть 2,10 с < t < 2,20 с,

то есть 2,12 с < t < 2,18 с,

то есть 2,10 с < t < 2,15 с.

Размах значений в этих опытах:

2,20 с − 2,10 с = 0,1 с,

2,18 с − 2,12 с = 0,06 с,

2,15 с − 2,10 с = 0,05 с.

Следовательно, в третьем опыте время колебание определено с наибольшей точностью и с наименьшей погрешностью.

Сравнивая результаты опытов (см. рис.), получаем, что 2,12 с < t < 2,15 с. Следовательно,

t = (2,12 с + 2,15 с) : 2 ≈ 2,13 с,

Δt = (2,15 с − 2,12 с ) : 2 ≈ 0,016 с.

Поэтому t = (2,130 ± 0,016) с.

Ответ:

1) в третьем случае, так как наименьший размах значений;

2) 2,10 с < t < 2,20 с; 2,12 с < t < 2,18 с; 2,10 с < t < 2,15 с.

3) t = (2,130 ± 0,016) с.

Примечание.

Записи 2,10 и 2,1 при описании результатов измерений различны, отбрасывать нуль нельзя. Сохранение последней цифры означает, что она (но не предыдущая цифра!) определена приближённо. Иными словами, запись t = 2,10 с говорит экспериментатору, что 0 — значащая цифра и погрешность измерения во втором знаке после запятой, а запись t = 2,1 с говорит о том, что погрешность в первом знаке после запятой, то есть точность измерения в 10 раз хуже.

⇐ Предыдущая 12