Развитие естественнонаучной грамотности учащихся на уроках физики
 Скачать 2.45 Mb.
|
|
Вопрос 1: Петя решил поэкспериментировать дома. Он взял раскрытый зонт и начал его поднимать и опускать с одинаковой скоростью. В каком случае Петя чувствовал большее сопротивление при движении вниз или вверх? Свой ответ поясните. Ответ: при движении вниз. При движении в вверх зонт встречается с воздухом более обтекаемой формой, чем при движении вниз, поэтому во втором случае сопротивление воздуха будет больше Вопрос 2: Какое из тел при движении в воздухе с одинаковой скоростью будет испытывать наименьшее сопротивление?
Конец формы Ответ: Д Вопрос 3: В спортивных залах для тренировок используют тренажёры различного типа: грузоблочные  и гидравлические.   В отличие от грузоблочных тренажёров, сопротивление в гидравлических тренажёрах создаётся с помощью принципа гидравлического давления (давления, создаваемого специальной масляной жидкостью в цилиндре). Это даёт возможность работать с оптимальным уровнем нагрузки без необходимости регулировки. А при необходимости увеличить нагрузку достаточно увеличить скорость выполняемых движений. Выберите верные утверждения. А. Так как маслянистая жидкость оказывает сопротивление поршню внутри цилиндра при перемещении в обоих направлениях, спортсмен, тренируясь на гидравлическом тренажёре, должен прикладывать усилия для движения также в обоих направлениях. В. Поршень внутри цилиндра гидравлического тренажёра изготавливают обтекаемой формы, чтобы уменьшить сопротивление. С. При увеличении скорости выполнения упражнения на гидравлическом тренажёре увеличивается сопротивление маслянистой жидкости внутри цилиндра, и нагрузка уменьшается. Д. В цилиндре гидравлического тренажёра используется маслянистая жидкость, так как она обладает большой вязкостью, что также увеличивает сопротивление. Ответ: А и Д Задание 4: Капиллярность Вот на столе блестит небольшая лужица. Накрываем её тряпкой - и лужицы как не бывало. Но с какой стати вода, которая всегда течёт сверху вниз, переместилась вопреки закону тяготения снизу вверх и собралась в тряпке? Оказывается, тряпка представляет собой пример самого распространённого применения капиллярных явлений. Дело в том, что между тончайшими волокнами ткани есть множество очень узких каналов – капилляров. Если молекулы вещества, из которого состоят волокна, и молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильнее, чем молекулы жидкости между собой, то говорят, что жидкость смачивает поверхность. В этом случае жидкость в капиллярах поднимается вверх (рис. 1а). Причём, чем тоньше капилляр, тем выше поднимается жидкость. Если жидкость поверхность не смачивает, то она будет опускаться по капиллярам вниз (рис. 1б).
Корни и стебли растений – это тоже сеть капилляров, которая вытягивает из земли влагу и питательные вещества. Вопрос 1: Выберите верный ответ. А. Вода растекается по стеклу, поэтому в капиллярах из стекла вода будет опускаться вниз. В. Для того чтобы тряпка впитывала воду, нужно, чтобы вода смачивала материал, из которого изготовлена тряпка. С. В толстом капилляре смачивающая жидкость поднимется выше, чем в тонком. Д. Чтобы вода не испарялась из земли, её нужно утрамбовывать. Начало формы Конец формы Ответ: В Вопрос 2: Иван поставил следующий опыт: два капилляра одинакового диаметра он опустил в одну и ту же жидкость. Капилляр (а) изготовлен из вещества, которое не смачивается этой жидкостью, а капилляр (б) – из вещества, которое смачивается (см. рисунок). С какой целью Иван проводил этот опыт?  А. Показать, что поведение жидкости зависит от формы капилляра. В. Показать, что поведение жидкости в капилляре зависит от рода жидкости. С. Показать, что поведение жидкости в капилляре зависит от материала, из которого изготовлен капилляр. Д. Показать, что поведение жидкости в капилляре зависит от диаметра капилляра. Ответ: С Вопрос 3: Подвальные помещения располагаются, как правило, ниже уровня земли. Они служат для размещения различного оборудования, припасов. Почему в подвале «пахнет сыростью»? Свой ответ поясните. Ответ: так как подвал находится ниже уровня земли, то его стены соприкасаются с землей. В земле располагаются капилляры, по которым вода поднимается к поверхности, в том числе к стенам и полу подвала. Таким образом, стены и пол отсыревают, поэтому в подвале пахнет сыростью Начало формы2.4 Задания по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов» Задание 1: Измерение жирности коровьего молока Для измерения плотности жидкости используется специальный прибор – ареометр. Прибор представляет собой стеклянную трубку, нижняя часть которой заполняется дробью, а в верхней части находится калиброванная шкала, которая показывает плотность жидкости (рисунок 1). Работает ареометр как поплавок, который погружается в жидкость в большей или меньшей степени в зависимости от её плотности (рисунок 2). Плотность жидкости зависит от её температуры. Для отслеживания температуры жидкости в ареометр часто дополнительно встраивают термометр (рисунок 1).
Ареометры применяются для измерения плотности электролита в кислотных и щелочных аккумуляторах, нефти, растворов солей и кислот, цемента, бетона и др. Ареометр для определения плотности (а, следовательно, и жирности) молока называется лактометром.
Вопрос 1: Какое из утверждений описывает принцип работы ареометра? А. Сила тяжести, действующая на ареометр, равна выталкивающей силе, действующей со стороны жидкости на погруженную в неё часть прибора. В. В соответствии с законом Паскаля давление, производимое ареометром на жидкость, передаётся в любую точку без изменений во всех направлениях. С. В соответствии с условием равновесия рычага момент сил, действующий на погружённую в жидкость часть ареометра, равен моменту сил, действующему на часть, находящуюся в воздухе. Д. Действие атмосферного давления уравновешивает силу Архимеда, возникающую при погружении ареометра в жидкость. Ответ:1_Вопрос'>Ответ:1 Вопрос 2: Выберите все верные утверждения А. Ареометр, изображённый на рисунке 1, нельзя использовать для определения плотности молока. В. Обезжиренное молоко имеет меньшую плотность по сравнению со сливками. С. При увеличении жирности молока его плотность уменьшается. Д. Жидкость (1) на рисунке 2 имеет большую плотность по сравнению с жидкостью (2). Е. При нагревании жидкости её плотность не изменяется. Ответ: А, С, Д Вопрос 3: Ареометр последовательно погружают в три разных сосуда А, Б и В (см. рисунок).  Известно, что в сосуды наливали спирт, жирное молоко и мёд. Установите соответствие между жидкостями и сосудами, в которые их поместили. Запишите в таблицу букву, которой обозначен сосуд с данной жидкостью.
Ответ: Б, А, В Вопрос 4: В таблице дано описание характеристик для четырёх типов ареометров. Погрешность измерения равна цене деления ареометра. Какой из ареометров можно использовать для измерения плотности молока, причём с наибольшей точностью?
Ответ: 3 Вопрос 5: Для одного и того же молока при разных температурах были получены значения плотности 1018 кг/м3 и 1033 кг/м3. Нагрели или остудили молоко перед вторым измерением плотности? Первоначально молоко находилось при комнатной температуре. Ответ поясните. Начало формы Конец формы Ответ: молоко остудили. При охлаждении жидкость уменьшается в объёме, соответственно плотность при той же массе станет больше Вопрос 6: В таблице приведены данные по жирности молока, которое дают коровы разных пород. Жирность молока определяют с помощью цифрового лактометра, который настроен на измерение жирности в процентах. Абсолютная погрешность измерения жирности лактометром составляет ±0,08%. Можно ли с помощью данного прибора однозначно отличить молоко коров Холмогорской породы от молока коров Ярославской породы? Ответ поясните.
Ответ: нельзя. Максимальное возможное значение жирности молока для коров холмогорской породы составляет 3,9 ± 0,08 (%), а минимальное значение жирности молока для коров ярославской породы, соответственно, 4,0 ± 0,08 (%). Интервалы перекрываются Задание 2: Исследование морских глубин с помощью батискафов Первый батискаф был создан швейцарским учёным Огюстом Пикаром в 1948 г. Батискаф – это самоуправляемый аппарат, состоящий из прочного шара (гондолы) для размещения экипажа и аппаратуры, баллона (поплавка), наполненного бензином, и бункера с балластом (см. рисунок). В качестве балласта используется стальная дробь.  Начало формы Конец формы Начало формы Конец формы Поплавок играет такую же роль, как и спасательный круг для тонущего человека или баллон с гелием у дирижабля (аэростата). В отсеках поплавка находится вещество, плотность которого меньше плотности воды. На батискафах середины XX в. использовался бензин, имеющий плотность около 700 кг/м3. Бензин отделён от воды эластичной перегородкой, позволяющей бензину сжиматься. По наблюдениям, проведённым при погружении батискафа «Триест» в 1960 г. на дно Марианской впадины, на глубине 10 км объём бензина в поплавке уменьшился на 30%. На поверхности батискаф удерживается за счёт отсеков, заполненных бензином, а также благодаря тому, что цистерны водяного балласта, шахта для посадки экипажа в гондолу и свободное пространство в бункерах с дробью заполнены воздухом. После того как цистерны водяного балласта, шахта для посадки экипажа в гондолу и свободное пространство в бункерах с дробью заполняются водой, начинается погружение. Эти объёмы сохраняют постоянное сообщение с забортным пространством для выравнивания гидростатического давления во избежание деформации корпуса. Если батискаф попадает в плотные слои воды и «зависает», выпускается часть бензина из компенсирующего отсека, и погружение возобновляется. После проведения научных экспериментов экипаж сбрасывает балласт (стальную дробь), начинается подъём. Исследования морских глубин показали, что на дне океана обитают миллионы видов живых существ, хотя уже на глубине 180 м царствует мрак. |
