Задача 4
Прочитайте текст и вставьте на место пропусков слова (словосочетания) из приведенного списка.
В открытых сообщающихся сосудах 1 и 2 находится соответственно бензин и вода. В начальный момент времени кран К закрыт.
Если открыть кран К, то (А) вода начнет перетекать из одного сосуда в другой из-за разности давления.
Гидростатическое давление внутри жидкости зависит от ее (Б) плотности, а также высоты (В) столба жидкости.
Перетекание жидкости прекратится, когда в обоих сосудах давление жидкостей (Г) на уровне ключа станет равным.
Список слов и словосочетаний:
- вода
- бензин
- сосуд
- плотность
- масса
- столба жидкости
- на дно сосуда
- на уровне ключа
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры могут повторяться.
Решение:
1. В сообщающихся сосудах, если жидкости разные, уровень жидкости будет зависеть от их плотности. Бензин (сосуд 1) имеет меньшую плотность, чем вода (сосуд 2). Поэтому, при одинаковом давлении на уровне крана, уровень бензина будет выше уровня воды. Когда кран К открывают, жидкость с большим давлением будет вытеснять жидкость с меньшим давлением. На уровне крана К, давление столба воды будет больше, чем давление столба бензина, так как плотность воды больше. Следовательно, вода начнет перетекать из сосуда 2 в сосуд 1.
2. Гидростатическое давление \(P\) внутри жидкости определяется формулой: \[P = \rho \cdot g \cdot h\] где \(\rho\) – плотность жидкости, \(g\) – ускорение свободного падения, \(h\) – высота столба жидкости. Из формулы видно, что давление зависит от плотности жидкости и высоты столба жидкости.
3. Перетекание жидкости прекратится, когда давление на уровне крана (или на любом другом горизонтальном уровне, проходящем через обе жидкости) станет равным. В данном случае, это уровень ключа.
Ответ:
| А | Б | В | Г |
| 1 | 4 | 6 | 8 |
Задача 5
Постоянный полосовой магнит сначала вносят в фарфоровое замкнутое кольцо (рис. 1а), затем в алюминиевое кольцо с разрезом (рис. 1б).
Индукционный ток
- возникает только в первом случае
- возникает только во втором случае
- возникает в обоих случаях
- не возникает ни в одном из случаев
Решение:
1. Индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур (закон электромагнитной индукции Фарадея).
2. В первом случае (рис. 1а) магнит вносят в фарфоровое замкнутое кольцо. Фарфор является диэлектриком, то есть не проводит электрический ток. Несмотря на то, что кольцо замкнуто, оно не является проводящим, поэтому индукционный ток в нем возникнуть не может.
3. Во втором случае (рис. 1б) магнит вносят в алюминиевое кольцо с разрезом. Алюминий является проводником, но кольцо имеет разрез, что означает, что оно не является замкнутым контуром. Для возникновения индукционного тока необходим замкнутый проводящий контур. Поскольку контур разомкнут, индукционный ток в нем также возникнуть не может.
Ответ:
4) не возникает ни в одном из случаев