|
|
| Добро пожаловать в
пользовательский раздел сайта! |
| |
| Библиотека
: Физика : Контрольная работа №
6 по теме
"Основы МКТ" - высший уровень. |
|
|
|
|
|
Расчетные задачи. КИМ ЕГЭ 2 часть |
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.502. 
Тонкостенный цилиндр с воздухом закрыт снизу
поршнем массой m =
1 кг, который
может без трения перемещаться в цилиндре.
Цилиндр плавает в вертикальном положении в воде
при температуре T
= 293
К (см. рис.).
Когда цилиндр опустили при постоянной
температуре на глубину h
= 1
м (от поверхности воды до его верхней
крышки), он потерял плавучесть. Какое количество
воздуха было в цилиндре? Атмосферное давление
равно p0
= 105
Па, масса цилиндра и воздуха в цилиндре гораздо
меньше массы поршня.
Решение:
Ответ: |
 |
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.503.
В цилиндр объемом
0,5 м3 насосом закачивается
воздух со скоростью 0,002 кг/с.
В верхнем торце цилиндра есть отверстие,
закрытое предохранительным клапаном. Клапан
удерживается в закрытом состоянии стержнем,
который может свободно поворачиваться вокруг оси
в точке А (см.
рис.).
К свободному концу стержня
подвешен груз массой 2
кг. Клапан открывается через 580
с работы насоса, если в начальный момент
времени давление воздуха в цилиндре было равно
атмосферному. Площадь закрытого клапаном
отверстия 5∙10-4
м2 ,
расстояние АВ равно 0,1
м. Температура воздуха в цилиндре и
снаружи не меняется и равна 300
К. Определите
длину стержня, если его можно считать невесомым.
Решение:
Ответ: |
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.504.
В камере, заполненной азотом, при температуре T0
= 300
К находится открытый цилиндрический сосуд (рис.
1). Высота сосуда L
= 50 см.
Сосуд плотно закрывают цилиндрической пробкой и
охлаждают до температуры T1. В
результате расстояние от дна сосуда до низа пробки
становится h =
40 см (рис.
2). Затем сосуд нагревают до первоначальной
температуры T0. Расстояние от дна
сосуда до низа пробки при этой температуре становится
H = 46
см (рис. 3). Чему равна
температура T1? Величину силы трения
между пробкой и стенками сосуда считать одинаковой при
движении пробки вниз и вверх. Массой пробки пренебречь.
Давление азота в камере во время эксперимента
поддерживается постоянным.
Решение:
Ответ: |
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.508.
В цилиндр объемом 0,5
м3 насосом закачивается воздух со
скоростью 0,002 кг/c. В верхнем
торце цилиндра есть отверстие, закрытое
предохранительным клапаном. Клапан удерживается в
закрытом состоянии стержнем, который может свободно
поворачиваться вокруг оси в точке А (см.
рис.). К свободному концу стержня подвешен груз
массой 2
кг. Клапан открывается через 580
с работы насоса, если в начальный момент времени
давление воздуха в цилиндре было равно атмосферному.
Площадь закрытого клапаном отверстия 5∙10-4
м2, расстояние АB равно 0,1
м. Температура воздуха в цилиндре и снаружи не
меняется и равна 300 K.
Определите длину стержня, если его считать невесомым.
Решение:
Ответ: |
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
№ 6.517.
Горизонтально закреплённая пробирка со
столбиком ртути, длиной 1 см,
вращается с угловой скоростью 10
c−1. Во сколько раз нужно увеличить
температуру внутри пробирки, чтобы столбик ртути не
сдвинулся при увеличении угловой скорости в 4 раза.
Начальная температура ртути 0 °C.
Расстояние от оси вращения до центра массы ртути 20
см. Давление снаружи пробирки считать
атмосферным.
Решение:
Ответ: |
 |
|
|
111 |
|
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.519.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.521.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.524.
Воздушный шар с газонепроницаемой оболочкой массой 400
кг заполнен гелием. Он может удерживать в воздухе на
высоте, где температура воздуха 17°С,
а давление 105 Па, груз массой 225 кг.
Какова масса гелия в оболочке шара? Считать, что
оболочка шара не оказывает сопротивления изменению
объема шара.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
№ 6.525.
В горизонтально расположенной трубке постоянного
сечения, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути
длиной 15 см, который отделяет воздух в трубке от
атмосферы. Трубку расположили вертикально запаянным
концом вниз. На сколько градусов следует нагреть воздух
в трубке, чтобы объём, занимаемый воздухом, стал
прежним? Температура воздуха в лаборатории 300 К, а
атмосферное давление составляет 750 мм рт.ст.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
№ 6.526.
В комнате размером 3 x 5 x 6 м при температуре 20 °C
влажность воздуха равна 35%. После включения увлажнителя
воздуха, производительность которого равна 0,36 л/ч,
влажность в комнате стала равна 70%. За какое время это
произошло? Давление насыщенного пара при 20 °C равно
2,33 кПа.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
№ 6.527.
|
В трубке, расположенной
горизонтально, находится столбик воздуха длиной 30,7 см,
запертый столбиком ртути (рисунок 1). Если трубку
поставить вертикально отверстием вниз, то длина
воздушного столбика над ртутью будет равна 43,2 см
(рисунок 2). Какова длина ртутного столбика? Атмосферное
давление 747 мм рт. ст.; 1 мм рт. ст.= 133 Па.
Температуру воздуха в пробирке считать постоянной.
Решение:
Ответ: |
 |
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.528.
|
Разогретый сосуд прикрыли поршнем, который с помощью
вертикальной нерастяжимой нити соединили с потолком. На
сколько процентов от начальной понизится температура
воздуха в сосуде к моменту, когда сосуд оторвется от
поверхности, на которой он расположен? Масса сосуда 5
кг. Поршень может скользить по стенкам сосуда без
трения. Площадь дна сосуда 125 см2.
Атмосферное давление 105 Па. Тепловым
расширением сосуда и поршня пренебречь.
Решение:
Ответ: |
 |
|
|
111 |
|
|
|
№ 6.529.
Поршень площадью 10 см2
может без трения перемещаться в вертикальном
цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его
герметичность. Сосуд с поршнем, заполненный газом
покоится на полу неподвижного лифта при атмосферном
давлении, при этом расстояние от нижнего края поршня до
дна сосуда находится на расстоянии 20 см. Когда лифт
поедет вверх с ускорением равным 4 м/с2,
поршень сместится на 2,5 см. Какова масса поршня, если
изменение температуры газа можно не учитывать.
Решение:
Ответ: |
|
111 |
|
|
|
№ 6.530.
Поршень площадью 15 см2
массой 6 кг может без трения перемещаться в вертикальном
цилиндрическом сосуде, обеспечивая при этом его
герметичность. Сосуд с поршнем, заполненный газом,
покоится на полу неподвижного лифта при атмосферном
давлении 100 кПа. При этом расстояние от нижнего края
поршня до дна сосуда находится на расстоянии 20 см.
Когда лифт начинает двигаться вверх с ускорением,
поршень смещается на 2 см. С каким ускорением движется
лифт, если изменение температуры газа можно не
учитывать?
Решение:
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборник задач |
| |
|
|
|
|
|
