База задач ФизМатБанк
| 17349. Постройте графики процесса, происходящего с идеальным газом (см. рисунок) в координатах р, Т и V, Т. Масса газа постоянна. Участки графика 1-2 и 3-4 соответствуют изотермическим процессам. |
| 17350. Сравните объем идеального газа в состояниях 1 и 2 (см. рисунок). Масса газа в ходе процесса оставалась неизменной. |
| 17351. Как менялось давление идеального газа в ходе процесса, график которого изображен на рисунке? Укажите точки на графике, соответствующие минимальному и максимальному давлению. |
| 17352. Как менялась температура идеального газа в ходе процесса, график которого изображен на рисунке? Укажите точку, в которой достигалась наибольшая температура (дайте графическое решение). |
| 17353. Поршень в цилиндре с газом неплотно прилегает к стенке и пропускает газ наружу. На рисунке показана зависимость объема газа от температуры при изобарном процессе. Укажите направление процесса. |
| 17354. Определите температуру идеального газа в состоянии 2 (см. рисунок), если состояния 2 и 4 лежат на одной изотерме. Температуры P1 и T3 в состояниях 1 и 3 известны. |
| 17355. Нагревается или охлаждается газ, расширяющийся по закону: a) pV2=const; б) р=const; в) p/V=const? |
| 17356. Один моль идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Определите максимальную температуру Tmax газа в ходе процесса. |
| 17357. Оболочка аэростата объемом V=800 м3, находящегося на поверхности Земли, наполнена водородом на a=7/8 своего объема при температуре t1=l 7°С. Аэростат поднялся на высоту, где давление p2=80 кПа и температура U=-3°С. Сколько водорода потерял при подъеме аэростат в результате расширения газа? На поверхности Земли атмосферное давление p1=100 кПа. |
| 17358. Во сколько раз изменится подъемная сила воздушного шара, если наполняющий его гелий заменить водородом? Весом оболочки шара можно пренебречь. |
| 17359. В цилиндре под поршнем площадью S=100 см2 и массой m=50 кг находится воздух при температуре U=7°С. Поршень находится на высоте h1=60 см от дна цилиндра. Воздух в цилиндре нагревают до U=47°С, а на поршень ставят гирю массой m2=100 кг. На сколько опустится или поднимется поршень? Атмосферное давление Ра=100 кПа, трением поршня о стенки цилиндра можно пренебречь. |
| 17360. Сколько молекул воздуха выходит из комнаты объемом V=80 м3 при повышении температуры от t1=15°С до t2=27°С? Атмосферное давление Ра=105 Па. |
| 17361. На весах установлены два одинаковых сосуда. Один заполнен сухим воздухом, а другой — влажным (содержащим водяные пары). Температуры и давления в обоих сосудах одинаковы. Какой из сосудов легче? |
| 17362. В сосуде объемом V=1,0 л находится азот массой m=0,28 г. Азот нагрет до температуры t=1500°С, при которой 30% всех молекул азота диссоциируют на атомы. Определите давление р в сосуде. |
| 17363. В сосуде находится смесь азота и водорода. При начальной температуре Т азот полностью диссоциирован на атомы, а диссоциацией водорода можно пренебречь. При нагревании до температуры 2Т оба газа полностью диссоциируют и давление утраивается по сравнению с начальным. Каково отношение масс азота и водорода в смеси? |
| 17364. Герметически закрытый бак высотой h=5,0 м заполнен водой доверху. На дне его находится пузырек воздуха. Давление на дно бака p0=0,15 МПа. Каким станет давление р на дно, если пузырек всплывет? Стенки бака считаются абсолютно жесткими, вода несжимаемой. |
| 17365. Сжимаемость воды (относительное уменьшение ее объема при увеличении давления на 1 Па) Р=5,0*10^10 Па-1. Какой должна быть площадь S основания цилиндрического бака, чтобы при решении задачи 9.42 воду действительно можно было считать несжимаемой? Начальный объем пузырька V0=15 мм3. |
| 17366. Герметически закрытый бак высотой h=5,0 м заполнен водой доверху. На дне его находятся два одинаковых пузырька воздуха. Давление на дно бака р0=0,15 МПа. Каким станет это давление, если всплывет один пузырек? Оба пузырька? Стенки бака считаются абсолютно жесткими, вода — несжимаемой. |
| 17367. Какой радиус r должен иметь наполненный гелием воздушный шар, чтобы он мог подняться в воздух, если масса 1 м2 оболочки шара m0=50 г? Температура воздуха t=27°С, давление рa=100 кПа. |
| 17368. Валлон с газом разделен на две части теплоизолирующей перегородкой с малым отверстием. По разные стороны перегородки все время поддерживаются температуры T1 и T2. Определите отношение давлений p1 и p2 в различных частях баллона. |
| 17369. Поршень массой m находится в равновесии посередине герметично закрытого цилиндра (см. рисунок). В каждой половине цилиндра находится v молей газа, имеющего абсолютную температуру Т. Определите период т малых колебаний поршня, считая, что температура газа при колебаниях остается неизменной. Трением можно пренебречь. |
| 17370. При t1=30°C относительная влажность воздуха ф1=80%. Какова будет относительная влажность ф2, если этот воздух нагреть при постоянном объеме до t2=50°С? |
| 17371. В помещение нужно подать V=10000 м3 воздуха с температурой t1=18°С и относительной влажностью ф1=50%. Воздух снаружи имеет температуру t2=10°С и относительную влажность ф2=60%. Осушать или увлажнять придется наружный воздух? Сколько воды придется при этом сконденсировать или испарить? |
| 17372. В закрытом сосуде объемом V=100 л при t=30°С находится воздух с относительной влажностью ф1=30%. Какой через некоторое время станет относительная влажность ф2, если в сосуд влить m=1,0 г воды? Температура не изменилась. |
| 17373. В герметично закрытом сосуде объемом V=1,1 л находятся m=100 г кипящей воды и ее пар при температуре 100°С. Воздуха в сосуде нет. Определите массу пара mп. Зависимостью плотности воды от температуры можно пренебречь. |
| 17374. На какую высоту h можно поднять кипящую воду поршневым насосом? Считайте, что вода при подъеме не остывает. |
| 17375. В открытом неглубоком сосуде находятся — одна над другой — две несмешивающиеся жидкости. При атмосферном давлении температура кипения нижней жидкости 77°С, верхней 100°С. Что можно сказать о температуре t, при которой начнется кипение в сосуде? Можно ли ее найти по приведенным в условии данным? |
| 17376. Температура воздуха t1=20°С, точка росы t2=10°С. Определите относительную влажность воздуха ф. |
| 17377. В цилиндре под поршнем — воздух, имеющий температуру t1=10°С и относительную влажность ф1=60%. Какой станет относительная влажность ф2 этого воздуха после нагревания его до температуры t2=100°С и уменьшения объема втрое? |
| 17378. Воздух подвергается изотермическому сжатию, при этом его объем уменьшается в четыре раза. При каком объеме V воздуха начинается конденсация водяного пара? Какая масса m росы выпадает? Начальный объем V0=2,0 м3, температура t=18°С, относительная влажность воздуха до сжатия ф0=50%. |
| 17379. Какова плотность насыщенного водяного пара при температуре 100°С? |
| 17380. Сосуд объемом V=10 л заполнен сухим воздухом при давлении p1=100 кПа и температуре t1=10°С. Каково будет давление р2 влажного воздуха, если в сосуд налить воду массой т=10 г и нагреть до температуры t2=100°С? |
| 17381. В кухне развесили много выстиранного белья. На улице моросит холодный осенний дождь. Быстрее ли высохнет белье, если открыть форточку? |
| 17382. Два сосуда наполнены водой до разных уровней и соединены трубками с кранами (см. рисунок). Воздух из сосудов откачан. Что произойдет, если открыть нижний кран? Верхний? |
| 17383. В теплоизолированном цилиндре под невесомым поршнем находится вода массой m=30 г при температуре t1=0°С. Площадь поршня S=500 см2, внешнее давление p=10^6 Па. На какую высоту h поднимется поршень, если находящийся в цилиндре электронагреватель выделит энергию Q=25 кДж? |
| 17384. Известно, что если воду подсолить, то температура ее кипения повысится. Как при этом изменится плотность паров в пузырьках кипящей жидкости? |
| 17385. В запаянной с одного конца горизонтально лежащей трубке находится воздух с относительной влажностью фо=80%, отделенный от атмосферы столбиком ртути длиной l=76 мм. Какой станет относительная влажность ф, если трубку поставить вертикально открытым концом вниз? Температура при этом не меняется, атмосферное давление Pa=760 мм рт. ст. Ртуть из трубки при переворачивании не выливается. |
| 17386. При какой длине l столбика ртути (см. задачу 10.16) в трубке, поставленной вертикально открытым концом вверх, выпадет роса? |
| 17387. Трубку длиной l=60 см, запаянную с одного конца, погружают в ртуть вертикально открытым концом вниз. При какой глубине погружения h в трубке выпадет роса? Температура в трубке не меняется. Атмосферное давление Pa=76 см рт. ст., относительная влажность воздуха ф=80%. |
| 17388. Паровой котел частично заполнен водой, а частично — смесью воздуха и насыщенного пара при температуре t1=100°С. Начальное давление в котле p1=3 рa=300 кПа. Найдите давление p2 в котле после понижения температуры до t2=10°С. |
| 17389. В закрытом баллоне объемом V=5,0 л находится смесь из m1=0,50 г водорода и m2=8,0 г кислорода при давлении p1=2,35*10^5 Па. Между газами происходит реакция с образованием воды. Какое давление р установится в баллоне после охлаждения до первоначальной температуры? |
| 17390. При сжатии некоторой порции влажного воздуха его объем уменьшился в четыре раза, а давление возросло в три раза. Когда воздух сжали еще в два раза, давление стало в пять раз больше первоначального. Температура при сжатии оставалась постоянной. Какова была относительная влажность воздуха ф в самом начале? |
| 17391. Будет ли кипеть вода в кастрюле, которая плавает в другой кастрюле с кипящей водой? |
| 17392. Как заставить воду кипеть без нагревания? Как заставить воду замерзнуть кипением? |
| 17393. Можно ли расплавить свинец в воде? |
| 17394. Вода в стакане замерзает при охлаждении до 0°С. Почему же в некоторых облаках, представляющих собой скопление маленьких капелек воды, вода не замерзает и при более низких температурах (например, при -5°С)? |
| 17395. Капиллярная трубка с очень тонкими стенками подвешена вертикально к чашке рычажных весов. Весы уравновешены. К трубке подносят снизу сосуд с водой, так что поверхность воды касается капилляра. Чтобы восстановить равновесие, пришлось увеличить груз на другой чашке весов на m=0,14 г. Определите радиус r капилляра. |
| 17396. Легкая незамкнутая жесткая рамка (см. рисунок) плавает на поверхности воды. Какая сила F и в каком направлении будет действовать на рамку, если капнуть внутрь рамки мыльным раствором? Коэффициент поверхностного натяжения чистой воды оч, мыльного раствора s2, причем s2 < s1. |
| 17397. Действительно ли нельзя носить воду в решете? Пусть тонкие нити решета протянуты на расстоянии d=1,0 мм друг от друга. Сколько воды можно унести в таком круглом решете радиуса r=10 см? |
| 17398. Прямоугольная проволочная рамка с массой m, стороны которой равны a и b, касается поверхности воды всеми своими сторонами. Какую вертикальную силу F необходимо приложить, чтобы оторвать рамку от поверхности воды? Рамка смачивается водой. |
| 17399. Для удаления жирных пятен материю проглаживают горячим утюгом, подложив под нее лист бумаги. Почему жир при этом впитывается в бумагу, а не расходится по материи? |
| 17400. При смазывании лыжных ботинок их нагревают, чтобы мазь лучше впитывалась. Как нужно нагревать ботинки — снаружи или изнутри? |
| 17401. Капиллярная стеклянная трубка радиуса r и высоты h соединена с широкой и более высокой трубкой (см. рисунок). Широкая трубка постепенно заполняется каплями воды, падающими через равные промежутки времени. Постройте графики изменения уровня воды в обеих трубках с течением времени и график изменения разности этих уровней. |
| 17402. Длинная, открытая с обоих концов тонкостенная капиллярная трубка радиусом r=1,0 мм расположена вертикально. Какова максимально возможная высота h столба воды, находящейся в трубке? |
| 17403. Смачиваемый водой кубик массы m=20 г плавает на поверхности воды. Длина ребра кубика a=3,0 см. На каком расстоянии h от поверхности воды находится нижняя грань кубика? |
| 17404. На поверхности воды плавают два одинаковых кубика с длиной ребра а=1,0 см, изготовленные из смачиваемого водой материала. Один из кубиксв натерли парафином. На сколько один из кубиков плавает теперь выше? Какой это кубик? |
| 17405. Какой радиус должен иметь алюминиевый шарик, натертый парафином, чтобы он «плавал» в воде, погрузившись ровно наполовину? |
| 17406. Оцените максимальный размер капель воды, которые могут висеть на потолке. |
| 17407. Докажите, что избыточное давление в жидкости под ее цилиндрической поверхностью радиуса R равно a/R, а под сферической поверхностью 2a/R. |
| 17408. Радиус одного колена U-образной стеклянной капиллярной трубки n=1,0 мм, радиус другого колена r2=2,0 мм. В трубку налита ртуть. К какому колену трубки следует присоединить вакуумный насос и какую разность давлений воздуха Ар в коленах трубки должен он создать, чтобы уровни ртути в обоих коленах оказались одинаковыми? Ртуть не смачивает стекло. |
| 17409. Куда будет двигаться в горизонтальном коническом капилляре капля смачивающей жидкости? Капля несмачивающей жидкости? |
| 17410. В двух длинных открытых с обеих сторон вертикальных капиллярах находятся столбики воды длиной 2,0 и 4,0 см. Найдите радиус r кривизны нижнего мениска в каждом из капилляров, если их внутренний диаметр d=1,0 мм. |
| 17411. Конец стеклянной капиллярной трубки радиуса r=0,50 мм опущен в воду на глубину h=2,0 см. Какое избыточное давление dр необходимо создать в трубке, чтобы выдуть пузырек воздуха через ее нижний конец? |
| 17412. Предлагается проект вечного двигателя (см. рисунок): тонкая смачиваемая водой изогнутая трубка вставлена в широкий сосуд с водой. Вода поднимается по трубке и стекает обратно в сосуд. Вытекающая из трубки вода может совершать полезную работу. В чем дефект этого проекта? |
| 17413. Стеклянная капиллярная трубка, внутренний диаметр которой d=0,50 мм, вертикально погружена в воду. Верхний конец трубки выступает на h=2,0 см над поверхностью воды. Какую форму имеет мениск? |
| 17414. Радиус мыльного пузыря равен R. Найдите давление воздуха р внутри пузыря. Давление воздуха вне пузыря р0, поверхностное натяжение мыльной пленки s. |
| 17415. Оцените силу, необходимую для разъединения двух «слипшихся» зеркальных стекол размером 1 м х 1 м, между которыми попала вода. Среднее расстояние между стеклами d=0,2 мм. Как можно облегчить разъединение стекол? |
| 17416. На четыре ртутных шарика, лежащих на горизонтальной плоскости, осторожно кладут квадратную пластинку (на рисунке показан вид сверху). Радиус шариков r0=1 мм, масса пластинки m=80 г. Смачивания нет. Определите зазор d между плоскостью и пластинкой. |
| 17417. В три сосуда (см. рисунок) налита до одинакового уровня горячая вода. Как изменится давление на дно сосудов после остывания воды? |
| 17418. При изготовлении некоторых точных приборов необходимо обеспечить постоянство разности длин двух стержней при изменении температуры. Какие длины должны иметь железный и медный стержни при 0°С, чтобы разность их длин не зависела от температуры и оставалась равной 10 см? |
| 17419. Металлическое кольцо и диск с вырезанным сектором (см. рисунок) нагревают. Изменится ли (и как) внутренний диаметр кольца? Изменится ли угол раствора сектора ф? |
| 17420. Концы стального стержня сечением S=2,0 см2 прочно закреплены при температуре t1=15°С. С какой силой F стержень будет действовать на опоры, если его нагреть до t2=150°С? |
| 17421. Стальная проволока натянута горизонтально с небольшим усилием между двумя стенками при температуре t1=0°С. При охлаждении до какой температуры t2 она может лопнуть? |
| 17422. Между двумя столбами натянута с небольшим усилием легкая проволока длиной 2l. К проволоке посередине подвешивают фонарь массой m. Площадь поперечного сечения проволоки равна S, модуль упругости материала Е. Определите угол провисания проволоки a (см. рисунок), считая его малым. |
| 17423. Железобетонная колонна сжимается силой F. Какая часть нагрузки приходится на железо, если площадь поперечного сечения железа Sж составляет 1/20 площади поперечного сечения бетона Sб, а модуль упругости бетона Eб составляет 1 /10 модуля упругости железа Eж? |
| 17424. Из скольких стальных проволок диаметром d=2,0 мм должен состоять трос, рассчитанный на подъем груза массой m=16 т? |
| 17425. В калориметр помещен лед с начальной температурой t1=-10°С и нагреватель постоянной мощности. Постройте график изменения в зависимости от времени т температуры t в калориметре (от t1 до t2=+10°С). |
| 17426. Для нагревания некоторой массы воды от температуры t1=20°С до температуры кипения t2=100° С электронагреватель работал в течение т1=12 мин. Какое время потребуется после этого, чтобы обратить всю воду в пар? Теплоемкостью сосуда и потерями теплоты пренебречь. |
| 17427. В калориметр", содержащий mв=1,5 кг воды при температуре tв=20° С, положили mл=1,0 кг льда, имеющего температуру tл=-10°С. Какая температура 0 установится в калориметре? |
| 17428. Решите задачу 11.3 при: а) mл=0,10 кг; б) mл=8,0 кг. Остальные числовые значения в условии не изменяются. Определите в каждом случае суммарный объем вещества в калориметре после установления теплового равновесия. |
| 17429. В калориметре находится вода массой m1=400 г при температуре t1=5°С. К ней долили еще m2=200 г воды с температурой t2=10°С и положили m3=400 г льда с температурой t3=-60°С. Какая температура Q установится в калориметре? Как изменится количество льда? |
| 17430. В сосуд с водой при температуре t=20°С поместили mл=100 г льда с температурой tл=-8°С. Какая установится температура? Теплоемкость сосуда с водой 1,67 кДж/К. |
| 17431. Калориметр содержит лед массой mл=100 г при температуре tл=0°С. В калориметр впускают пар с температурой tп=100°С. Сколько воды оказалось в калориметре, когда весь лед растаял? Температура образовавшейся воды равна 0°С. |
| 17432. Смесь, состоящую из mл=5,0 кг льда и mв=15 кг воды при общей температуре t1=0°С, нужно нагреть до температуры Q=80°С, пропуская водяной пар с температурой t2=100°С. Определите необходимую массу пара mп. |
| 17433. Калориметр содержит m1=250 г воды при температуре t1=15°С. В воду бросили m2=20 г мокрого снега. В результате температура в калориметре понизилась на dt — 5°С. Сколько воды было в снеге? |
| 17434. Нагретый алюминиевый куб положили на лед, и куб полностью погрузился в лед. До какой. температуры t был нагрет куб? Температура льда О°С, потерями тепла пренебречь. |
| 17435. При соблюдении некоторых мер предосторожности воду можно переохладить, т. е. охладить ниже 0°С. Пробирку, содержащую m=12 г переохлажденной воды с температурой t=-5°С, встряхивают. При этом часть воды замерзает. Какова масса mл образовавшегося льда? Теплообменом с окружающей средой и теплоемкостью самой пробирки можно пренебречь. |
| 17436. В колбе находилась вода при 0°С. Выкачивая из колбы воздух, добились того, что в ней остался только лед. Какая часть воды при этом испарилась? Удельная теплота парообразования воды при 0°С равна 2,60 МДж/кг. |
| 17437. Два одинаковых кусочка льда летят навстречу друг другу с равными скоростями и при ударе превращаются в воду. Оцените, при какой минимальной скорости v льдинок перед ударом это возможно. Температура льдинок перед ударом t1=-12°С. |
| 17438. Свинцовая пуля ударяется о броневую плиту и отскакивает от нее. На нагревание пули идет 60% потерянной ею механической энергии. Скорость пули перед ударом о плиту v0=400 м/с, после удара v=100 м/с. Температура пули перед ударом t1=50°С. Какая часть пули расплавилась? |
| 17439. Установка, выделяющая тепловую мощность N=50 кВт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке диаметром d=15 мм. При установившемся режиме проточная вода нагревается на dt=25°С. Определите скорость v течения воды. |
| 17440. С какой высоты h должна падать вода, чтобы при ударе о землю она закипала? На нагрев воды идет 50% расходуемой механической энергии, начальная температура воды t1=20°С. |
| 17441. После включения отопления воздух в комнате нагревается от температуры T0 до температуры T. Во сколько раз изменяется внутренняя энергия воздуха, содержащегося в комнате? |
| 17442. Объем некоторой массы газа увеличивается вдвое. В каком случае газ совершит большую работу — при изобарном расширении или при изотермическом? |
| 17443. На рисунке показан график циклического процесса с некоторой массой идеального газа. На каких этапах процесса газ получал тепло, на каких отдавал? Какое количество теплоты больше: полученное от нагревателя или отданное холодильнику? |
| 17444. В цилиндре под поршнем находится воздух. С ним поочередно происходят следующие Процессы: изохорное нагревание, изобарное расширение, изотермическое расширение. Затем воздух изобарно возвращается в исходное состояние. Начертите график процесса в координатах р, V. Укажите, на каких этапах процесса воздух получает тепло и на каких отдает. |
| 17445. Газ находится в вертикальном цилиндре, герметично закрытом сверху поршнем. Цилиндр помещают в термостат с высокой температурой. Одинаковое ли количество теплоты получает газ, если: 1) поршень закреплен; 2) поршень легко перемещается? |
| 17446. Докажите, что молярные теплоемкости идеального газа при постоянном давлении Ср и при постоянном объеме Cv связаны соотношением Ср - Cv=R, где R — универсальная газовая постоянная. |
| 17447. Для нагревания m=2,0 кг неизвестного газа на dT=5,0 К при постоянном давлении требуется количество теплоты Qp=9,1 кДж, а для нагревания при постоянном объеме требуется Qv=6,5 кДж. Какой это может быть газ? |
| 17448. Чему равны молярные теплоемкости одноатомного идеального газа при постоянном объеме Сv и при постоянном давлении Ср? Найдите их отношение y=Cp/Cv. Что можно сказать о величине этого отношения для жидкости? |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
