Тиск твердих тіл, рідин, газів

Реферат

Мета даного тесту — перевірити, чи вміє учень:

  • ¾ характеризувати мету та способи зменшення та збільшення тиску твердих тіл;
  • ¾ застосовувати основні положення молекулярно-кінетичної теорії для пояснення тиску газу і закону Паскаля;
  • ¾ застосовувати основні положення молекулярно-кінетичної теорії для пояснення залежності тиску газу від температури й об’єму (на достатньому і високому рівнях);

¾ застосовувати закон Паскаля, використовувати формули , Тиск твердих тіл, рідин, газів 1 , Тиск твердих тіл, рідин, газів 2 ;

  • ¾ знаходити силу тиску рідини;
  • ¾ характеризувати принцип дії гідравлічної машини, насоса;
  • ¾ характеризувати застосування сполучених посудин (шлюзи, водопровід і т.д.);
  • ¾ застосовувати умови рівноваги рідини до сполучених посудин, що містять різні рідини (на високому рівні).

¾ Варіант 1

невиконаним.

При обчисленнях вважайте g = 10 Н/кг, атмосферний тиск не враховуйте. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книги.

1. Лезо лопати, за допомогою якої хлопчик скопував город, поступово затупилося. Виберіть правильне твердження.

+ А. Площа леза лопати збільшилася.

  • Б. Тепер при скопуванні на лопату можна тиснути слабкіше.
  • В. Якщо тиснути на гостру й тупу лопати з однаковою силою,

тупа лопата створює на ґрунт більший тиск.

  • Г. Лопату заточують, щоб зменшити її тиск на ґрунт.

2. У сполучені посудини (див. рисунок) налили воду. Виберіть правильне твердження.

А. Маса води в посудинах А і Б однакова.

Б. Тиск води на дно посудини Б більший, ніж на дно посудини А.

+ В. Рівень води в посудинах А і Б однаковий.

  • Г. Вага води в посудинах А і Б однакова.

3. У закритому сталевому балоні перебуває стиснене повітря. Виберіть правильне твердження.

  • А. Повітря тисне тільки на дно балона.

+ Б. Тиск повітря обумовлений швидким рухом його молекул.

  • В. Якщо нагріти балон, тиск у ньому не зміниться.
  • Г. Якщо випустити частину повітря з балона, тиск у балоні не зміниться.

4. У вантажівки масою 24 т шість коліс. Площа дотику кожного колеса до дороги 800 см 2 . Вважаючи, що вага вантажівки рів­номірно розподіляється на всі колеса, позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. При завантаженні вантажівки тиск на дорогу збільшується.

  • Б. Вага вантажівки дорівнює 24 кН.

+ В. Тиск вантажівки на дорогу більше 400 кПа.

  • Г. Тиск вантажівки на дорогу більше 600 кПа.

5. На рисунку зображено водонапірну башту, що забезпечує подачу води в шестиповерховий будинок висотою 20 м. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

А. Чим вища башта, тим менший тиск води у водопровідній системі.

+ Б. Висота башти не менше 20 м.

+ В. Тиск води в трубах на рівні землі має перевищувати 100 кПа.

+ Г. Тиск води в трубах на рівні землі має перевищувати 150 кПа.

6. Садовий насос подає воду з глибини 15 м. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Чим глибше знаходиться вода, тим менший тиск має створювати насос.
  • Б. Даний насос міг би подавати нафту з глибини не більше 10 м.
  • В. Створюваний насосом тиск має перевищувати 200 кПа.

+ Г. Створюваний насосом тиск більше 100 кПа.

7. Якщо на надувний матрац сядуть відразу кілька людей, мат­рац може лопнути. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск повітря в матраці збільшується через зменшення об’єму.

+ Б. Удари молекул повітря об кожну ділянку матраца стали частіше.

+ В. Швидкості руху молекул у повітрі не змінилися.

  • Г. Матрац обов’язково лопне там, де сидить найважча людина.

8. За допомогою гідравлічного домкрата піднімають вантаж масою 3 т. Площі малого та великого поршнів рівні 5 см 2 і 300 см2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск рідини на великий поршень більший, ніж на малий.
  • Б. Тиск рідини усередині домкрата більше 5 МПа.
  • В. До малого поршня прикладають силу менше 100 Н.
  • Г. До малого поршня прикладають силу менше 400 Н.

9. Батискаф опустився в прісноводне озеро на глибину 500 м. Площа ілюмінатора батискафа 20 дм 2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск води на батискаф перевищує 10 МПа.

+ Б. Тиск води на батискаф перевищує 3 МПа.

  • В. Сила тиску води на ілюмінатор більше 2 МН.

+ Г. Сила тиску води на ілюмінатор більше 500 кН.

10. Вода на 9 см не доходить до верхнього краю U-подібної трубки. У ліве коліно трубки потроху доливають гас. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Рівень води в лівому коліні трубки опускається.

  • Б. Рівень гасу весь час нижчий рівня води в правому коліні трубки.

+ В. Рідина почне виливатися з трубки, коли товщина шару гасу досягне 15 см.

+ Г. Рідина почне виливатися з трубки, коли вода в правому коліні підніметься на 6 см.

11. За допомогою гідравлічного підйомника треба підняти вантаж масою 2 т на 1 см. Площі поршнів підйомника рівні 5 см 2 і 200 см2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Малий поршень слід перемістити на 40 см.

  • Б. Сила, прикладена до малого поршня, повинна перевищувати 800 Н.
  • В. Сила, прикладена до малого поршня, повинна перевищувати 1 кН.
  • Г. Тиск масла в працюючому підйомнику більше 5 МПа.

12. У три посудини з однаковою площею дна 20 см 2 (див. ри­су­нок) налили по 500 г води. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

А. Тиск води на дно всіх посудин однаковий.

+ В. У посудині 2 тиск води на дно менше 2,5 кПа.

+ Г. У посудині 3 тиск води на дно більше 2,5 кПа.

¾ Варіант 2

невиконаним.

При обчисленнях вважайте g = 10 Н/кг, атмосферний тиск не враховуйте. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книги.

1. По дуже тонкому льодові безпечніше не йти, а повзти. Вибе­ріть правильне твердження.

  • А. Коли людина повзе, її вага менша, ніж коли людина йде.
  • Б. Коли людина повзе, вона тисне на лід із меншою силою, ніж коли йде.
  • В. У людини, що йде, площа опори більша, ніж у тієї, що повзе.

+ Г. Коли людина повзе, вона створює на лід менший тиск, ніж коли йде.

2. У сполучені посудини налили дві різні рідини, що не змішуються. Виберіть пра­вильне твердження.

+ А. Рідини однакової густини установляться на одному рівні.

  • Б. Рідини з різними густинами установляться на одному рівні.
  • В. Рідина з меншою густиною установиться на більш низькому рівні.
  • Г. Тиск на дно ширшої посудини більший.

3. Добре накачаний футбольний м’яч винесли з прохолодної роздягальні на футбольне поле під палючі промені сонця. Вибе­ріть правильне твердження.

  • А. Тиск повітря в м’ячі зменшився.
  • Б. М’яч став менш тугим.

+ В. Швидкість руху молекул повітря в м’ячі збільшилася.

  • Г. Тиск повітря в м’ячі не змінився.

4. Площа сліду кожного черевика туриста дорівнює 200 см 2 . Маса цього туриста дорівнює 80 кг. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Турист, що стоїть нерухомо, створює на землю тиск 40 кПа.

+ Б. Коли турист підніметься навшпиньки, тиск на землю зросте.

+ В. Якщо турист стоїть на одній нозі, тиск на землю більше 35 кПа.

+ Г. Якщо турист надягне важкий рюкзак, тиск на землю збільшиться.

5. На рисунку зображений шлюз з однією шлюзовою камерою і двома воротами. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

А. При шлюзуванні можна одно­часно відкрити ворота шлюзу 1 і 2.

+ Б. Щоб яхта пройшла вгору по ріці, потрібно спочатку підняти рівень води в шлюзовій камері, а потім відкрити ворота 2.

  • В. Щоб яхта пройшла вгору по ріці, потрібно відразу відкрити ворота 2.
  • Г. Щоб яхта пройшла вниз по ріці, потрібно відразу відкрити ворота 1.

6. У мензурку долили воду так, що рівень води підвищився на 15 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск на дно мензурки зменшився.
  • Б. Тиск на дно мензурки збільшився менше ніж на 1 кПа.

+ В. Тиск на дно мензурки збільшився більше ніж на 500 Па.

+ Г. Доливання такого ж об’єму гасу привело б до збільшення тиску

на дно мензурки більше ніж на 1 кПа.

7. Паровий котел частково заповнений водою та герметично закритий. Котел нагрівають. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Кількість молекул газів усередині котла не змінюється.

+ Б. Тиск у котлі зростає.

  • В. Удари молекул газів об стінки котла стали слабкішими.
  • Г. Удари молекул газів об стінки котла стали рідшими.

8. Діаметри малого та великого поршнів гідравлічної машини рівні 1 см і 4 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск рідини на малий і великий поршні однаковий.

  • Б. Сили тиску рідини на малий і великий поршні однакові.
  • В. Щоб підняти на великому поршні вантаж вагою 800 Н, до малого поршня треба прикласти силу 200 Н.

+ Г. Щоб підняти на великому поршні вантаж вагою 800 Н, до малого поршня треба прикласти силу 50 Н.

9. Площа дна пляшки дорівнює 30 см 2 . У пляшку долили воду так, що рівень води підвищився на 10 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск на дно пляшки збільшився більше ніж на 100 Па.

+ Б. Тиск на дно пляшки збільшився більше ніж на 500 Па.

+ В. Сила тиску на дно пляшки збільшилася більше ніж на 2 Н.

Г. Сила тиску на дно пляшки збільшилася більше ніж на 5 Н.

10. У ліве коліно відкритої U-подібної трубки з водою долили шар машинного масла зав­товшки 10 см (див. рисунок).

Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

А. Тиск у точці A 1 такий самий, як і в точці B 1 .

Б. Тиск у точці A 2 менший, ніж у точці B 2 .

В. Тиск у точці A 3 більший, ніж у точці B 3 .

Г. У правому коліні вода піднялася на 3 см.

11. Малий поршень гідравлічного домкрата під дією сили 200 Н перемістився вниз на 6 см. Площа великого поршня пере­вищує площу малого поршня в 20 разів. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Великий поршень піднявся більше ніж на 2 мм.

+ Б. Вага вантажу, що піднімають, більша, ніж 3 кН.

  • В. Маса вантажу, що піднімають, більша, ніж 500 кг.
  • Г. Маса вантажу, що піднімають, більша, ніж 600 кг.

12. У циліндричну посудину з площею дна 50 см 2 налили три рідини, що не змішуються (див. рисунок), масою по 100 г. Густини рідин відповідно 0,8 г/см3 , 1 г/см3 і 1,6 г/см3 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск на дно в 3 рази більший, ніж тиск на межі рідин 1 і 2.

  • Б. Товщина шару рідини 1 більше 3 см.

+ В. Тиск на глибині 4,5 см від верхньої межі рідин дорівнює 400 Па.

+ Г. Тиск на межі рідин 2 і 3 у два рази більший, ніж тиск на межі рідин 1 і 2.

¾ Варіант 3

невиконаним.

При обчисленнях вважайте g = 10 Н/кг, атмосферний тиск не враховуйте. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книги.

1. Комар при укусі створює на шкіру людини набагато більший тиск, ніж танк на дорогу. Виберіть правильне твердження.

  • А. Комар тисне на шкіру з більшою силою, ніж танк на дорогу.
  • Б. Чим більша площа опори, тим більший тиск.

+ В. Сила тиску комара на шкіру набагато менша, ніж вага танка.

  • Г. Чим більша діюча на поверхню сила, тим менший тиск.

2. У вигнутій трубці (див. рисунок) знаходиться вода. Виберіть правильне твердження.

А. Маса води в обох колінах трубки однакова.

Б. Вага води в обох колінах трубки однакова.

В. Маса води в похилому коліні трубки менша, ніж у вертикальному.

+ Г. Точки A і B знаходяться на одному рівні.

3. Космонавт надягнув скафандр і вийшов з космічної станції у відкритий космос. Виберіть правильне твердження.

+ А. Скафандр у відкритому космосі трохи роздувся.

  • Б. Тиск повітря в скафандрі збільшився через охолодження.
  • Г. Якщо при відкриванні люка частина повітря вийшла зі станції, тиск повітря в станції збільшився.

4. Колона, площа основи якої 0,5 м 2 , створює на ґрунт тиск 5 МПа. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Вага колони дорівнює 10 МН.

+ Б. Маса колони більше 200 т.

  • В. Маса колони більше 300 т.

+ Г. Сила тиску колони на ґрунт менше 5 МН.

5. На рисунку зображено морську підводну печеру. У точках A , B і C вимірюють тиск води. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. У точках A і B тиск води однаковий.

Б. Найменший тиск у точці B .

+ В. У точках B і C тиск води однаковий.

+ Г. Під час припливу тиск у точках A і C збільшується однаково.

6. Аквалангіст опустився з глибини 5 м на дно озера, глибина якого 30 м. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск води збільшився на 25 кПа.

+ Б. Тиск води збільшився більше ніж на 200 кПа.

  • В. Тиск води збільшився більше ніж на 400 кПа.
  • Г. Коли аквалангіст повертає голову в різні боки, тиск води на скло маски помітно змінюється.

7. Усередині шин автомобіля, що стоїть на дорозі, знаходиться повітря. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • Б. Якщо шини нагріються, тиск повітря в них зменшиться.
  • В. Якщо температура повітря понизиться, шини стануть більш тугими.
  • Г. Якщо температура повітря підвищиться, удари молекул повітря об поверхні шин будуть відбуватися рідше.

8. У гідравлічному пресі для штампування деталей площі великого і малого поршнів відповідно 0,4 м 2 і 40 см2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Оброблювану деталь поміщають під великий поршень.

+ Б. Сила тиску рідини на великий поршень у 100 разів більша,

ніж на малий.

  • В. Сила тиску рідини на великий поршень у 1000 разів більша, ніж на малий.
  • Г. Тиск рідини на великий поршень у 100 разів більший, ніж на малий.

9. Підводний човен перемістився з глибини 250 м на глибину 50 м. Площа люка одного з відсіків дорівнює 50 дм 2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск води на підводний човен зменшився більше ніж на 5 МПа.

+ Б. Тиск води на підводний човен зменшився більше ніж на 1 МПа.

+ В. Сила тиску води на люк зменшилася більше ніж на 500 кН.

+ Г. Сила тиску води на люк зменшилася більше ніж на 800 кН.

10. У трьох сполучених посудинах однакового перерізу знахо­диться вода (див. рисунок).

У середню посудину доливають шар гасу висотою 15 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Рівень рідини в середній посудині стане вищим, ніж у крайніх посудинах.

+ Б. Різниця рівнів води в середній і крайній посудинах буде 12 см.

  • В. Вода в середній посудині опуститься на 4 см.

+ Г. Вода в крайніх посудинах підніметься на 4 см.

11. За допомогою гідравлічного підйомника треба підняти вантаж масою 5 т на 5 мм. Площі поршнів підйомника рівні 40 см 2 і 20 дм2 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Малий поршень слід перемістити на 2,5 см.
  • Б. Сила, прикладена до малого поршня, повинна перевищувати 2 кН.
  • В. Сила, прикладена до малого поршня, повинна перевищувати 5 кН.
  • Г. Тиск масла в працюючому підйомнику більше 10 МПа.

12. У три посудини з однаковою площею дна (див. рисунок) наливають воду до однакового рівня 10 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск води на дно всіх посудин дорівнює 1 кПа.

  • Б. У посудині 1 вага води менша, ніж сила тиску на дно.

+ В. У посудині 2 вага води більша, ніж сила тиску на дно.

  • Г. У посудині 3 вага води дорівнює силі тиску на дно.

¾ Варіант 4

невиконаним.

При обчисленнях вважайте g = 10 Н/кг, атмосферний тиск не враховуйте. Довідкові дані, необхідні для виконання завдань, наведені в кінці книги.

1. Людина, що загоряла на каменях, перелягла на надувний матрац. Виберіть правильне твердження.

  • А. Площа опори людини зменшилася.

+ Б. Сили тиску на камені і на матрац однакові.

  • В. Сила тиску людини на матрац менша, ніж на камені.
  • Г. Тиск людини на матрац більший, ніж на камені.

2. У побуті й техніці часто зустрічаються сполучені посудини. Виберіть правильний приклад сполучених посудин.

  • А. Сусідні шлюзи на ріці при закритих воротах і заслінках.

+ Б. Кавник з носиком.

  • В. Колодязь у дворі та бак з водою в кухні сільського будинку.
  • Г. Наповнена водою ванна та водопровід.

3. Щоб видалити вм’ятину на тенісній кульці, її опустили в гарячу воду. Виберіть правильне твердження.

  • А. Рух молекул повітря в кульці став повільніше.
  • Б. Тиск повітря усередині кульки не змінився.
  • В. Ум’ятина зникла під дією тиску гарячої води.

+ Г. Після нагрівання тиск повітря всередині кульки збільшився.

4. Розміри бруска 10 см ´ 15 см ´ 30 см, його маса 18 кг. Брусок можна поставити на підлогу на кожну з граней. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Вага бруска менше 20 Н.
  • Б. Тиск бруска на підлогу тим більший, чим більша площа опори.

+ В. Тиск бруска на підлогу не може перевищувати 15 кПа.

  • Г. Тиск бруска на підлогу не може перевищувати 10 кПа.

5. Багатоквартирний будинок має спільну водопровідну систему. Глибокою ніччю всі крани закриті, вода в трубах не­рухома. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск води на рівні 3-го поверху більший, ніж на рівні першого.

+ Б. В усіх під’їздах тиск води на рівні п’ятого поверху однаковий.

  • В. Тиск води на рівні 8-го поверху більший, ніж на рівні другого.

+ Г. Тиск води на рівні п’ятого поверху менший, ніж на рівні першого.

6. Плавальний басейн заповнюють річковою водою. За якийсь час рівень води піднявся від 0,5 м до 3 м. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск на дно басейну збільшився більше ніж на 20 кПа.

  • Б. Тиск на дно басейну збільшився більше ніж на 40 кПа.

+ В. Тиск на дно басейну збільшився менше ніж на 45 кПа.

+ Г. Якби басейн заповнювали морською водою, тиск на дно басейну при тому ж самому рівні води був би більшим.

7. Слабко надуту повітряну кульку зав’язали й помістили в камеру вакуумного насоса. Після цього насос увімкнули. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

  • А. Тиск усередині кульки збільшився.

+ Б. Об’єм кульки збільшився.

+ В. Різниця тисків усередині та поза кулькою збільшилася.

+ Г. Тиск у камері зменшився через зменшення числа молекул повітря.

8. На рисунку зображено гідравлічну машину. Площа її біль­шого поршня 25 дм 2 , а діаметр меншого поршня в 5 разів мен­ший, ніж діаметр більшого. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Маса вантажу на більшому поршні 50 кг.

  • Б. Сила тиску рідини на більший поршень дорівнює 50 Н.
  • В. Тиск рідини на більший поршень дорівнює 400 Па.
  • Г. Тиск рідини на менший поршень більше 4 кПа.

9. З мензурки з площею дна 15 см 2 вилили частину гасу, так що його рівень знизився на 5 см. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Тиск на дно змінився більше ніж на 200 Па.

  • Б. Тиск на дно змінився більше ніж на 600 Па.

+ В. Сила тиску на дно змінилася більше ніж на 0,5 Н.

  • Г. Сила тиску на дно змінилася більше ніж на 1 Н.

10. У сполучені циліндричні посудини А і Б налито воду. Площа дна посудини Б у 3 рази більша, ніж посудини А. У посудину А доливають гас. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Рівень гасу буде вище рівня води в посудині Б.

+ Б. Тиск на дно обох посудин буде однаковим.

  • В. Якщо товщина шару гасу 30 см, рівень води в посудині Б підніметься більше ніж на 13 см.
  • Г. Якщо товщина шару гасу 30 см, рівень води в посудині Б підніметься більше ніж на 15 см.

11. Малий поршень гідравлічного преса під дією сили 600 Н перемістився на 12 см. При цьому великий поршень переміс­тився на 3 мм. Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

+ А. Зусилля, яке розвиває даний прес, дорівнює 24 кН.

  • Б. Якщо площа малого поршня дорівнює 1 см2 , то площа великого поршня дорівнює 400 см2 .

+ В. Якщо площа малого поршня дорівнює 1 см2 , то тиск рідини на великий поршень дорівнює 6 МПа.

+ Г. Гідравлічний прес міг би працювати й в умовах невагомості.

12. У циліндричну посудину з площею дна 0,2 дм 2 налили три рідини, що не змішуються (див. рисунок), об’ємом по 80 мл. Густини рідин відповідно 0,8 г/см3 , 1 г/см3 і 2 г/см3 . Позначте, які з наступних чотирьох тверджень правильні, а які — неправильні.

А. Тиск на дно в 3 рази більший, ніж тиск на границі рідин 1 і 2.

  • Б. Товщина шару кожної рідини більше 5 см.
  • В. Тиск на глибині 8 см від верхньої границі рідин більше 800 Па.
  • Г. Тиск на дно більше 2 кПа.