Global EE

Строение Вещества — Задание Физика 8 Класс №00051442

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Строение Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00051442

На кружке ученики опускали стеклянные трубки разного внутреннего диаметра в воду и в спирт и измеряли, на сколько поднялась жидкость над поверхностью в сосуде. Результаты:

трубка диаметром $0{,}5\text{ мм}$: вода — $60\text{ мм}$, спирт — $24\text{ мм}$;

трубка диаметром $1\text{ мм}$: вода — $30\text{ мм}$, спирт — $12\text{ мм}$;

трубка диаметром $2\text{ мм}$: вода — $15\text{ мм}$, спирт — $6\text{ мм}$.

Опыты показали: во сколько раз трубка уже, во столько раз выше поднимается в ней жидкость.

Выберите два верных утверждения.

1) В трубке диаметром $1{,}5\text{ мм}$ вода поднимется на $22{,}5\text{ мм}$.

2) Спирт поднимается ниже воды, значит, спирт стекло не смачивает.

3) Чем шире трубка, тем больше разница между высотами подъёма воды и спирта.

4) В каждой из трубок вода поднимается в $2{,}5$ раза выше спирта.

5) В трубке диаметром $4\text{ мм}$ спирт поднимется на $3\text{ мм}$.

Запишите в ответ номера выбранных утверждений.

Источник: Global_EE

Решение

Обе жидкости смачивают стекло и поднимаются в трубках, только на разную высоту. Для каждой жидкости работает одно правило из условия: высота обратно пропорциональна диаметру. Удобно заметить, что тогда произведение «диаметр $\cdot$ высота» у каждой жидкости одно и то же: у воды $0{,}5\cdot 60 = 1\cdot 30 = 2\cdot 15 = 30$, у спирта $0{,}5\cdot 24 = 1\cdot 12 = 2\cdot 6 = 12$. Разберём утверждения.

1) Неверно. Число $22{,}5$ — ровно середина между $30$ и $15$, но высота не меняется равномерно с диаметром. Трубка $1{,}5\text{ мм}$ втрое шире трубки $0{,}5\text{ мм}$, значит, вода в ней поднимется втрое ниже:

$$\dfrac{60}{3} = 20\text{ мм}.$$

2) Неверно. Несмачивающая жидкость, как ртуть, в узкой трубке опускается ниже уровня в сосуде. Спирт поднимается — значит, стекло он смачивает. Просто поднимается он ниже воды.

3) Неверно. Найдём разницу высот в каждой трубке: $60 - 24 = 36\text{ мм}$, $30 - 12 = 18\text{ мм}$, $15 - 6 = 9\text{ мм}$. С ростом диаметра разница уменьшается, а не растёт.

4) Верно. Сравним высоты в каждой трубке:

$$\dfrac{60}{24} = \dfrac{30}{12} = \dfrac{15}{6} = 2{,}5.$$

5) Верно. Трубка $4\text{ мм}$ вдвое шире трубки $2\text{ мм}$, значит, спирт в ней поднимется вдвое ниже: $6 : 2 = 3\text{ мм}$.

Верны утверждения 4 и 5.

Проверим себя через произведение «диаметр $\cdot$ высота»: для спирта в трубке $4\text{ мм}$ получаем $4\cdot 3 = 12$ — то же число, что во всех строках таблицы для спирта. А для утверждения 1 $1{,}5\cdot 22{,}5 = 33{,}75$, а не $30$, — значит, оно действительно неверно.

Ответ

45
Другие задания по теме «Строение Вещества» (8)