Ответы в самом низу встроенного документа
1. Приведите примеры физических тел одинакового назначения, изготовленных из различных веществ, и при меры различных тел, изготовленных из одного и того же вещества. 2. Одинаков ли смысл слова «вода» в следующих фразах: «Без воды немыслима жизнь на Земле» и «За мерзая, вода может разорвать стенки сосуда»? 3. Среди нижеприведенных понятий найдите назва ния физических тел, физических явлений, физических величин: самолет, полет, высота полета, крыло самолета, скорость самолета, Земля, дальность полета, вес самоле та, летчик, воздух, температура воздуха, вращение про пеллера. 4. Влив немного столового уксуса в воду с раство ренной содой, можно получить напиток, газированный пузырьками углекислого газа — «шипучку». Какие явле ния имеют место в этом опыте? 5. Назовите максимальное количество явлений, кото рые имеют место при ежедневно повторяемой процедуре приготовления кипятка для чая. 6. Назовите физические тела, которые участвуют в следующих явлениях: а) с дерева падает лист; б) санки спускаются с ледяной горки; в) человек наблюдает на ночном небе Луну; г) человек слушает игру на гитаре; д) человек смотрит телевизор. 7. Человек бросил мяч вверх. Назовите: а) физиче ские тела, которые участвуют в данном процессе; б) фи зические явления, происходящие при этом броске и после него; в) физические величины, с помощью которых можно описать данный процесс. 8. Перечислите цепочку физических явлений, проис ходящих на Земле, благодаря существованию Солнца. 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ТЕЛА, ЯВЛЕНИЯ, ВЕЛИЧИНЫ 4 2. ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН И ДЕЙСТВИЯ НАД ФИЗИЧЕСКИМИ ВЕЛИЧИНАМИ 9. Какие из выражений правильны: а) «измерение тела» или «измерение размеров тела»; б) «измере ние скорости ветра» или «измерение ветра»; в) «измере ние воздуха» или «измерение температуры воздуха»? 10. Определите цену деления изображенных на ри сунке 1 измерительных приборов. 11. Сравните длины: 1) / , = 23 см и /2 = 0,0023 км; 2) /,= 2 1 8 мм и /2 = 22 дм; 3) /, = 1432 дм и /2 = 0 ,1 км; 4) /, = 80 000 мм и /2 = 0,08 к м ; 5) /, = 30 см и /2 = 30,00 сШ. 12. После измерения длины тетради школьной линей кой ученики записали результаты измерений так: Пе т я — / = 20 см, Маша — 1 = 200 мм, Володя — / = = 20,02 см, Оксана — / = 200,0 мм. Записи каких ребят верны? Имеет ли значение при измерениях толщина применяемой линейки? Почему? 13. Измеряя длину столешницы стальной линейкой с миллиметровыми делениями, Вася получил результат 80,5 см, а Петя, измерявший ее ширину, записал свой результат как 602,5 мм. Правильно ли ребята записали результаты измерений? Запишите, чему равен периметр измеренной столешницы. 5 14. В Англии и в некоторых других странах в каче стве основной единицы длины применяется 1 ярд, рав ный 0,99144 м, и дольные единицы: 1 фут = ~ ярда, 1 дю йм =-^- фута и 1 линия = -^ дюйма. Выразите все эти единицы в метрах, сантиметрах и миллиметрах. Определите, кто выше — хоккеист ростом 192 см или баскетболист ростом 6 футов и 3 дюйма. 15. Одинаково ли верны выражения: а) высота стол бика жидкости в термометре пропорциональна темпера туре воздуха в комнате; б) температура воздуха в комна те пропорциональна высоте столбика в термометре? 16. Среди приведенных величин найдите пары вели чий, значения которых можно складывать. Выполните такое сложение и запишите результаты в единицах СИ: 1) 20 с; 2) 2 кг; 3) 5/2 л; 4) 14,2 см; 5) 0,8 м3; 6) 0,12 м2; 7) 5 8) 36 6) 112 г; 10) 0,08 км; 11) 400 см2; 12) 0,01 ч. Можно ли производить вычитание величин в этих парах? 17. В дне пластмассовой банки (от сметаны или подобной) сделайте гвоздем отверстие так, чтобы нали тая в нее вода вытекала отдельными каплями. Для каких целей можно использовать это устройство? Иссле дуйте его возможности, его недостатки. *18. Для нижеприведенных фактов разделите значе ние первой из указанных величин на значение второй. Запишите результат деления, его наименование и смыс ловое значение. Факт 1. На изготовление двадцати четырех деталей (N==24) рабочий затратил восемь часов (Д£ = 8 ч). д е т Пример выполнения: N = 24 дет. : 8 ч = 3 -----Чис- ч ло показывает, сколько деталей изготовляет рабочий за единицу времени (за 1 ч). Факт 2. При подготовке к посадке 800 кг удобрений было внесено на участок площадью 4 сотки (400 м2). Факт 3. При поливе огорода 200 л воды было вылито за 20 мин. Факт 4. Одно и то же расстояние велосипедист про ехал за 1,2 ч, а автомобиль — за 10 мин. Факт 5. Длина окружности равна 62,8 см, а ее диа метр — 20 см. Факт 6. Вал станка совершает 200 оборотов за 20 с. 6 *19. В предыдущем задании произведите деление вто рой из указанных величин на первую и сделайте необ- ' I ходимые записи. П р и м е р к ф а к т у 1: — = = 8 ч:24 дет. = 4 - —------- число показывает расход време- 3 дет. ни на изготовление одной детали. Сравните значения ответов, полученные в этом и предыдущем задании. 20. По таблице продолжительности различных собы тий из учебного пособия «Физика, 7» найдите, на сколько порядков время вашего обучения в школе больше време ни одного сокращения сердца. Сравните порядки про должительности жизни человека и возраста Солнечной системы. 21. Запишите по приведенному образцу следующие числа в стандартном виде: 1) 2 840 000; 2) 4 000 000; 3) 3300; 4) 0,08; 5) 0,00082; 6) 0,0000007. Образец: а) 8000=8-10-10-10=0,8-10-10-10-10= = 0 ,8 -104; б) 0,0004 = 4:(10-10-10-10) = (0,4* 10):(10-10X X 10-10) = 0,4:103 = 0,4-10-3. 3. ЦЕНА ДЕЛЕНИЯ. ИЗМЕРЕНИЕ ПЛОЩАДЕЙ И ОБЪЕМОВ ТЕЛ 22. Определите цену деления мензурки, изображен- Почему см' ной на рисунке 2, выразите ее в шкала мензурки неравномерная? 23 Сравните площади: 1) Si = 1 2 ,0 дм2 и S2 = 120,0 см2; 2) S, = 25,0 м2 и S2= 1300 дм2; 3) S, = 32,0 га и S2= 32 • 106 м2; 4) Sj = 5 - 103 м2 и S2 = 50 000 мм2 24. Сравните объемы: 1) ^ = 1 6 ,5 дм3 и V2 = 0,165 м3; 2) У\ = 82,0 мл и К2 = 82,0 см3; 3) Е ,= 4 ,0 л и У2 = 3255 см3; 4) 1/1 = 1 . Ю3 дм3 и У2 = 248,5 мм дм' дел. дел. дел. Рис. 2 25. Определите площадь дна стакана диаметром 5,0 см. (Площадь круга вычисляется по формуле S = я/?2.) 26. Аквариум с площадью дна 24 дм2 имеет высоту 0,5 м. Сколько ведер воды он вмещает? Емкость ведра примите равной 10 л. 7 27. Подставка под выставочный экспонат имеет фор му куба с ребром 60 см. Сколько квадратных метров фанеры пошло на ее изготовление? 28. В открытом бассейне размером 25 мХ12 м за день испарилось 300 л воды. На сколько после этого понизился уровень воды в бассейне? 29. Каков объем полиэтилена в парниковой пленке длиной 5 м, шириной 2,8 м и толщиной 0,08 мм? 30. Из листа войлока размером 220 смХЮО см выре зают обувные стельки с максимальным размером 22 см и 8 см (длина и ширина). Сколько стелек можно полу чить из этого листа? Почему на современных производ ствах раскрой материалов производят с помощью компьютеров? 31. Из самого ковкого металла — золота — можно получить сверхтонкие листки толщиной 0,00008 мм = = 8-10 ” 5 мм. Какой площади листок можно получить из кубика золота с ребром 1 мм? 32. Кирпич имеет размеры 250 ммХ120 ммХ 6 5 мм. Сколько кирпичей потребуется для кладки стенки гара жа длиной 10 м, высотой 2,3 м в полкирпича? 33. Вместится ли вода, налитая в сосуды I и III до краев, в сосуд II (рис. 3)? 34. Допустим, что из-за вашей небрежности остался на ночь неплотно закрытым кран на кухне. В результате каждую секунду вытекало 0,5 мл воды. Сколько воды бесполезно вытекло за ночь (с 22 ч вечера до 6 ч утра)? 8 2 Рис. 4 Какой будет эта бесполезная потеря в водопроводной сети Минска, число кранов в которой достигает 3 млн? Сравните найденный результат со среднесуточным объ емом расхода воды в Минске, равном 302 л на человека. *35. Две цилиндрические кастрюли равного объема имеют основания с радиусами, различающимися в 1,5 раза (рис. 4). Во сколько раз отличаются их высоты? *36. Диаметры двух воздушных шариков оказались в отношении 5 : 3. Каково отношение объемов этих ша риков? *37. Один канат толще другого в 2 раза. Во сколько раз отличается число волокон в них? Во сколько раз один канат прочнее другого? 38. Постройте график зависимости площади квадра та от длины его стороны, которая изменяется от 1 см до 5 см. 39. Постройте график зависимости объема куба от длины его ребра, которая изменяется от 1 см до 5 см. Сравните этот график с графиком, построенным в предыдущем задании. °40. Оцените, сколько трубок обоев потребуется для оклейки стен и потолка вашей комнаты. °41. В 1 л морской или речной воды содержится примерно 0,000000004 = 4 • 10-9 г золота. Оцените, сколь ко золота «выпивает» человек за свою жизнь. 4. МОЛЕКУЛЫ. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ. ПРОМЕЖУТКИ МЕЖДУ МОЛЕКУЛАМИ 42. Где молекул больше: в 1 кг воды или в 1 кг зо лота? 43. Как экспериментально доказать, что внутри пу стой пробирки находится воздух? Предложите несколько вариантов решения. 9 44. Почему броуновское движение можно наблюдать только нй взвешенных частичках достаточно малых раз меров (не более 0,001 мм)? 45. Что меняется в движении молекул воздуха вело сипедной камеры при ее накачивании? 46. Если в стакан с водой бросить кристаллик мар ганцовки, то через некоторое время вокруг него об разуется заметное «облако». Объясните это яв ление. 47. Почему вокруг железного гвоздя, вбитого в све жую доску, постепенно появляется окрашенная зона? 48. Сухая губка, опущенная в воду, впитывает в себя значительное количество воды. Можно ли это проникно вение воды в губку назвать диффузией? 49. В горячей воде сахар и соль растворяются значи тельно быстрее, чем в холодной. Почему? 50. Вам необходимо быстро получить малосольные огурцы. Как вы будете осуществлять засолку — в хо лодной или горячей воде? Почему? 51. Имеются два одинаковых стакана с водой раз ной температуры. Как, используя обычную шарико вую ручку, определить, в каком из них температура выше? 52. Возможна ли диффузия газа в жидкости? Если да, приведите примеры. 53. Если слить равные объемы воды и ртути и срав нить объем смеси с первоначальным объемом жидкостей, то общий объем будет равен сумме объемов воды и рту ти, а если аналогичный опыт провести со спиртом и во дой, то объем смеси окажется меньше. Почему? Назовите еще несколько веществ, которые будут обладать теми же свойствами. *54. Желая вымыть литровую банку от рассола, рас сол сливают, в банку наливают доверху чистую воду, опять сливают, затем опять наливают и т. д. Сколько молекул соли останется после четырех таких сливаний, если начальное число молекул соли равно 1023 и при каждом сливании на стенках остается 1 мл жидкости? Сравните найденное число с числом людей в какой-либо общности (классе, городе...). 55. Принимая поперечник атома золота равным 0,00000003 = 3 - 10“ 8 см, найдите, во сколько слоев рас полагаются эти атомы в листках золота толщиной 0,00008 мм = 8-10 “ 5 мм (сусальное золото). Является ли найденное число точным? Почему? 10 56. Известно, что в 1 мл воды содержится около 3,3 *1022 молекул. Какой емкости сосуд вместит воду, в которой столько же молекул, сколько людей на земном шаре — 6 млрд человек (взято с избытком)? 57. Молекулы жидкости довольно легко перемеща ются внутри нее, из-за чего жидкость обладает значи тельной'текучестью. Могут ли они покидать жидкость? Могут ли это делать молекулы твердых тел? *58. Можно ли, действуя на тело, вызвать в одной части этого тела сближение молекул, а в другой — отдаление? Если да, то для каких тел это возможно? 59. Известно, что притяжение молекул в твердых телах проявляется сильнее, чем в жидкостях. Почему же тогда не слипаются два сухих листа бумаги, а два влаж ных — слипаются достаточно сильно? *60. Почему сильно надутый гелием детский резино вый шар через некоторое время становится слабо наду тым независимо от того, насколько надежной является завязка? °61. Представьте, что поперечник атома золота увели чился до размеров ручки,* которой вы пишете. Оцените, до каких размеров возрастет в этом же масштабе увели чения длина самой ручки. °62. Согласно расчетам, на Землю из космоса ежесе кундно падает около 60 кг метеорных частиц, которые от трения о воздух сильно нагреваются и испаряются, по полняя, таким образом, атмосферу Земли. Оцените мас су вещества, пополнившего нашу атмосферу за послед ний миллион лет. Почему даже современные приборы не улавливают такого увеличения вещества в атмосфере нашей планеты? 5. МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ. ТРАЕКТОРИЯ, ПУТЬ, ВРЕМЯ 63. Нарисуйте приблизительные траектории движе ния различных деталей велосипеда, движущегося по прямой дороге: а) звонка, укрепленного на руле; б) нип пеля камеры одного из колес; в) оси педали. 64. Назовите несколько точек в движущемся прямо линейно тракторе, которые имеют различные траек тории. 65. Одинакова ли траектория движения лопатки вес ла гребной лодки относительно воды и относительно само го гребца? 11 66. Нарисуйте на бумаге трех «наблюдателей» (рис. 5) и расставьте их следующим образом: 1 — на бруске в отверстии, 2 — на листе бумаги, 3 — на столе. Медлен но тащите лист с бруском вдоль стола. Движется или покоится брусок с точки зрения каждого из «наблюдате лей»? Если движется, то как? Что изменится, если потянуть за лист быстро, рывком? 67. Можно ли перегрузить зерно из бункера комбай на в кузов автомобиля, не останавливая комбайн? *68. Почему пассажиру, стоящему у окна поезда, ино гда кажется, что местность, мимо которой он проезжает, медленно поворачивается, а иногда этот эффект отсутст вует? Где находится центр такого поворота? 69. Почему в больших аэропортах устанавливают весьма дорогостоящие установки для отпугивания птиц? *70. Пуля какого из дуэлянтов, находящихся в движу щемся вагоне, раньше достигнет цели, если выстрелы производятся одновременно, а пистолеты одинаковы (рис. 6)? 71. Почему на международных соревнованиях перед Рис. 6 и 12 Рис. 7 забегом спринтеров (бегунов на короткие дистанции) обязательно измеряют скорость ветра, но не делают этого перед забегами стайеров (бегунов на длинные дистанции)? Нужны ли эти замеры при состязаниях прыгунов в длину? Копьеметателей? *72. На океанском лайнере туристы в день спорта проводят состязания по прыжкам в длину. Как выгоднее расположить дорожку разбега (вдоль курса корабля или противоположно ему), если состязания проводятся: а) в дождливую погоду в трюме; б) в солнечную погоду на верхней палубе? 73. Сравните рисунки 7, а и 7, б и найдите в одном из них физическую неточность. *74. При съемках фильма каскадер должен выпрыг нуть на ходу из движущегося поезда. Как он дол жен прыгать, чтобы уменьшить риск получения травмы? 75. Что, по вашему мнению, движется относительно Земли быстрее: Луна или Солнце? *76. Известно, что из-за вращения Земли вокруг Солн ца любое тело, неподвижное относительно Земли, напри мер дом, в котором вы жи вете, движется с опреде ленной скоростью (и весь ма большой) относитель но Солнца. Одинакова ли эта скорость днем и ночью (рис. 8)? *77. Заяц, бросая свек лу и морковки в пресле дующего его Волка, с удив лением заметил, что не которые из его «снаря- Рис. 8 13 Рис. 9 дов» не летят «нормально», а разворачиваются и летят ботвой вперед! Объясните такую ситуацию (рис. 9). *78. С появлением на вооружении самолетов ракет вместо пушек обнаружилась неприятная проблема с ра кетами, выпускаемыми в хвостовом направлении, т. е. противоположно направлению полета самолета. Эти ра кеты разворачивались носом к выпустившему их само лету и начинали преследовать его! В чем суть такого «неповиновения»? Существует ли связь между этой про блемой и проблемой зайца в предыдущей задаче? 6. РАВНОМЕРНОЕ И НЕРАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЯ. СКОРОСТЬ 79. Какова скорость велосипедиста, проезжающего 12 км за 20 мин? 80. За 1 ч улитка проползла 5,4 м. Какова скорость улитки? В каких единицах ее удобно выражать? 81. Сравните скорости: 1) У, = 36 ™ и у2 = 5000 — ; 2) у, = 12 000 ^ и у2 = 340 3) у, = 1200 — и у 2 = 5,4 — ; 4) у, = 12 — ■ и у2 = 46,8 ОМ 82. Бамбук растет со средней скоростью 0,001 — . На сколько он вырастет за сутки? За время вашей учебы в 7-м классе? 83. Легковой автомобиль, движущийся со скоростью КМ 90 — , прошел за 8 мин то же расстояние, что автобус за 12 мин. Какова скорость автобуса? 14 84. Во сколько раз раз личаются скорости спорт сменов международного класса: 1) легкоатлета, про бегающего стометровку за 10 с, и конькобежца, пробе гающего 500 м за 40 с; 2) пловца, проплывающего 100 м за 40 с, и марафон ца, пробегающего 42 км 195 м за 2 ч 10 мин? 85. В телевизионной трубке (кинескопе) электроны пролетают длину трубки, равную 40 см, за две стомилли онные доли секунды. Какова средняя скорость движения электронов в трубке? Сравните ее с максимальной ско ростью в природе — скоростью света, равной приблизи- тельно 300 000 — . С 86. Найдите скорость поезда, если его пассажир на считал за 1 мин наблюдения 25 телеграфных столбов. Расстояние между столбами 50 м. 87. На каком расстоянии от человека ударила мол ния, если гром он услышал спустя 13,5 с после вспышки молнии? (Скорость звука принять равной 330 ~ .) 88. Принимая скорость движения Земли по орбите, КМ равной 30 — , найдите путь, пройденный нашей планетой за время одного урока. 89. Одинаковое ли число оборотов за 1 с соверша ет наматывающая катушка I и сматывающая катуш ка II магнитофонной кассеты в начале проигрывания (рис. 10)? В конце проигрывания? *90. В XVII в. Галилео Галилей предпринял первую попытку измерения скорости света. В этом опыте наблю датель А (рис. 11) начинал отсчет времени и одновре менно открывал заслонку фонаря, свет от которого шел к другому наблюдателю В, находящемуся на расстоянии I (порядка нескольких километров). Восприняв пришед ший световой сигнал, наблюдатель В также открывал заслонку своего фонаря, направленного к наблюдателю Л, который, увидев свет фонаря наблюдателя В, оста навливал часы, фиксируя интервал времени At. Выведи те формулу для расчета скорости света в данном опыте. Почему Галилею не удалось в XVII в. измерить скорость света, хотя спустя 200 лет французский ученый Физо, Рис. ю 15 А Рис. 11 в используя фактически ту же идею, достиг результата? Можно ли одного из участников опыта Галилея (какого?) заменить обычным зеркалом? 91. Электропоезд, разгоняясь, проходит первые 200 м со средней скоростью 10 затем в течение 1 мин дви- жется с постоянной скоростью 72 — . Каков путь, прой денный электропоездом за все время движения? Какова его средняя скорость? 92. Велосипедист проехал за первые 40 мин 12 км, а затем еще 20 мин ехал со скоростью 30 Какой путь проделал велосипедист и с какой средней скоростью? *93. Расстояние 90 км поезд прошел со скоростью 72 — . С какой скоростью он должен пройти второй участок протяженностью 45 км, чтобы средняя скорость на всей дистанции составила 64,8 -~^-? *94. За 1 ч поливки огорода через шланг с площадью поперечного сечения 0,5 см^ вытекло 720 л воды. С какой скоростью вылетала струя из шланга? *95. По Вилейско-Минской водной системе в Минск поступает до 300 000 м3 воды в сутки. Какова макси мальная скорость воды в системе в том месте, где сече ние потока составляет 4 м2? 16 96. Каковы скорости катера и весельной лодки, гра фики движения которых представлены на рисунке 12? 97. Двигаясь с постоянными скоростями, пешеход прошел 2,7 км за полчаса, а велосипедист 100 м проехал за 10 с* Постройте в одной системе координат: а) графи ки скорости названных тел; б) графики пути за 10 с дви жения. 98. Какой из представленных графиков принадлежит автомобилю, а какой — трактору (рис. 13)? Каковы пути, пройденные ими за 20 с движения? Постройте графики пути для этих видов транспорта. 99. Человек добирался от дома до дачи на автобусе и часть дороги прошел пешком. Какие движения выра жают участки ОЛ, АВ и ВС графика (рис. 14)? На каком расстоянии от дома находится дача? С какой скоростью двигался автобус? Делал ли автобус остановки? Как изменится вид графика, если человеку придется ожидать автобус 10 мин? 7. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ 17 S,K M 100. Охарактеризуйте движение тела (рис. 15) в тече ние первых 3 с и в последующие 3 с. Найдите скорости тела на первом и втором этапах движения и среднюю скорость движения за 6 с. 101. Два спортсмена-ориентировщика стартовали од новременно и прошли дистанцию каждый по своему маршруту. По графикам их движений (рис. 16) определи те: а) одинаковы ли пути, пройденные ими; б) кто из них лидировал в забеге; в) кто победил; г) являются ли представленные графики точными или приближенными и почему; д) каковы средние скорости спортсменов на дистанции. 13 Рис. 16 102. Каков характер движения первого и второго автомобилей (рис. 17)? Каково изменение скорости каж дого автомобиля за 10 с; за 1 с? Что обозначает точка А пересечения графиков? Какой путь прошел каждый из автомобилей за 5 с; за 10 с? 19 Рис. 18 103. Рассмотрите упрощенный график изменения скорости человека (рис. 18), добирающегося на работу сначала пешком, а затем автобусом. Как движется чело век в течение первых десяти секунд? Последующих деся ти секунд? В течение последних десяти секунд? Какой путь пройден за каждый из этих трех промежутков времени? Какие детали графика упрощены? *104. Используя график (рис. 19), найдите среднюю скоростью движения автомобиля. *105. По графику движения тела, представленному на рисунке 20, найдите: а) скорость тела на участках О В, 20 BD, DF\ б) изменялась ли скорость тела монотонно, т. е. одинаково за равные промежутки времени, или скачками; в какие моменты времени это происходило; в) какова средняя скорость тела за первые две секунды; за все время движения. *106. Сравните график, представленный на рисунке 21, с графиком из предыдущего упражнения. Что общего и что разного у представленных движений? К какому из 9 8 7 6 5 4 J 2 1 О F / /Г ■Е п . Г L 5 , А Рис. 21 2 6 в 21 этих двух графиков ближе реальное движение: а) трога ющегося поезда; б) падающего тела? 107. Легковой автомобиль трогается с места в тот момент, когда мимо него проезжает имеющий посто янную скорость грузовик. Используя графики их движе ний (рис. 22, I, II), найдите: а) скорость грузовика; б) расстояние между автомашинами через 8 с, 10 с, 12 с от начала движения; в) наибольший отрыв легкового автомобиля от грузовика, который можно найти по гра фику. Какой из ответов найден с наибольшей точностью, а какой — с наименьшей? *108. График зависимости скорости движения тела от времени представляет собой полуокружность (рис. 23). Найдите путь, пройденный телом за 6 с; за 12 с. 22 8. ИНЕРЦИЯ 109. В снежную погоду, вы, придя домой, избавляе тесь от снега на шапке и пальто встряхиванием. Почему слетают снежинки? 110. Прокомментируйте два способа колки дров. Пер вый — по полену ударяют быстро движущимся топором (рис. 24), второй — полено чуть насаживают на топор, а затем, взмахнув топором вместе с поленом, бьют обухом о колодку. 111. Прокомментируйте характер движения поезда, если апельсин, спокойно лежащий на столе, вдруг пока тился: а) назад относительно направления движения поезда; б) вперед; в) влево; г) вправо. 112. Двигаясь под уклон на автомобиле, водители часто выключают двигатель и тем самым экономят топливо. Какое механическое свойство тел они использу ют при таком движении? 113. Опишите примерную картину, возникающую при исполнении волшебником команды «Земля! Не вращайся больше вокруг своей оси!». 114. Участвует ли в суточном вращении Земли атмо сфера нашей планеты? Аргументируйте ответ. 115. Как достать газету из-под стакана, наполненно го водой, не поднимая стакана и вообще не дотрагиваясь до него? 116. Почему на поворотах все транспортные средства снижают свою скорость? 117. Почему при землетрясениях разрушаются зда ния, причем часто даже весьма прочные? 118. Какие места в автомобиле самые опасные в слу чае аварии? Почему? 119. Почему неудобно писать в движущемся транс порте? 23 120. Почему при сбрасывании посылок на льдину, летчик выпускает посылку гораздо раньше, чем само лет пролетит над полярниками (рис. 25)? От чего зависит время «опережения»? 121. Шарик подвешен на нити к потолку вагона. Объясните, почему и в какую сторону отклоняется от вертикали нить, когда вагон трогается с места и тормо зит. От чего зависит угол отклонения нити? 122. Цистерна с нефтью движется все время слева направо (рис. 26), однако в различные моменты времени положение уровня жидкости в ней может быть как горизонтальным (а), так и наклонным (б, в). Почему? 123. Почему пуля, выпущенная в обычное оконное стекло из винтовки, оставляет в нем маленькое круглое отверстие, а такая же пуля, брошенная рукой, разбивает стекло вдребезги? 124. Почему при достаточно резком торможении транспортных средств (вагона электропоезда, автобуса) мы сначала чувствуем явное стремление двигаться впе ред, но в момент остановки нас немного «отбрасывает» назад? *125. Как известно, Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток. Город Минск, участвуя в этом вра- щении, имеет скорость около 260 Расчет показывает, что если мы прыгнем с вполне безопасной высоты 1,3 м, то мы не будем касаться земной поверхности примерно полсекунды, и поверхность эта «повернется» под ногами на 260 — *0,5 с = 130 м. Значит, мы должны приземлить- С ся на 130 м восточнее! Но реально мы приземляемся точно под местом прыжка! Почему? *126. В 1831 г. точными измерениями было обнаруже но, что при падении тел с большой высоты они отклоня лись от отвесной линии к востоку. Так, в шахте глубиной 160 м (опыт проводился в Германии) отклонение состави ло 2,5 см и возрастало для более глубоких шахт. Как согласуются эти факты с фактами, приведенными в пре дыдущей задаче? *127. Пуля пробивает вагон шириной 2,4 м, движу щийся со скоростью 15 —. Считая, что пуля движется С перпендикулярно стенке вагона и имеет после прохода первой стенки скорость 400 —, рассчитайте положение С точки входа пули во вторую стенку. Какова траектория движения пули внутри вагона? Каков путь, пройденный пулей внутри вагона? *128. Накройте горящую свечу, установленную прочно на тележке, «экраном» из пластиковой бутылки и резко потяните за веревку (рис. 27). Посмотрите на поведение пламени при таком разгоне. Повторите опыт при снятом экране. Объясните различия в поведении пламени. *129. Понаблюдайте на железнодорожной станции за тем, как трогается с места тяжеловесный состав. Вы заметите, что перед тем как поехать вперед, машинист Рис. 27 25 нередко подает весь состав назад, а уже потом начинает движение вперед. Для чего это делается? *130. Полярный диаметр земного шара примерно на 44 км меньше экваториального, то есть наша планета не является правильным шаром, а «сплюснута» у полюсов. Как вы объясните причину этой «сплюснутости», которая присуща и всем другим планетам, и Солнцу? *131. Первые артиллеристы (30-е годы XIV в.) всегда наводили свои пушки точно в цель, так как руководство вались идеями Аристотеля, согласно которым ядро дол жно лететь по прямой линии до остановки, а затем падать по вертикали вниз. Что с точки зрения физики неверно было в этих рассуждениях? Было ли в них что- нибудь верное? 9. СИЛА 132. Можно ли утверждать, что нога футболиста, действуя на мяч, всегда вызывает увеличение скорости мяча? Приведите примеры, в которых действие одного тела на другое вызывает: а) уменьшение скорости рас сматриваемого тела; 6) изменение только направления скорости без изменения ее численного значения. 133. Хоккеист «щелкает» клюшкой по шайбе, и она, встретив скругленный бортик, скользит вдоль него. Ка кие изменения в движение шайбы вносят клюшка, лед и бортик? 134. Правильно ли утверждение: «Большая сила всегда вызывает большее изменение скорости тела»? 135. К двум различным телам в течение 1 с были приложены равные силы. Можно ли утверждать, что скорости обоих тел изменялись одинаково? 136. Почему трудно играть в футбол на скользком полу? Почему бутсы футболистов имеют шипы? 137. Почему в волейболе и футболе используют мячи разных масс? 138. Почему стволы противотанковых пушек очень длинные (5— 6 м)? 139. Почему при выстреле скорость вылетающей из пистолета пули приобретает максимальное значение не в конце ствола, а на расстоянии около 2 м за концом ствола? 140. На графиках (рис. 28) представлены изменения скорости при разгоне груженого и порожнего автомоби лей при равных силах тяги. Какому автомобилю со 26 ответствует каждый из графиков? Как будет выглядеть график, ес ли в одном из автомо билей откажет мотор, и его будет буксиро вать второй автомо биль? 141. Во время раз гона автомобиля сила тяги вызывает конкрет ное действие — произ водит разгон тела. Но зачем нужна сила тя ги при движении с постоянной скоростью по горизонтальной дороге, ведь автомобиль, обладая инерцией, стремится бесконечно долго продолжать свое равномерное прямолинейное движение? 10. ПЛОТНОСТЬ ВЕЩЕСТВА 142. Какой смысл мы вкладываем в слова: 1) масса пылинки пренебрежимо мала в сравнении с массой автомобиля; 2) масса электрона пренебрежимо мала по сравнению с массой пылинки? Дайте вашу оценку выра жению «Масса тела очень мала». 143. Дайте оценку двум вариантам прочтения одной и той же формулы плотности 0> = т > Вариант Зайца: «Плотность вещества прямо пропор циональна массе тела и обратно пропорциональна его объему». Вариант Волка: «Плотность вещества численно равна отношению его массы к объему». 144. Одинаково ли число молекул в: 1) 1 кг воды и 1 кг льда; 2) 1 м3 воды и 1 м3 льда? 145. Как с помощью весов и разновеса определить емкость небольшого сосуда, например флакона от ле карства? 146. Какова плотность жидкости, 120 мл которой имеет массу 96 г? Выразите ответ в единицах СИ. 147. Металлический прут длиной 2 м и поперечным сечением 4 см2 имеет массу 6,24 кг. Какова плотность металла, из которого изготовлен прут? 27 148. Сравните плотности веществ: 1) pi = 0,8 -£3 и р2 = 0,8 2) р, = 8900 и р2= 11 300 - V , 3) р ,= 9 „ „,= 850 Л 4) Р , - 0,001 ^ и рг = 0,7 5) р1 = 2700 и р2 = 5,5 7 см3 см3 149. Какое утверждение точнее: «Свинец имеет боль шую плотность, чем пух» или «свинец тяжелее пуха»? 150. Определяя плотность тела массой т = 24 г и объемом V = 6 см3, ученик по ошибке разделил объем тела на его массу. Какое наименование и какой физи ческий смысл будет у такой «противозаконной» вели чины? 151. Сколько ртути можно налить во флакон, вмеща ющий 93,6 г керосина? 152. Деревянный кубик из детского конструктора имеет массу 75 г, а периметр одной грани равен 20 см. Какова плотность деревянного кубика? 153. Атомный ледокол расходует за сутки 10,5 см3 урана. На сколько суток работы такого ледокола хватит 2 кг урана? Плотность урана примите равной 19 — 3. см 154. Какова средняя плотность молотка, состоящего из железного бойка объемом 50 см3 и ручки массой 160 г, КГ изготовленной из дерева с плотностью 800 — ? М 155. Алюминиевый шар объемом 200 см3 имеет массу 440 г. Сплошной он или полый? 156. Пластмассовая канистра вмещает 19,75 кг керо сина, а металлическая — 18 кг бензина. Можно ли со держимое канистр поменять местами? 157. В банку с вертикальными стенками была насы пана мука до высоты 40 см. После утрамбовки уровень муки понизился на 4 см. Во сколько раз изменилась при этом средняя плотность муки? 158. Из самого ковкого металла — золота — удает ся изготовить сверхтонкие проволочки диаметром до 0,006 мм (примерно в 8 раз тоньше человеческого воло са). Какую длину будет иметь такая проволочка, вытяну тая из кусочка золота массой 1 г? 1,0005 1,0000 0,9995 0,8005 0,8000 0,7995 0,7990 Рис. 29 10 t, Г 159. Стакан, заполненный до краев водой, имеет мас су т = 450 г. Какой станет его масса, если в него опу стить железный цилиндр массой 156 г? Форма поверхно сти воды в обоих случаях одинакова. 160. На рисунке 29 представлены примерные графи ки изменения плотности воды и керосина при их нагрева нии. Как ведут себя при нагревании эти жидкости? Используя эти графики, постройте графики изменения объема этих жидкостей при нагревании. *161. Широко применяемый в технике сплав латунь получают сплавлением 60 % меди и 40 % цинка (по массе). Полагая, что объем получаемого сплава равен сумме объемов сплавляемых металлов, рассчитайте плотность такого сплава. Сравните полученный вами результат с табличным значением плотности латуни и сделайте соответствующий вывод. *162. Как изменится результат предыдущей задачи, если 60 % и 40 % металлов взять не по массе, а по объему? *163. Постройте график зависимости массы арбуза от его радиуса, который с ростом арбуза изменялся от 5 см до 15 см. Форму арбуза считайте шарообразной. Массу арбуза радиусом 5 см примите равной 500 г. *164. Допуская, что при росте рыбы все ее размеры увеличиваются одинаково, т. е. рыба становится своей же увеличенной копией, найдите изменение массы рыбы, выросшей по длине на 30 % . °165. Оцените плотность вещества Солнца. О какой плотности идет речь? 29 11. СИЛА ТЯЖЕСТИ. ВЕС 166. Можно ли утверждать, что выпущенное из рук тело (ручка, шарик) разгоняется само по себе, без дей ствия на него других тел? 167. С какими телами взаимодействует яблоко, когда оно: а) висит на ветке; б) лежит на земле; в) падает с ветки на землю? Почему в первом и втором случаях действие сил не вызывает изменения скорости яблока? 168. Каким было бы поведение Луны, если бы вы могли, обладая волшебной способностью: а) мгновенно лишить Луну ее скорости в движении по околоземной орбите; б) мгновенно «отключить» притяжение Луны к Земле? 169. Назовите природные и технические явления, происходящие на Земле из-за действия силы тяжести. *170. По расчетам английского физика Тэта, если бы земное притяжение внезапно прекратилось, то уровень воды в океане поднялся бы примерно на 35 м, причинив людям гигантские бедствия. Объясните причину такого подъема. 171. Почему силу упругости, возникающую в дефор мированном теле (сжатом, растянутом, изогнутом, скру ченном...), нередко называют возвращающей силой? 172. Мальчик тянет груженые саночки с помощью веревки. К чему приложена и как направлена сила упругости, возникающая в веревке? Каковы результаты действия этой силы? 173. В каких точках приложена и как направлена сила упругости, возникающая в шнуре АВ (рис. 30)? *174. Согласно одной из ги потез, наша Солнечная систе ма образовалась из первичного гигантского разреженного облака газа и пыли. Почему произошло сближение вещества облака и его объединение в плотные обра зования? 175. Почему при столкнове нии автомобилей степень их по вреждения зависит от толщины металла их кузовов, а не от того, какой из них имел боль шую скорость? Рис. 30 176. Какой из шаров равного 30 Рис. 31 объема притягивается к другому сильнее (рис. 31), если левый сделан из дерева, а правый — из свинца? 177. Основания настольных вентиляторов, соприкаса ющихся со столом, всегда снабжают прокладкой из мягкой резины. Зачем? 178. Почему винтовые самолеты не летают так высо ко, как реактивные? 179. Согласно идее равенства действия и противодей ствия руки штангиста действуют на штангу с такой же силой, как штанга действует на руки. Почему же штан гист может поднять штангу? 180. Найдите неточность в выражении: «При дей ствии на выпущенное из рук тело Земля вызывает увеличение скорости этого тела, оставаясь при этом неподвижной». Составьте предложение более строго от ражающее суть рассматриваемого явления. 181. На выпущенной двумя фабриками одинаковой продукции нанесены разные надписи: «Масса 1 кг» и «Вес 1 кг». Не говоря о плохом знании единиц измере ния товароведами второй фабрики (вес не измеряется в килограммах!), подумайте, что вообще более логично указывать: массу или вес (разумеется, в ньютонах) про дукта. 182. Может ли вес тела быть приложен одновременно к нескольким телам? Приведите примеры. *183. Мальчик вращает камень на веревке в верти кальной плоскости. Можно ли говорить, что вес кам ня имеет при этом одно и то же значение и направ ление? 184. Можно ли говорить о весе плавающей в воде лодки? О весе неподвижно висящего в воздухе аэроста та? Если да, то к чему приложен вес в этих случаях. 185. Какие силы действуют на массивный шар (рис. 32) в случаях а, б, в, г ? К чему приложен вес тела в этих случаях? 186. Тяжелый груз удерживают на шнуре. При рез ком рывке шнура вверх он рвется. Можно ли говорить, что при этом: а) возрастает масса груза; б) возрастает 31 сила тяжести, действующая на груз; в) возрастает вес груза? 187. Человек, стоящий на горизонтальном полу, вы полнил приседание. Будет ли во время этого приседания постоянной сила действия человека на пол? 188. Космонавту, находящемуся в состоянии невесо мости, предлагают для сравнения обычную железную гирю массой 1 кг и два муляжа этой гири того же разме ра, выполненные из свинца и пенопласта. Сможет ли различить эти три тела космонавт, если все они окраше ны одинаковой краской? 189. Всегда ли удвоение массы тела приводит к удво ению его веса? 190. Сможет ли удержать в вытянутой руке рыцар ский меч (масса 8— 10 кг) в невесомости ученик первого класса? Легко ли будет ему фехтовать этим мячом (ноги фехтовальщика жестко скреплены с «полом» космиче ского корабля-спутника)? 191. Почему все продукты питания (точнее все гото вые блюда) на космическом корабле-спутнике содержат ся в пластмассовых тубах типа тюбика зубной пасты? 192. Какие величины изменяются при посадке на Луну по сравнению с их значениями на Земле: а) масса астронавта; б) вес астронавта; в) сила тяжести, дейст вующая на астронавта? 32 193. Обладает ли разрушительным действием ка мень, брошенный в условиях невесомости? Пуля, выпу щенная из пистолета, в этих условиях? *194. Астронавты, побывавшие на Луне, рассказыва ют, что ходить там очень легко, но очень легко упасть (потерять равновесие). Почему? *195. Точные измерения показывают, что растяжение пружины, к которой подвешен груз, будет неодинаковым на полюсе Земли и на ее экваторе. Можно ли считать, что это различие вызвано исключительно сплюснутостью Земли, о которой говорилось в задаче 130, или есть и другая причина этого различия? *196. Зная, что медная проволока с поперечным сече нием 1 мм2 может выдержать подвешенный груз массой не более 40 кг, рассчитайте, при какой длине эта проволока будет разрываться от собственной тяжести. Как изменится ответ для проволоки с поперечным сече нием 10 мм2? *197. Свинцовый шарик при подвешивании может по рвать стальную проволоку не толще 1 мм. Какой толщи ны проволоку может порвать шар вчетверо большей массы? Вчетверо большего радиуса? *198. Представьте, что все без исключения размеры вашего тела увеличились ровно втрое. Как изменится ваш вес? Изменится ли нагрузка на кости ваших ног? Размеры этих костей и всех других органов также увели чиваются втрое. *199. На рисунке 33 показаны берцовые кости двух животных семейства полорогих — газели и бизона. Срав ните, во сколько раз различаются длина и толщина каждой из них в определенном ме сте (например, в самом тонком). Почему кость бизона имеет другие пропорции? 12. ЕДИНИЦЫ СИЛЫ. ИЗМЕРЕНИЕ СИЛ. РАВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ СИЛ 200. Под действием какой силы тело массой в 4 кг может увеличить скорость на 1 за 1 с? Рис. 33 33 201. Какая сила действовала на тело массой 1 кг, если его скорость увеличилась на 3 — за 1 с? О 202. Тележка с грузом массой 60 кг тормозит. Какая сила действует на тележку, если скорость тележки уменьшается на 1 ~ за каждую секунду? Изобразите все силы, действующие на тележку. 203. Определите, на сколько изменится скорость Лу ны (массу Луны примите равной 7-1022 кг) за 1 с дей ствия на нее силы в 1 Н. 204. Прыжок блохи состоит из двух этапов. На пер вом этапе ноги блохи, отталкиваясь от земли, увеличива ют ее скорость на 100 — за 0,1 с. Какова масса блохи, если сила толчка равна 0,1 Н? 205. С крыши дома свободно падает камень массой 0,3 кг. Его скорость увеличивается на 9,8 - за 1 с. Како ва сила, действующая на камень? Силой сопротивления движению камня пренебречь. 206. Моторная лодка массой 100 кг увеличила ско рость за 1 с на 2 - . Какова сила тяги, разгоняющая лодку? Силой сопротивления пренебречь. Как измени лась бы скорость лодки, если бы сила сопротивления равнялась 200 Н? 207. Пенопластовый лист массой 0,3 кг упал со 2-го этажа строящегося дома. На сколько изменилась ско рость пенопластового листа за 1 с падения, если сила сопротивления воздуха равна 2 Н? Изобразите графиче ски силы, действующие на лист. При какой массе листа при той же силе сопротивления лист падал бы равно мерно? *208. Сможет ли милицейский автомобиль догнать автомобиль «лихача», если силы сопротивления движе нию для обоих автомобилей равны? Сила тяги двигателя милицейского автомобиля в 1,2, а масса в 1,1 раза больше, чем автомобиля «лихача». *209. Бурый пеликан массой 10 кг, ныряя за рыбой, складывает свои крылья и с некоторой высоты падает в воду. На сколько увеличится скорость пеликана, если время его падения 2 с, а сила сопротивления движению равна половине силы тяжести пеликана? 34 Рис. 34 /////////////////mm//////////// Рис. 37 210. Система грузов находится в равновесии. Изобра зите все силы, действующие на каждый из грузов. Какие из них являются скомпенсированными (рис. 34)? 211. Что покажет динамометр, изображенный на ри сунке 35? Какую силу измеряет динамометр? 212. Что показывают динамометры и Д2, изобра женные на рисунке 36? Чему равна равнодействующая сил, действующих на каждый из грузов? Массами дина мометров пренебречь. 35 213. Чему равна масса одной гири, если динамометр показывает 10 Н (рис. 37)? Все гири одинаковы. 214. Каковы показания динамометра (рис. 38)? Изобра зите силы, действующие на каждый груз, если систе ма находится в состоянии покоя. Какова масса динамо метра? 215. Могут ли силы 5 Н и 7 Н, приложенные к одно му телу вдоль одной прямой, дать равнодействующую, равную 1 Н; 2 Н; 5 Н; 12 Н; 15 Н? *216. К телу массой 1 кг поочередно прикладывают силы Fu F3. Используя приведенные графики (рис. 39), найдите значения этих сил. 13. СИЛА ТРЕНИЯ 217. Какова сила трения, если брусок движется рав номерно (рис. 40)? Каковы показания динамометра Д? 218. Почему кусок мыла легче разрезать ниткой, чем ножом? 219. Соседние зубья у пилы наклоняют в противопо ложные стороны, то есть «разводят пилу». Зачем это делают? 220. Известно, что трение качения меньше трения скольжения. Тем не менее на роликовых коньках зимой перемещаться труднее, чем на обычных. Почему? 221. Почему нельзя облокачиваться на движущиеся поручни лестницы экскалатора метро? 36 Рис. 40 miMimiik 4 5 FT.,H 0,4 кг 222. Куда вы посоветуете поместить тяжелый груз для перевозки по мокрому асфальту: в салон автомобиля или в прицеп? Почему? 223. На графике (рис. 41) представлена зависимость силы трения от силы тяги, приложенной горизонтально к тяжелому сундуку. О какой силе трения (покоя или скольжения) идет речь? Почему? 224. Одинаковы ли показания динамометра при рав номерном движении одного и того же тела в случаях, изображенных на рисунке 42, а, б? 225. Сухой кусок мыла лежит на наклонной пло скости. Почему мокрый кусок соскальзывает даже при небольшом наклоне поверхности плоскости к гори зонту? 226. Как движется автомобиль, если сила тяги: а) больше силы сопротивления; б) равна ей; в) меньше силы сопротивления? Рис. 42 37 *227. Может ли система, изображенная на рисунке 43, на ходиться в равновесии? Почему? 228. Имея брусок, доску и динамометр, определите, во сколько раз сила трения при движении бруска по горизон тальной доске отличается от веса тела. Изменится ли ре зультат, если опыт проводить на Луне? А в космическом корабле-спутнике? Рис. 43 ви. iiimiimmiiimiiimmmimi)) Рис. 44 *229. На графике пред ставлена зависимость силы трения от внешней си лы, действующей на тело (рис. 44). Опишите харак тер движения тела. Frp.tH 5 4 J 2 1 0 1 к' J 4 Г 6' F„u 14. ДАВЛЕНИЕ 230. Почему лямки туристических рюкзаков делают широкими? 231. Почему железнодорожные рельсы укладывают на шпалы? 232. На труднопроходимых участках дороги (снег, песок) водитель иногда выпускает часть воздуха из колес. Почему? 233. Два бруска — деревянный и алюминиевый — имеют одинаковые объемы (рис. 45). Одинаковое ли давление на опору оказывают эти тела? А если они находятся в космическом корабле-спутнике? 234. Может ли тело, имеющее меньший, чем у дру гого тела, вес, создать большее давление? Почему? Изменится ли ответ, если тела переместить на Луну? 235. Небольшие по весу ледоколы не могут сломать 38 толстый слой льда, но это успешно делают тяжелые ледоколы. Почему? *236. Можно ли изготовить каменный матрац, позво ляющий чувствовать себя на нем так же комфортно, как и на мягком диване? Как это сделать? *237. Может ли сила давления тела быть больше силы тяжести? А меньше? Приведите примеры. 238. Можно ли по следу на вспаханной земле опреде лить, прошел по ней человек с грузом или без груза? *239. Почему при постройке дома не выкладывают стены поочередно, а выводят все одновременно? 240. Сравните давление на почву, производимое стоя щим на ней человеком массой 60 кг и лучшим танком второй мировой войны Т-34 массой 28,5 т. Площадь одной ступни человека можно принять равной 150 см2, а размеры одной гусеницы танка Т-34 — 4,9 м Х0,5 м.