Работы оформляем в рабочих тетрадях, фотографируете и пересылаете мне по эл. Почте.

Работы оформляем в рабочих тетрадях, фотографируете и пересылаете мне по эл. почте.

 Просьба подписывать работы как положено, чтобы я не расшифровывала ваши ники.

Задания для контрольной работы по теме «Механика»

Вариант 1

1. Футболист ударяет мяч массой 700 г и сообщает ему скорость 12 м/с. Определите силу удара, считая его продолжающимся 0,02 с.

2. Для чего при строительстве гидроэлектростанции возводят плотины?

3. Платформа массой 10т движется со скоростью 2 м/с. Ее нагоняет платформа массой 15т, имеющая скорость 3 м/с. Какова скорость этих платформ после удара (удар считать неупругим)?.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 10 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 50 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Масса Луны примерно в 100 раз меньше массы Земли, а ее диаметр в 4 раза меньше диаметра Земли. Определите ускорение свободного падения на Луне.

Вариант 2

1. За какое время скорость поезда возрастет от 36 до 60 км/ч, если его масса 530 т, а сила тяги двигателя 84000 Н? Какое расстояние пройдет поезд за это время?

2. Для чего опытный шофер перед небольшим подъемом дороги увеличивает скорость движения?

3. Две железнодорожные платформы движутся навстречу друг другу со скоростями 0,6 и 0,4 м/с. Массы платформ соответственно равны 18 т и 28 т. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться платформы после столкновения? Удар считать упругим.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 12 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 60 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. С какой силой притягивается к Земле тело массой 1 кг, находящееся на поверхности Луны? Расстояние от Земли до Луны считать равным 60 земным радиусом.

Вариант 3

1. Поезд массой 1500 т, движущийся со скоростью 36 км/ч, остановился, пройдя 30 м после начала торможения. Найдите время торможения и силу сопротивления движению поезда во время торможения.

2. Как изменяется кинетическая энергия тела при его ускоренном движении, при торможении и при равномерном движении?

3. Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 1,5 м/с, встречает стоящую на пути платформу массой 10 т. Найдите скорость совместного движения вагона и платформы.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 8 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 40 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Вычислите первую космическую скорость для Луны, если радиус Луны 1700 км, а ускорение свободного падения тел на Луне равно 1,6 м/с².

Вариант 4

1. Вагон массой 20 т движется с постоянным ускорением, равным -0,3 м/с², и начальной скоростью 54 км/ч. Какая сила торможения действует на вагон? Через сколько времени он остановится и какое расстояние пройдет при этом?

2. Почему нагруженный автомобиль при одной и той же мощности, развиваемой двигателем, движется с меньшей скоростью, чем ненагруженный?

3. Шар массой 100 г, движущийся со скоростью 2 м/с, сталкивается со вторым шаром массой 90 г, движущимся со скоростью 3 м/с. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться шары после столкновения? Удар считать упругим.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 9 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 50 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Масса Луны примерно в 100 раз меньше массы Земли, а ее диаметр в 4 раза меньше диаметра Земли. Определите ускорение свободного падения на Луне.

Критерии оценивания:

Каждое задание в контрольной работе оценивается в 1 балл.

Выполнено верно 5 заданий-5 баллов;

Выполнено верно 4 задания-4 балла;

Выполнено верно 3 задания – 3 балла;

Выполнено верно менее 3-х – 2 балла.

Материал лекции

Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика

Делимость вещества.

Наблюдение крупных молекул в электронном микроскопе.

Для нарушение целостности тела требуются усилия.

Упругость тел при сжатии.

2. Силы и энергия взаимодействия молекул. Между молекулами одновременно действуют силы притяжения и отталкивания, называемые молекулярными силами. Способность твёрдых тел сопротивляться растяжению, особые свойства поверхности жидкости и другие явления приводят к выводу, что между молекулами действуют силы притяжения. Малая сжимаемость весьма плотных газов и особенно жидкостей и твёрдых тел означает, что между молекулами существуют силы отталкивания. Силы межмолекулярного взаимодействия по своей природе являются силами электромагнитного происхождения.

Рисунок 2. График зависимости потенциальной энергии взаимодействия молекул от расстояния между ними.

Межмолекулярное взаимодействие – это взаимодействие электрически нейтральных молекул или атомов. Атомы и молекулы взаимодействуют и, следовательно, обладают потенциальной энергией E _п. Поэтому потенциальная энергия считается положительной при отталкивании молекул, отрицательной – при притяжении. График зависимости потенциальной энергии взаимодействия молекул от расстояния между ними(рис.3) называют потенциальной кривой; участок АВС – потенциальной ямой; Е_{п min} – глубиной потенциальной ямы; σ – эффективным диаметром молекулы, определяющим размеры той области, в которую другая молекула проникнуть не может.

Рисунок 3.

 

1. Еслиr > r _{0 ,} то   F _ПР > F _ОТ, < Е_К > >> Е_{п min}, то вещество находится в газообразном состоянии;

2.Если r < r ₀, то F _пр < F _ОТ, < Е_К > <<Е_{п min}, то вещество находится в твёрдом состоянии;

3.Если r r ₀,   то F _ПР    F _ОТ, < Е_К >  ≈ Е_{п min}, то вещество находится в жидком состоянии.

Заполнить таблицу: «Агрегатные состояния вещества» для плазмы, газа, жидкости и твердого тела, используя материал учебника § 5.

Название агрегатного состояния вещества

Физические свойства

Зависимость силы и энергии молекулярного взаимодействия от расстояния между молекулами

Особенности

3.Опыт Штерна- метод определения скоростей молекул.

Средняя скорость атомов серебра в опыте оказалась равной 650 м/с.

Металлический манометр.

На рисунке 1.а. изображена схема устройства металлического манометра для измерения больших давлений. Основной его частью является изогнутая трубка А, открытый конец которого припаян к трубке В, а закрытый – соединён со стрелкой. Газ поступает через кран К и трубку В в трубку А и разгибает её. Свободный конец трубки А, перемещаясь, приводит в движение передающий механизм и стрелку. Шкала градуирована в определённых единицах давления: либо в паскалях, либо в технических атмосферах, либо в миллиметрах ртутного столба.

Рисунок 1.

На рисунках 1.б. и 1.в. показаны схемы жидкостных манометров: открытого (б) для измерения небольших давлений выше атмосферного и закрытого (в) также для измерений давлений ниже атмосферного, т. е. небольшого вакуума.

5.Средняя длина свободного пробега молекул в газе.

Допустим, что молекула движется от точки А к точке В. Ее Траектория вследствие соударений данной молекулы с другими молекулами является ломаной линией (рис 2.). Проследить точно за траекторией частицы, пришедшей из точки А в точку В, невозможно, поэтому реальное смещение молекулы в газе оценивают скоростью диффузии: отношением ее перемещения L из А в В ко времени, за которое произошло это перемещение. Скорость диффузии молекулы значительно меньше средней скорости ее молекулярного движения.

Рисунок 2.

Средняя длина свободного пробега – это путь, который молекула проходит, не испытывая соударений. Она равна отношению пути, пройденного молекулой за 1 с, к числу происшедших за это время столкновений:

,                   (2)  

где n ₀ -концентрация молекул (число молекул в единице объема).

Рисунок 3.

Допустим, что в единичном объеме содержится п₀ молекул, каждая из которых может быть представлена в виде шарика радиусом r. Будем считать что траектория данной молекулы А (рис.3.) прямолинейна (хотя в действительности это и не так), а все молекулы, встречающиеся на ее пути, неподвижны. На своем пути молекула А несколько раз столкнется с другими молекулами, например с В, центры которых лежат не дальше чем на 2 r от траектории ее движения. Следовательно, можно предположить, что область, в которой происходит взаимодействие данной молекулы с другими, — это цилиндр радиуса 2 r.

При взаимодействии молекулы могут сближаться до некоторого наименьшего расстояния d _эф, называемого эффективным диаметром молекулы. Если d _эф =2 r, то имеем

(3)  

Рисунок 4.

Решить самостоятельно дома:

25⁰С=                            350 К=

13⁰С=                            300 К=

100⁰С=                          373 К=

-50⁰С=                            250 К=

-13⁰С=                            237 К=

-23⁰С=                            210 К=

Температура связана со скоростью молекул. При откачивании газа из сосуда давление оставшейся части газа уменьшается. Если откачивать медленно, температура газа не измениться. Не изменяется, и объем газа. Изменяется концентрация молекул газа, следовательно:   р n, при нагревании, если V и n постоянны, то:                            р   T,   р n T, введем коэффициент пропорциональности k, получим:

р=k n T ,                                                                 (6)  

где k - постоянная Больцмана = 1,380662 10^-23Дж К^-1 (равна отношению температуры, выраженной в единицах энергии (Джоулях) к той же температуре, выраженной в Кельвинах).

8.Зная основное уравнение молекулярно-кинетической теории:

р n   (7)  , можно (6) и (7) приравнять:

k n T = n ;     k T = n ;

                                 

T =   n           или   T =   nЕ_к     или T =   m ₀   (8)     

9.Температурой называют скалярную величину, характеризующую интенсивность теплового движения молекул изолированной системы в условиях термодинамического равновесия, пропорциональную средней кинетической энергии поступательного движения молекул.

Изопроцессы и их графики.

Термодинамический процесс.

Всякое изменение состояния газа называется термодинамическим процессом.

 В любом термодинамическом процессе изменяются параметры, определяющие состо­яние газа. Нет ни одного процесса, при котором изменялся бы только один параметр. Изменение одного параметра ведет к изменению остальных.

 Процесс, при котором один из параметров остается постоянным, а два других изменяются, называют изопроцессом.

Изопроцессы и их графики.

Работы оформляем в рабочих тетрадях, фотографируете и пересылаете мне по эл. почте.

 Просьба подписывать работы как положено, чтобы я не расшифровывала ваши ники.

Задания для контрольной работы по теме «Механика»

Вариант 1

1. Футболист ударяет мяч массой 700 г и сообщает ему скорость 12 м/с. Определите силу удара, считая его продолжающимся 0,02 с.

2. Для чего при строительстве гидроэлектростанции возводят плотины?

3. Платформа массой 10т движется со скоростью 2 м/с. Ее нагоняет платформа массой 15т, имеющая скорость 3 м/с. Какова скорость этих платформ после удара (удар считать неупругим)?.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 10 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 50 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Масса Луны примерно в 100 раз меньше массы Земли, а ее диаметр в 4 раза меньше диаметра Земли. Определите ускорение свободного падения на Луне.

Вариант 2

1. За какое время скорость поезда возрастет от 36 до 60 км/ч, если его масса 530 т, а сила тяги двигателя 84000 Н? Какое расстояние пройдет поезд за это время?

2. Для чего опытный шофер перед небольшим подъемом дороги увеличивает скорость движения?

3. Две железнодорожные платформы движутся навстречу друг другу со скоростями 0,6 и 0,4 м/с. Массы платформ соответственно равны 18 т и 28 т. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться платформы после столкновения? Удар считать упругим.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 12 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 60 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. С какой силой притягивается к Земле тело массой 1 кг, находящееся на поверхности Луны? Расстояние от Земли до Луны считать равным 60 земным радиусом.

Вариант 3

1. Поезд массой 1500 т, движущийся со скоростью 36 км/ч, остановился, пройдя 30 м после начала торможения. Найдите время торможения и силу сопротивления движению поезда во время торможения.

2. Как изменяется кинетическая энергия тела при его ускоренном движении, при торможении и при равномерном движении?

3. Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 1,5 м/с, встречает стоящую на пути платформу массой 10 т. Найдите скорость совместного движения вагона и платформы.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 8 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 40 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Вычислите первую космическую скорость для Луны, если радиус Луны 1700 км, а ускорение свободного падения тел на Луне равно 1,6 м/с².

Вариант 4

1. Вагон массой 20 т движется с постоянным ускорением, равным -0,3 м/с², и начальной скоростью 54 км/ч. Какая сила торможения действует на вагон? Через сколько времени он остановится и какое расстояние пройдет при этом?

2. Почему нагруженный автомобиль при одной и той же мощности, развиваемой двигателем, движется с меньшей скоростью, чем ненагруженный?

3. Шар массой 100 г, движущийся со скоростью 2 м/с, сталкивается со вторым шаром массой 90 г, движущимся со скоростью 3 м/с. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться шары после столкновения? Удар считать упругим.

4. Подъемный кран приводится в действие двигателем мощностью 9 кВт. Какое время потребуется для доставки на высоту 50 м груза массой 2000 кг, если коэффициент полезного действия 75%?

5. Масса Луны примерно в 100 раз меньше массы Земли, а ее диаметр в 4 раза меньше диаметра Земли. Определите ускорение свободного падения на Луне.

Критерии оценивания:

Каждое задание в контрольной работе оценивается в 1 балл.

Выполнено верно 5 заданий-5 баллов;

Выполнено верно 4 задания-4 балла;

Выполнено верно 3 задания – 3 балла;

Выполнено верно менее 3-х – 2 балла.