Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

ИЗ РЕЗЕРВА ЭКЗАМЕНАТОРА

Продолжаем публиковать вопросы по физике, рассчитанные на проверку понимания предмета, а не на его заучивание (см. "Наука и жизнь" № 3, 1998 г.; № 5, 1999 г.).

Рис.1
Рис.1
Рис.2
Рис.2
Рис.3
Рис.3
Рис.4
Рис.4
Рис.5
Рис.5

1. Проходя под мостом, перекинутым через речку, можно увидеть, как на сводах его арок пляшут солнечные зайчики, отраженные от воды. Колеблются они с большой частотой, создавая ощущение, что вода в реке плещется очень быстро. Однако если заглянуть через парапет, легко убедиться, что волны движутся довольно лениво, гораздо медленнее, чем отражения от них. В чем тут дело? И насколько медленнее движется волна, чем отражение от нее?

2. Имеются два параболических зеркала, укрепленные друг напротив друга. В фокусе одного помещен источник тепла (свеча), в фокусе другого - приемник излучения (рис.1)

(термометр). Очевидно, что излучение свечи (в том числе инфракрасное), отразившись в зеркалах, сфокусируется на приемнике и нагреет его. Термометр покажет повышение температуры. (рис.2)

Поместим теперь в фокусе первого зеркала кусок льда или твердой углекислоты ("сухого льда", t = -70°С). Термометр покажет понижение температуры в фокусе второго зеркала. Неужели это говорит о том, что наряду с тепловыми лучами существуют и "лучи холода"?

3. В средней полосе весной, в пору цветения плодовых деревьев, нередко случаются ночные заморозки. Температура на короткое время опускается до -3 ÷ - 5°С, но этого вполне достаточно, чтобы цветы осыпались и не дали завязей и плодов. Садоводы борются с такой напастью довольно просто: перед заморозком они опрыскивают водой деревья и кустарники. Способ парадоксальный: всем известно, что рискнувший выйти на холод с мокрыми руками их отморозит. В чем же тут дело?

4. В большую емкость с водой (например, таз) пустили плавать кастрюлю с массивным куском свинца внутри и отметили уровень воды. После этого свинец вынули из кастрюли и бросили в воду. Изменится ли уровень воды в тазу, и если да, то как - увеличится или уменьшится?(рис.3)

5. Когда мы смотримся в зеркало, мы видим в нем не себя, а своего "зеркального" двойника. Он левша, носит часы на правой руке, поворачивается налево, когда мы - направо, и т. д. Но еще греческий ученый Анаксагор (500-428 гг. до н. э.), занимаясь вопросами перспективы, сумел сделать зеркало, дающее "прямое" отражение. Как ему это удалось?

6. В повседневной жизни мы все пользуемся пластмассовыми расческами, а мастера-парикмахеры во время стрижки применяют металлические. Понятно, что этот нехитрый предмет в парикмахерской испытывает гораздо большие нагрузки, чем дома, и поэтому там должен быть прочнее. Но только ли этим объясняется отличие профессионального инструмента от бытового?

7. Собирающая линза имеет форму кюветы со стенками в виде сферических поверхностей, наполненной водой. Ее фокусное расстояние в воздухе равно F. Пустую линзу опустили в воду. Как она там поведет себя и чему будет равно ее фокусное расстояние?(рис.4)

8. На довольно горячую металлическую плиту положили свинцовую пластину U-образной формы. Почти сразу же пластина начала покачиваться из стороны в сторону, совершая колебания постоянной частоты. Какая причина их вызвала? Будет ли вести себя так же, скажем, медная, алюминиевая или серебряная пластина?(рис.5)

9. Известный опыт Плато состоит в том, что небольшое количество окрашенной жидкости погружают в стакан с другой, бесцветной жидкостью той же плотности (на практике используют, скажем, анилин в растворе поваренной соли). Где будет находиться капля жидкости? Какую форму она примет в этих условиях?

10. Стакан с двумя несмешивающимися жидкостями равной плотности из опыта Плато поместили на круглую платформу и привели ее во вращение. Что произойдет с содержимым стакана?

(Ответы см. на стр. 136.)


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Абитуриенту -- на заметку»