Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 60. Katse ettevalmistamine. Füüsika eksamitöö hindamissüsteem
1 variant
1. Joonisel on kaks termomeetrit, mida kasutatakse õhu suhtelise niiskuse määramiseks psühromeetrilise tabeli abil, milles õhuniiskus on näidatud protsentides.
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Õhu suhteline niiskus ruumis, kus pildistamine toimus, on võrdne
2. Suhteline õhuniiskus on 42%, auru osarõhk temperatuuril 980Pa . Küllastunud auru rõhk antud temperatuuril on (vastus ümardada täisarvudeni)
3. Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 60%. Õhk suruti isotermiliselt kokku, vähendades selle mahtu poole võrra. Suhteline õhuniiskus oli:
1) temperatuuri isobaariline tõstmine
2) teise gaasi lisamine anumasse
3) auru mahu suurendamine
4) auru mahu vähendamine
5. Ruumi suhteline õhuniiskus on 40%. Mis on kontsentratsiooni suhen vee molekulid ruumiõhus ja kontsentratsioonn n.p.. veemolekulid küllastunud veeaurus samal temperatuuril?
1) n on 2,5 korda väiksem
2) n on 2,5 korda suurem
3) n on 40% väiksem
4) n on 40% suurem
6. Kui suur on suhteline õhuniiskus temperatuuril 20C, kui kastepunkt on 12C. Küllastunud veeauru rõhk 20C juures on 2,33 kPa ja 12C juures 1,40 kPa. Väljendage oma vastust protsentides ja ümardage lähima täisarvuni.
7. lk T . PunktA See graafik näitab auru olekut suletud anumas. Kui suur on selle konteineri õhu suhteline niiskus? Ümarda oma vastus lähima täisprotsendini.
8. Suhteline õhuniiskus suletud anumas on 30%. Kui suur on suhteline õhuniiskus, kui anuma mahtu konstantsel temperatuuril vähendada 3 korda? (Esitage oma vastus protsentides.)
9. Päevasel ajal, temperatuuril 19 °C, oli suhteline õhuniiskus 70%.Kui palju eraldub kaste kujul vett igast kuupmeetrist õhust, kui temperatuur langeb öösel 7 °C-ni?
10. Veeauru suhteline õhuniiskus anumas temperatuuril 100 °C on 62%. Mis on selle auru tihedus? (Sisestage oma vastus kg/m 3 , ümardatuna lähima sajandikuni.)
2. võimalus
1. Joonisel on kujutatud kahte termomeetrit, mida kasutatakse õhu suhtelise niiskuse määramiseks psühromeetrilise tabeli abil, milles niiskus on näidatud protsentides.
Psühromeetriline tabel on esitatud allpool.
Kuiva ja märja lambi näitude erinevus
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Milline oli suhteline õhuniiskus pildistamise ajal? (Esitage oma vastus protsentides.)
2. Küllastunud auru rõhk temperatuuril 15 °C on 1,71 kPa. Kui suhteline õhuniiskus on 59%, milline on auru osarõhk temperatuuril 15 °C? (Sisestage oma vastus paskalites.)
3. Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 50%. Õhk suruti isotermiliselt kokku, vähendades selle mahtu 3 korda. Mis oli suhteline õhuniiskus? (Esitage oma vastus protsentides.)
4. Kolvi all olevas anumas on küllastumata aur. Seda saab teisendada küllastunud,
1) teise gaasi lisamine anumasse
2) auru mahu vähendamine
3) auru mahu suurendamine
4) temperatuuri isobaariline tõstmine
5. Ruumi suhteline õhuniiskus on 40%. Kui suur on veemolekulide kontsentratsiooni suhe ruumiõhus ja veemolekulide kontsentratsiooni samal temperatuuril küllastunud veeaurus?
6. Kui suur on suhteline õhuniiskus temperatuuril 19 °C, kui kastepunkt on 7 °C? Küllastunud veeauru rõhk 19 °C juures on 2,2 kPa ja 7 °C juures 1,00 kPa. Väljendage oma vastust protsentides ja ümardage lähima täisarvuni.
7. Suhteline õhuniiskus suletud anumas on 30%. Milliseks muutub suhteline õhuniiskus, kui anuma mahtu konstantsel temperatuuril vähendada 1,5 korda? (Esitage oma vastus protsentides.)
8. Ruumis, mille temperatuur on 20 °C, on suhteline õhuniiskus 20%. Kui palju vett on vaja aurustada, et õhuniiskus tõuseks 50%-ni? Ruumi maht 40 m3.
9. Veeauru suhteline õhuniiskus anumas temperatuuril 100 °C on 81%. Mis on selle auru tihedus? Väljendage oma vastustkg/m3ja ümardada lähima sajandikuni.
10. Joonisel on näidatud rõhu sõltuvuslk küllastunud veeaur temperatuurilT . Selle graafiku punkt A näitab auru olekut suletud anumas. Kui suur on suhteline õhuniiskus (protsentides) selles mahutis? Ümarda oma vastus täisarvuni.
A1. Anumas on teatud kogus ideaalset gaasi. Kuidas muutub gaasi temperatuur, kui see läheb olekust 1 olekusse 2 (vt joonist)?
1) T 2 = 4T 1 2) T 2 = T 1/4 3) T 2 = 4T 1/3 4) T 2 = 3T 1/4
A2.Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 60%. Õhk suruti isotermiliselt kokku, vähendades selle mahtu poole võrra. Suhteline õhuniiskus sai võrdseks
1) 120% 2) 100% 3) 60% 4) 30%A3. Laadimata metallkeha viidi ühtlasesse elektrostaatilisesse välja ja jagati seejärel osadeks A ja B (vt joonist). Millised elektrilaengud on neil osadel pärast eraldamist?
1) A – positiivne, B – jääb neutraalseks
2) A – jääb neutraalseks, B – negatiivseks
3) A – negatiivne, B – positiivne
4) A – positiivne, B – negatiivneA4. Mõõtes voolu juhtmest R mähises, ühendasid neli õpilast ampermeetri erineval viisil. Tulemus on näidatud joonisel. Märkige õige ampermeetri ühendus.
A5. EMF E = 12 V ja sisetakistusega r = 2 oomi alalisvooluallikaga on paralleelselt ühendatud n = 5 lambipirni takistusega R = 2 oomi. Milline vool läbib iga lambipirni?
1) 0,5 A 2) 1,0 A 3) 1,5 A 4) 2,0 AB1.
B2.
C1. Laboritööde käigus koostas õpilane elektriskeemi vastavalt joonisel olevale skeemile. Takistused R 1 ja R 2 on vastavalt 20 ja 150 oomi. Voltmeetri takistus on 10 kOhm ja ampermeeter 0,4 oomi. Allika emf on 36 V ja selle sisetakistus on 1 oomi. Joonisel on pillikaalud koos õpilase saadud näitudega. Kas instrumendid töötavad korralikult või annab mõni neist valesid näitu?
Nende probleemide vastuseid ja lahendusi arutame tunnis teisipäeval, 26. aprillil 2011.
Füüsika eksamitöö sooritamiseks on ette nähtud 4 tundi (240 minutit). Töö koosneb 3 osast, sealhulgas 35 ülesannet.
- 1. osa sisaldab 25 ülesannet (A1-A25). Iga ülesande jaoks on 4 võimalikku vastust, millest ainult üks on õige.
- 2. osas on 4 ülesannet (B1-B4), millesse tuleb vastus numbrite komplektina kirja panna.
- Osa 3 koosneb 6 ülesandest (C1-C6), mille jaoks on vaja üksikasjalikke lahendusi.
Arvutuste tegemisel on lubatud kasutada mitteprogrammeeritavat kalkulaatorit.
Lugege hoolikalt iga ülesannet ja soovitatud vastusevariante, kui neid on. Vastake alles siis, kui olete küsimusest aru saanud ja kaalunud kõiki võimalikke vastuseid. Täitke ülesanded nende esitamise järjekorras. Kui mõni ülesanne on teile raske, jätke see vahele. Kui teil on aega, võite naasta tegemata ülesannete juurde. Täidetud ülesannete eest saadud punktid summeeritakse. Proovige täita võimalikult palju ülesandeid ja koguda kõige rohkem punkte.
Allpool on viiteteave, mida võite töö tegemisel vaja minna.
Kümnendkoha eesliited
Naimenov | Määrata | Faktor- | Naimenov | Määrata | Faktor- |
| Milli | |||||
1. OSA
1. osa ülesannete täitmisel pange vastusevormis nr 1 täidetava ülesande numbri alla (A1-A25) märk „ד lahtrisse, mille number vastab teie valitud vastuse numbrile. .
A1 Neli keha liikus piki härja telge. Tabel näitab nende koordinaatide sõltuvust ajast.
Millise keha kiirus võib olla konstantne ja nullist erinev?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
A2 Inertsiaalses tugisüsteemis kehale mõjuvad kaks jõudu. Milline parempoolsel joonisel näidatud vektoritest näitab õigesti keha kiirenduse suunda selles võrdlusraamis?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
A3 Joonisel on kujutatud graafikut elastsusjõu mooduli sõltuvusest vedru pikenemisest. Mis on vedru jäikus?
A4 Kaks keha liiguvad mööda üksteisega risti asetsevaid ristumisjooni, nagu on näidatud joonisel. Esimese keha moodul on p1 = 4 kg⋅m/s ja teise keha moodul p2 = 3 kg⋅m/s. Kui suur on nende kehade süsteemi impulssmoodul pärast nende absoluutselt mitteelastset lööki?
1) 1 kg⋅ m/s
2) 4 kg m/s
3) 5 kg⋅m/s
4) 7 kg⋅m/s
A5 103 kg kaaluv auto liigub kiirusega 10 m/s. Mis on auto kineetiline energia?
1) 10 5 J
2) 10 4 J
3) 5⋅10 4 J
4) 5⋅10 3 J
A6 Vedrupendli võnkeperiood on 1 s. Kui suur on võnkeperiood, kui pendli koormuse massi ja vedru jäikust suurendatakse 4 korda?
1) 1 s
2) 2 s
3) 4 s
4) 0,5 s
A7 Pidurdusteekonna viimasel kilomeetril vähenes rongi kiirus 10 m/s. Määrake kiirus pidurdamise alguses, kui rongi kogu pidurdusteekond oli 4 km ja pidurdamine oli ühtlaselt aeglane.
1) 20 m/s
2) 25 m/s
3) 40 m/s
4) 42 m/s
A8 Kui suletud anumas gaasi temperatuur langeb, väheneb gaasirõhk. See rõhu langus on tingitud asjaolust,
1) gaasimolekulide soojusliikumise energia väheneb
2) gaasimolekulide omavahelise vastasmõju energia väheneb
3) väheneb gaasimolekulide liikumise juhuslikkus
4) gaasimolekulide suurus väheneb jahtudes
A9 Gaasipliidil on kitsas veepann, mis on kaanega kaetud. Kui sellest vesi laiale pannile valada ja ka kinni panna, läheb vesi märgatavalt kiiremini keema kui kitsasse jäädes. Seda asjaolu seletab asjaolu, et
1) küttepind suureneb ja seetõttu suureneb vee soojendamise kiirus
2) nõutav küllastunud auru rõhk mullides suureneb oluliselt ja seetõttu tuleb põhjas olev vesi kuumutada madalamale temperatuurile
3) vee pind suureneb ja seetõttu toimub ka aurumine aktiivsemalt
4) veekihi sügavus väheneb märgatavalt ja seetõttu jõuavad aurumullid kiiremini pinnale
A10 Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 60%. Õhk suruti isotermiliselt kokku, vähendades selle mahtu poole võrra. Suhteline õhuniiskus sai võrdseks
1) 120%
2) 100%
3) 60%
4) 30%
A11 Neli metallvarda asetati üksteise lähedale, nagu on näidatud joonisel. Nooled näitavad soojusülekande suunda plokist plokki. Baari temperatuurid on hetkel 100°C, 80°C, 60°C, 40°C. Baari temperatuur on 60°C
1) A
2) B
3) C
4) D
A12 Temperatuuril 10°C ja rõhul 10 5 Pa on gaasi tihedus 2,5 kg/m 3. Mis on gaasi molaarmass?
1) 59 g/mol
2) 69 g/mol
3) 598 kg/mol
4) 5,8-10 -3 kg/mol
A13 Laadimata metallkeha viidi ühtlasesse elektrostaatilisesse välja ja jagati seejärel osadeks A ja B (vt joonist). Millised elektrilaengud on neil osadel pärast eraldamist?
1) A - positiivne, B - jääb neutraalseks
2) A - jääb neutraalseks, B - negatiivseks
3) A - negatiivne, B - positiivne
4) A - positiivne, B - negatiivne
A14 Juhti läbib alalisvool. Juhti läbiva laengu väärtus aja jooksul suureneb vastavalt joonisel toodud graafikule. Voolutugevus juhis on võrdne
1) 36 A
2) 16 A
3) 6 A
4) 1 A
A15 Traadi pöörde induktiivsus on 2⋅10 -3 H. Millise voolutugevuse juures mähises on mähisega piiratud pinda läbiv magnetvoog 12 mWb?
1) 24⋅10 -6 A
2) 0,17 A
3) 6 A
4) 24 A
A16 Joonisel on kujutatud induktsioonivektorit B → magnetvälja elektromagnetlaines ja vektorit Descartes'i koordinaatsüsteemis c→ selle leviku kiirus. Elektriväljatugevuse vektori E → suund laines langeb kokku noolega
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
A17 Õpilased uurisid seost auto kiiruste ja selle kujutise vahel tasapinnalises peeglis peegliga seotud võrdlusraamis (vt joonis). Projektsioon teljele Oh kiirusvektor, millega kujutis selles võrdlussüsteemis liigub, on võrdne
1) - 2v
2) 2v
3) v
4) - v
A18 Kaks punktvalgusallikat S 1 ja S 2 asuvad üksteise lähedal ja loovad kaugjuhtimisekraanil E stabiilse interferentsimustri (vt joonist). See on võimalik, kui S 1 ja S 2 on valgustatud läbipaistmatul ekraanil väikesed augud
1) igaühel oma päikesekiir erinevatest peeglitest
2) üks - hõõglamp ja teine - põlev küünal
3) üks sinise ja teine punase tulega
4) valgus samast punktallikast
A19 Kahepunktilised positiivsed laengud q 1= 200 nC ja q 2= 400 nC on vaakumis. Määrake nende laengute elektrivälja tugevuse suurus punktis A, mis paikneb laenguid ühendaval sirgel, kaugel L esimesest ja 2L teisest laadimisest. L= 1,5 m.
1) 1200 kV/m
2) 1200 V/m
3) 400 kV/m
4) 400 V/m
A20 Joonisel on kujutatud mitu vesinikuaatomi madalaimat energiataset. Kas aatom saab olekus E 1, neelavad footoni energiaga 3,4 eV?
1) jah, sel juhul läheb aatom olekusse E 2
2) jah, sel juhul läheb aatom olekusse E 3
3) jah, sel juhul on aatom ioniseeritud, lagunedes prootoniks ja elektroniks
4) ei, footoni energiast ei piisa, et aatom läheks ergastatud olekusse
A21 Milline osa radioaktiivsetest tuumadest laguneb pärast ajavahemikku, mis võrdub kahe poolestusajaga?
1) 100%
2) 75%
3) 50%
4) 25%
A22 Radioaktiivne poloonium, mis on läbinud ühe α-lagunemise ja kaks β-lagunemist, muutus isotoobiks
1) plii 2) poloonium 3) vismut 4) tallium
A23 Üks võimalus Plancki konstandi mõõtmiseks põhineb elektronide maksimaalse kineetilise energia määramisel fotoelektrilise efekti ajal, mõõtes neid aeglustavat pinget. Tabelis on ühe esimese sellise katse tulemused.
Hoidepinge U, V | ||
Valgussagedus v, 10 14 Hz |
Plancki konstant vastavalt selle katse tulemustele on võrdne
1) 6,6⋅10 -34 J⋅s
2) 5,7⋅10 -34 J⋅s
3) 6,3⋅10 -34 J⋅s
4) 6,0⋅10 -34 J⋅s
A24 Voolu mõõtmisel spiraaljuhtmes R neli õpilast ühendasid ampermeetrit erineval viisil. Tulemus on näidatud joonisel. Märkige õige ampermeetri ühendus.
A25 Katse läbiviimisel uuris üliõpilane vedru elastsusmooduli sõltuvust vedru pikkusest, mis väljendub valemiga F(l) = k|l − l 0 | , Kus l 0- vedru pikkus deformeerimata olekus.
Saadud sõltuvuse graafik on näidatud joonisel.
Milline väidetest vastab katse tulemustele?
A. Vedru deformeerimata pikkus on 3 cm.
B. Vedru jäikus on 200 N/m.
1) ainult A
2) ainult B
3) nii A kui ka B
4) ei A ega B
2. OSA
Selle osa ülesannete (B1-B4) vastuseks on numbrijada. Sisestage vastused esmalt töö teksti ning seejärel kandke need vastusevormile nr 1 vastava ülesande numbrist paremale, alustades esimesest lahtrist, ilma tühikute ja lisamärkideta. Kirjutage iga number eraldi lahtrisse vastavalt vormis toodud näidistele.
IN 1Ühelt ringorbiidilt teisele ülemineku tulemusena väheneb Maa satelliidi tsentripetaalne kiirendus. Kuidas muutuvad selle ülemineku tulemusena satelliidi orbiidi raadius, orbiidi liikumise kiirus ja pöördeperiood ümber Maa? Määrake iga koguse jaoks muudatuse olemus:
1) suurenenud
2) vähenenud
3) ei ole muutunud
B2 Soojusmasina külmiku temperatuuri tõsteti, jättes küttekeha temperatuuri samaks. Küttekehast gaasi poolt tsükli kohta vastuvõetud soojushulk ei ole muutunud. Kuidas muutus soojusmasina kasutegur, gaasi poolt tsükli kohta külmikusse ülekantav soojushulk ja gaasi töö tsükli kohta?
Määrake iga koguse jaoks muudatuse olemus:
1) suurenenud
2) vähenenud
3) ei ole muutunud
Kirjutage tabelisse iga füüsilise suuruse jaoks valitud numbrid. Vastuses olevad numbrid võivad korduda.
B3 Valguskiir liigub veest õhku. Valguslaine sagedus on ν, valguse kiirus vees on v, vee murdumisnäitaja õhu suhtes - n. Looge vastavus füüsikaliste suuruste ja valemite vahel, mille abil saab neid arvutada. Iga positsiooni jaoks esimeses veerus valige teises vastav positsioon ja kirjutage valitud numbrid tabelisse vastavate tähtede alla.
| A | B |
KELL 4 
Võnkeahela kondensaator on ühendatud konstantse pinge allikaga (vt joonist). Graafikud A ja B kujutavad füüsikaliste suuruste muutusi, mis iseloomustavad võnkumisi ahelas pärast lüliti K viimist asendisse 2. Tee graafikute ja füüsikaliste suuruste vahel vastavus, mille sõltuvust ajast need graafikud suudavad kujutada. Iga positsiooni jaoks esimeses veerus valige teises vastav positsioon ja kirjutage valitud numbrid tabelisse vastavate tähtede alla.
| A | B |
Ärge unustage kõiki vastuseid üle kanda vastusevormile nr 1.
3. OSA
Ülesanded C1-C6 on ülesanded, mille terviklahendus tuleb kirja panna vastuste vormile nr 2. Eellahendus on soovitatav läbi viia mustandil. Lahendust täites vastusevormis nr 2 kirjuta esmalt üles ülesande number (CI, C2 jne), seejärel aga vastava ülesande lahendus. Kirjutage oma vastused selgelt ja loetavalt üles.
C1
Iga ülesande C2-C6 terviklik õige lahendus peab sisaldama seadusi ja valemeid, mille kasutamine on ülesande lahendamiseks vajalik ja piisav, samuti matemaatilisi teisendusi, arvutusi koos numbrilise vastusega ja vajadusel selgitavat joonist. lahendus.
C2 Puck mass m N m
C3 lk 1= 4 · 10 5 Pa. Kaugus anuma põhjast kolvini on L S= 25 cm2. Aeglase kuumutamise tulemusena sai gaas teatud koguse soojust K= 1,65 kJ ja kolb on nihkunud x F tr = 3 10 3 N. Leia L
C4 Laboritööde käigus koostas õpilane elektriskeemi vastavalt joonisel olevale skeemile. Vastupidavus R 1 ja R 2 on vastavalt 20 oomi ja 150 oomi. Voltmeetri takistus on 10 kOhm ja ampermeetril 0,4 oomi. Allika emf on 36 V ja selle sisetakistus on 1 oomi.
C5
C6 t= 8·10 -4 s kiirgab N S P
Füüsika eksamitöö hindamissüsteem
1. OSA
Iga 1. osa ülesande õige vastuse eest antakse 1 punkt. Kui on märgitud kaks või enam vastust (sh õige), vale vastus või vastuse puudumine - 0 punkti.
Töö nr. | Vastus | Töö nr. | Vastus |
2. OSA
Lühivastusega ülesanne loetakse õigesti sooritatuks, kui ülesannetes B1-B4 on numbrite jada õigesti märgitud.
Täieliku õige vastuse eest antakse 2 punkti, 1 punkt - tehti üks viga; vale vastuse (rohkem kui üks viga) või selle puudumise eest - 0 punkti.
Töö nr. | Vastus |
3. OSA
ÜKSIKASJALIKU VASTUSEGA ÜLESANNETE TÄITMISE HINDAMISE KRITEERIUMID
C1 Joonisel on kujutatud elektriahel, mis koosneb galvaanilisest elemendist, reostaadist, trafost, ampermeetrist ja voltmeetrist. Algsel ajahetkel on reostaadi liugur paigaldatud keskele ja liikumatult. Elektrodünaamika seaduste põhjal selgitage, kuidas instrumendi näidud muutuvad, kui reostaadi liugur liigub vasakule. Jäta tähelepanuta eneseinduktsiooni emf võrreldes ε-ga.
Näidis võimalik lahendus |
|
|---|---|
1. Reostaadi liugurit liigutades suurenevad ampermeetri näidud järk-järgult ja voltmeeter registreerib pinge sekundaarmähise otstes. Märkus. Täieliku vastuse saamiseks ei ole vaja selgitada vasakpoolses servas olevaid seadme näitu. (Kui mootor jõuab äärmisse vasakpoolsesse asendisse ja selle liikumine peatub, näitab ampermeeter vooluahelas konstantset voolu ja voltmeetriga mõõdetud pinge on null.) 2. Kui liugur liigub vasakule, väheneb vooluahela takistus ja vool suureneb vastavalt Ohmi seadusele terve vooluahela jaoks 3. Trafo primaarmähist läbiva voolu muutumine põhjustab muutuse selle mähise tekitatava magnetvälja induktsioonis. See toob kaasa magnetvoo muutumise läbi trafo sekundaarmähise. 4. Vastavalt Faraday induktsiooniseadusele tekib indutseeritud emf | |
Punktid |
|
Antakse täielik õige lahendus, mis sisaldab õiget vastust (antud juhul - instrumentide näitude muutus, punkt 1) ja täielikku õiget selgitust (antud juhul - punktid 2-4), mis näitab vaadeldud nähtusi ja seaduspärasusi (käesoleval juhul juhtum - elektromagnetiline induktsioon, Faraday induktsiooniseadus, Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks). | 3 |
Lahendus on antud ja õige vastus antud, kuid on üks järgmistest puudustest: Selgitus sisaldab ainult üldist arutluskäiku, viitamata probleemi konkreetsele olukorrale, kuigi on ära toodud kõik vajalikud füüsikalised nähtused ja seadused; | 2 |
Põhjendatakse füüsikalisi nähtusi ja seaduspärasusi, kuid antakse vale või puudulik vastus; | 1 |
| 0 | |
Kus R- välise vooluahela takistus.
sekundaarmähises ja seetõttu voltmeetriga registreeritud pinge U selle otstes.C2 Puck mass m hakkab puhkeseisundist liikuma mööda kanalit AB punktist A. Punkt A asub punkti B kohal kõrgusel N= 6 m. Mööda renni liikudes väheneb seibi mehaaniline energia hõõrdumisest tulenevalt ΔE = 2J võrra. Punktis B lendab litter rennist välja nurga α = 15° horisontaaltasapinnaga ja kukub maapinnale punktis D, mis asub punktiga B samal horisontaaljoonel (vt joonist). BD = 4 m. Leidke pesuri mass m. Jäta tähelepanuta õhutakistus.
Näidis võimalik lahendus |
|
|---|---|
1. Litri kiirus punktis B määratakse tema energia tasakaalust punktides A Ja IN võttes arvesse hõõrdekadusid:
Siit: 2. Litri lennuaeg punktist IN täpselt D:
viide punkti alguspunktile IN. 3. Lennukaugus BD määratakse litri horisontaalkoordinaatide avaldise põhjal samas võrdlussüsteemis: 4. Asendades väljendisse for BD tähenduses v 2, saame
5. Siit leiame pesuri massi: Vastus: m= 0,1 kg. |
|
Ülesande täitmise hindamise kriteeriumid | Punktid |
Esitatakse täielik õige lahendus, mis sisaldab järgmisi elemente: Mille kasutamine on vajalik ülesande lahendamiseks valitud viisil (selles lahenduses - energia jäävuse seadus ja vaba langemise kinemaatika valemid); 2) sooritatakse vajalikud matemaatilised teisendused ja arvutused, mis viivad õige numbrilise vastuseni, ning esitatakse vastus; sel juhul on lubatud lahendus “osade kaupa” (vahearvutustega). | |
| 2 |
Esitatakse kirjed, mis vastavad ühele järgmistest juhtudest:
| 1 |
| 0 | |
Kus y- süsteemis oleva pesuri vertikaalne koordinaat
C3 Monatoomiline ideaalgaas asub horisontaalses silindrilises anumas, mis on suletud kolviga. Gaasi algrõhk lk 1 = 4 · 10 5 Pa. Kaugus anuma põhjast kolvini on L. Kolvi ristlõikepindala S= 25 cm2. Aeglase kuumutamise tulemusena sai gaas soojushulga Q = 1,65 kJ ja kolb liikus edasi x= 10 cm. Kui kolb liigub, mõjub sellele anuma seinte küljelt suur hõõrdejõud F tr = 3 10 3 N. Leia L. Oletame, et anum on vaakumis.
Näidis võimalik lahendus |
|
|---|---|
1. Kolb liigub aeglaselt, kui kolvile mõjuv gaasirõhu jõud ja anuma seintelt lähtuv hõõrdejõud tasakaalustavad üksteist: p 2 S = F tr,
2. Seetõttu jääb kolb gaasi kuumutamisel liikumatuks, kuni gaasi rõhk jõuab väärtuseni. lk 2. Selles protsessis saab gaas teatud koguse soojust K 12. Q = Q 12 +Q 23 = (U 3 −U 1) + p 2 Sx = (U 3 −U 1) + F tr x. 4) Monatoomilise ideaalgaasi siseenergia:
lõppseisundis. 5) Lõigetest. 3, 4 saame Vastus: L= 0,3 m. |
|
Ülesande täitmise hindamise kriteeriumid | Punktid |
| |
— vajalikes matemaatilistes teisendustes või arvutustes tehti viga; | |
Esitatakse kirjed, mis vastavad ühele järgmistest juhtudest: — Esitatakse ainult füüsikalisi seadusi väljendavad sätted ja valemid, mille rakendamine on ülesande lahendamiseks vajalik, ilma ülesande ja vastuse lahendamisele suunatud teisendusteta; | |
Kõik lahendusjuhud, mis ei vasta ülaltoodule | |
oma esialgses olekus,
C4 Laboritööde käigus koostas õpilane elektriskeemi vastavalt joonisel olevale skeemile. Takistused R 1 ja R 2 on vastavalt 20 oomi ja 150 oomi. Voltmeetri takistus on 10 kOhm ja ampermeetril 0,4 oomi. Allika emf on 36 V ja selle sisetakistus on 1 oomi.
Joonisel on pillikaalud koos õpilase saadud näitudega. Kas instrumendid töötavad korralikult või annavad mõned neist valesid näitu?
Näidis võimalik lahendus |
|
|---|---|
Voolutugevuse määramiseks kasutame täieliku vooluringi Ohmi seadust. Voltmeeter ja takisti R 1 on ühendatud paralleelselt. Seega Ampermeeter näitab voolutugevust umbes 0,22 A. Ampermeetri skaala jaotuse väärtus on 0,02 A, mis on suurem kui näitude kõrvalekalle arvutusest. Seega Ampermeeter annab õiged näidud. Siit U = I ⋅ R 1 = 0,21⋅20 = 4,2 (V). Voltmeeter näitab pinget |
|
Ülesande täitmise hindamise kriteeriumid | Punktid |
Esitatakse täielik õige lahendus, mis sisaldab järgmisi elemente: 1) õigesti kirjutatud füüsikaseadusi väljendavad valemid, mille rakendamine on vajalik ülesande lahendamiseks valitud viisil (selles lahenduses - Ohmi seadus tervele vooluringile ja ahela lõigule, valemid sektsiooni takistuse arvutamiseks juhtmete järjestikuse ja paralleelse ühendamise ahelast); 2) viiakse läbi vajalikud matemaatilised teisendused ja arvutused, mis viivad õige numbrilise vastuseni, ning esitatakse vastus. Sel juhul on lahendus lubatud "osadena" (vahearvutustega). | |
Esitatud lahendus sisaldab terviklahenduse lõiget 1, kuid sellel on ka üks järgmistest puudustest: Nõutavates matemaatilistes teisendustes või arvutustes ilmnes viga; | |
Esitatakse kirjed, mis vastavad ühele järgmistest juhtudest: Esitatakse ainult füüsikalisi seaduspärasusi väljendavad sätted ja valemid, mille rakendamine on ülesande lahendamiseks vajalik, ilma ülesande ja vastuse lahendamisele suunatud teisendusteta nende kasutamisega; | |
Kõik lahendusjuhud, mis ei vasta ülaltoodud kriteeriumidele 1, 2, 3 punkti saamiseks. | |
C5 2,5 m pikkusele keermele riputatud väike koormus läbib harmoonilisi võnkumisi, mille puhul selle maksimaalne kiirus ulatub 0,2 m/s. 0,2 m fookuskaugusega koonduva läätse abil projitseeritakse võnkuva massi kujutis objektiivist 0,5 m kaugusel asuvale ekraanile. Läätse optiline peatelg on risti pendli võnketasandi ja ekraani tasapinnaga. Määrake ekraanil kuvatava koormuse kujutise maksimaalne nihe tasakaaluasendist.
Näidis võimalik lahendus |
|
|---|---|
Kui pendel võngub, on koormuse maksimaalne kiirus v saab määrata energia jäävuse seadusest: maksimaalne tõstekõrgus. Maksimaalne kõrvalekalde nurk kus A- võnkumiste amplituud (nihke amplituud). Siit Amplituud A 1 veose kujutise nihke võnkumine eemal asuval ekraanil bõhukese läätse tasapinnast, võrdeline amplituudiga A kaugusel liikuva koormuse vibratsioonid A objektiivi tasapinnast: Kaugus a määratakse õhukese läätse valemiga: Seega
Vastus: A 1 = 0,15 m. |
|
Ülesande täitmise hindamise kriteeriumid | Punktid |
Esitatakse täielik õige lahendus, mis sisaldab järgmisi elemente: 1) füüsikaseadusi väljendavad valemid on õigesti kirjutatud, mille kasutamine on vajalik probleemi lahendamiseks valitud viisil (selles lahenduses - energia jäävuse seadus, õhukese läätse suurendamise valem ja õhukese läätse valem); 2) viiakse läbi vajalikud matemaatilised teisendused ja arvutused, mis viivad õige numbrilise vastuseni, ning esitatakse vastus. Sel juhul on lahendus lubatud "osadena" (vahearvutustega). | |
Esitatud lahendus sisaldab terviklahenduse punkti 1, kuid sellel on ka üks järgmistest puudustest: Nõutavates matemaatilistes teisendustes või arvutustes ilmnes viga; | |
Esitatakse kirjed, mis vastavad ühele järgmistest juhtudest: Esitatakse ainult füüsikalisi seaduspärasusi väljendavad sätted ja valemid, mille rakendamine on ülesande lahendamiseks vajalik, ilma ülesande ja vastuse lahendamisele suunatud teisendusteta nende kasutamisega; | |
Kõik lahendusjuhud, mis ei vasta ülaltoodule | |
kus 
C6 Paralleelsete kiirte monokromaatilise kiire loob allikas, mis aja jooksul Δ t= 8·10 -4 s kiirgab N= 5 · 10 14 footoni. Footonid langevad tavaliselt saidile S= 0,7 cm 2 ja tekita rõhk P= 1,5·10 -5 Pa. Sel juhul peegeldub 40% footonitest ja 60% neeldub. Määrake kiirguse lainepikkus.
Näidis võimalik lahendus |
|||
|---|---|---|---|
Kerge rõhu väljend: (Valem (1) tuleneb sellest.) Valemid footoni impulsi muutmiseks kiirte peegelduse ja neeldumise ajal: Footoni impulsi avaldis: Kiirguse lainepikkuse väljend: |
|||
Ülesande täitmise hindamise kriteeriumid | Punktid |
||
Esitatakse täielik õige lahendus, mis sisaldab järgmisi elemente: 1) füüsikaseadusi väljendavad valemid on õigesti kirjutatud, mille kasutamine on vajalikülesande lahendamiseks valitud meetodil (selles lahenduses - valgusrõhu, footoni impulsi valemid, Newtoni II seadus); 2) viiakse läbi vajalikud matemaatilised teisendused ja arvutused, mis viivad õige numbrilise vastuseni, ning esitatakse vastus. Sel juhul on lahendus lubatud "osadena" (vahearvutustega). | |||
Esitatud lahendus sisaldab terviklahenduse lõiget 1, kuid sellel on ka üks järgmistest puudustest: Nõutavates matemaatilistes teisendustes või arvutustes ilmnes viga; | |||
Esitatakse kirjed, mis vastavad ühele järgmistest juhtudest: Esitatakse ainult füüsikalisi seaduspärasusi väljendavad sätted ja valemid, mille rakendamine on ülesande lahendamiseks vajalik, ilma ülesande ja vastuse lahendamisele suunatud teisendusteta nende kasutamisega; | |||
Kõik lahendusjuhud, mis ei vasta ülaltoodule | |||
Katse nr 18 Soojusmasina niiskus ja kasutegur
Ülesanne 1. Auru rõhk ruumis temperatuuril 756 Pa. Küllastunud auru rõhk samal temperatuuril on 880 Pa. Suhteline õhuniiskus on (ümmargune vastus täisarvudele)
1) 1% 2) 60% 3) 86% 4) 100%
Ülesanne2. Küllastunud auru rõhk temperatuuril on 1,71 kPa. Kui suhteline õhuniiskus on 59%, siis auru osarõhk temperatuuril on võrdne (vali endale lähim vastus)
1) 1 Pa 2) 100 Pa 3) 1000 Pa 4) 10000 Pa
Ülesanne 3. Liigutatava kolviga anum sisaldab vett ja selle küllastunud auru. Auru maht vähenes isotermiliselt 2 korda. Auru molekulide kontsentratsioon sel juhul
1) vähenes 2 korda 2) ei muutunud 3) suurenes 2 korda 4) suurenes 4 korda
Ülesanne 4. Õhu suhteline niiskus kolvi all olevas silindris on 60%. Õhk suruti isotermiliselt kokku, vähendades selle mahtu poole võrra. Suhteline õhuniiskus on muutunud
120 % 2) 100 % 3) 60 % 4) 30 %
Ülesanne 5. Kolvi all olevas anumas on küllastumata aur. Seda saab teisendada küllastunud,
1) temperatuuri tõstmine isobaariliselt 2) teise gaasi lisamine anumasse 3) auru mahu suurendamine
4) auru mahu vähendamine
Ülesanne 6. Ruumi suhteline õhuniiskus on 40%. Kui suur on veemolekulide kontsentratsiooni n suhe ruumiõhus ja veemolekulide kontsentratsiooni samal temperatuuril küllastunud veeaurus?
1) n on 2,5 korda väiksem 2) n on 2,5 korda suurem 3) n on 40% väiksem 4) n on 40% suurem
Ülesanne 7. Kui suur on õhu suhteline niiskus temperatuuril, kui küllastunud veeauru kastepunkt temperatuuril on 2,33 kPa ja temperatuuril - 1,40 kPa. Väljendage oma vastust protsentides ja ümardage lähima täisarvuni.
1) 60% 2) 50% 3) 40% 4) 75%
Ülesanne 8. Joonisel on näha: punktiirjoon on küllastunud veeauru rõhu sõltuvuse graafik temperatuurist ja pidevjoon on veeauru osarõhu 1-2 muutuse protsess.
Kuna sel viisil muutub veeauru osarõhk, muutub õhu absoluutne niiskus
1) suureneb 2) väheneb 3) ei muutu 4) võib nii suureneda kui kahaneda
Ülesanne 9. Suhteline õhuniiskus suletud anumas on 30%. Milliseks muutub suhteline õhuniiskus, kui anuma maht konstantsel temperatuuril väheneb poole võrra?
1) 60% 2) 45% 3) 15% 4) 30%
Ülesanne 10. Suhteline õhuniiskus suletud anumas on 25%. Kui suur on suhteline õhuniiskus, kui anuma mahtu konstantsel temperatuuril vähendada 3 korda?
1) 8% 2) 100% 3) 25% 4) 75%
Ülesanne 11. Õhu suhteline niiskus kolviga suletud anumas on 30%. Kui suur on suhteline õhuniiskus, kui kolvi liigutades konstantsel temperatuuril vähendatakse anuma mahtu 3 korda?
Ülesanne 12. Kas on võimalik omada ideaalset soojusmasinat, mis saab küttekehast 50 J tsükli kohta ja teeb 100 J kasulikku tööd? Mis on sellise soojusmasina kasutegur?
1) võimalik, 2) võimalik, 3) võimalik, 4) võimatu,
Ülesanne 13. Soojusmasina küttekeha temperatuur on 1000 K, külmiku temperatuur on 200 K võrra madalam kui küttekeha oma. Masina maksimaalne võimalik efektiivsus on
Ülesanne 14. Soojusmasina kasutegur on 20%. Millega võrdub see, kui küttekehast saadav soojushulk suureneb 25% ja külmikusse antav soojushulk väheneb 25%?
1) 25% 2) 30% 3) 39% 4) 52%
Ülesanne 15. Tabelis on näidatud ideaalse soojusmasina efektiivsuse sõltuvus selle küttekeha temperatuurist külmiku konstantsel temperatuuril. Mis on selle soojusmasina külmiku temperatuur?
1) 250 K 2) 275 K 3) 300 K 4) 350 K
Ülesanne 16. Ideaalne gaas läbib tsüklilise protsessi 1→2→3→4→1, mis on näidatud joonisel. Selle tsüklilise protsessi tulemusena
1) gaasi tehtud töö kogusumma on null.
2) gaasi siseenergia muutus on null.
3) gaasi poolt vastuvõetud ja eralduva soojuse summaarne kogus on null.
4) kogu protsessis 1→2→3 gaasile vastuvõetud soojus muundatakse täielikult mehaaniliseks tööks.
Ülesanne 17. Joonisel on skemaatiliselt näidatud soojusülekande suund kahe ideaalse soojusmasina töö ajal. Kummal on suurem efektiivsus?
1) esimene 2) teine 3) mõlemal masinal on sama kasutegur 4) pole selget vastust
Ülesanne 18. Joonisel on kaks tsüklilist protsessi 1 → 2 → 3 → 4 → 1 ja 5 → 6 → 7 → 8 → 5.
Milline järgmistest väidetest vastab tõele?
A. Gaasi töö tsüklilise protsessi 1 → 2 → 3 → 4 → 1 korral on suurem kui gaasi töö tsüklilise protsessi korral 5 → 6 → 7 → 8 → 5.
B. Gaasi siseenergia muutus tsüklilise protsessi tulemusena 1 → 2 → 3 → 4 → 1 on suurem kui gaasi siseenergia muutus tsüklilise protsessi tulemusena 5 → 6 → 7 → 8 → 5.
1) ainult A 2) nii A kui ka B 3) ainult B 4) ei A ega B
Ülesanne 19. Milline järgmistest väidetest on tõene?
V. Positiivne soojushulk ei saa iseeneslikult üle kanda külmemalt kehalt soojemale.
B. Ei ole võimalik luua tsüklilist soojusmasinat, mille abil saab küttekehast saadud energia täielikult mehaaniliseks tööks muuta.
1) ainult A
2) ainult B
4) ei A ega B
Ülesanne 20. Milline järgmistest väidetest on valed?
A. Madalama temperatuuriga kehalt on võimalik tööd tehes energiat üle kanda kõrgema temperatuuriga kehale.
B. Tsüklilise soojusmasina kasutegur on suurem kui 100%.
1) ainult A
2) ainult B