Главная » 2018 » Февраль » 19 » Консультация ОГЭ №13 Решение задачи №25
18:07
Консультация ОГЭ №13 Решение задачи №25

Ссылка на видео: задача 25

Задание 25 № 53

Гиря па­да­ет на землю и уда­ря­ет­ся абсолютно не­упру­го о препятствие. Ско­рость гири перед уда­ром равна 14 м/с. Тем­пе­ра­ту­ра гири перед уда­ром составляла 20 °С. До какой тем­пе­ра­ту­ры нагреется гиря, если считать, что всё ко­ли­че­ство теплоты, вы­де­ля­е­мое при ударе, по­гло­ща­ет­ся гирей? Удель­ная теплоёмкость вещества, из ко­то­ро­го изготовлена гиря, равна 140 Дж/(кг·°С).

Решение.

При ударе ки­не­ти­че­ская энергия (потенциальную энер­гию гири в поле тя­же­сти непосредственно перед уда­ром можно счи­тать равной нулю, так как

,

где h — вы­со­та над землей, ко­то­рую можно перед уда­ром считать прак­ти­че­ски равной нулю) гири пол­но­стью перейдет в тепловую, то есть , так как рас­смат­ри­ва­ем абсолютно не­упру­гий удар.

1. Не­по­сред­ствен­но перед уда­ром гиря имеет ки­не­ти­че­скую энергию рав­ную

,

где m — масса гири, v — ее ско­рость перед ударом.

2. При ударе о пре­пят­ствие вся ки­не­ти­че­ская гири пе­рей­дет в теп­ло­вую и гиря нагреется. При этом по­лу­чен­ное тепло равно

,

где c — удель­ная теплоемкость вещества, из ко­то­ро­го изготовлена гиря, а Δt — раз­ни­ца температур гири до и после нагрева.

3. Вы­ра­зим Δt:

.

Таким образом, ко­неч­ная температура гири будет равна 20,7 °C.

Ответ: 20,7 °C.

Задание 25 № 80

Сплошной кубик с ребром 10 см плавает на границе раздела воды и неизвестной жидкости, плотность которой меньше плотности воды, погружаясь в воду на 2 см (см. рисунок). Плотность вещества, из которого изготовлен кубик, равна 840 кг/м3. Свободная поверхность неизвестной жидкости располагается выше, чем верхняя поверхность кубика. Определите плотность неизвестной жидкости.

Решение.

Из второго закона Ньютона

;

 и ,

где Vв — объём части кубика, погружённой в воду.

и

Vж — объём части кубика, погружённой в неизвестную жидкость.

Тогда условие плавания кубика:

,

где ,

откуда:

Ответ: 800 кг/м3.

Электровоз, по­треб­ля­ю­щий ток 1,6 кА, раз­ви­ва­ет при ско­ро­сти 12 м/с силу тяги 340 кН. КПД дви­га­те­ля электровоза равен 85 %. Под каким на­пря­же­ни­ем работает дви­га­тель электровоза?

Решение.

КПД дви­га­те­ля электровоза — есть от­но­ше­ние полезной мощ­но­сти P1 к за­тра­чен­ной P2:

и

Получаем:

Ответ: 3000 В.

Стальной осколок, падая с вы­со­ты 470 м, на­грел­ся на 0,5 °С в ре­зуль­та­те совершения ра­бо­ты сил со­про­тив­ле­ния воздуха. Чему равна ско­рость осколка у по­верх­но­сти земли?

Решение.

Так как дей­ству­ют силы со­про­тив­ле­ния воздуха, по­тен­ци­аль­ная энергия оскол­ка не пе­ре­хо­дит целиком в кинетическую: часть энер­гии тратится на нагревание. Значит,

;

откуда  

Ответ: 94,3 м/с.

Прямолинейный проводник, имеющий длину 50 см и массу 5 г, подвешен горизонтально на двух проводниках в горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией 0,05 Тл (см. рисунок). При пропускании через проводник электрического тока натяжение вертикальных проводников увеличилось в 2 раза. Чему равна сила тока?

Решение.

При пропускании тока через проводник на него начинает действовать сила Ампера, которая направлена вниз, тем самым увеличивая натяжение вертикальных проводников. В связи с этим увеличивается сила упругости для того, чтобы уравновесить силу тяжести и силу Ампера.

 

 

По условию натяжение увеличилось в 2 раза:

 

 

Получаем:

 

 

Ответ: 2 А.

Просмотров: 1511 | Добавил: NazaR | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Войдите:
avatar