1. Теплый воздух, как известно, поднимается вверх. Почему же на высоте 10 км держится температура –50 ^оС?

2. Электрический кипятильник мощностью 350 Вт не может нагреть 600 г воды до кипения. Убедившись в этом, его выключают. На сколько понизится температура воды через 15 с после выключения кипятильника?

3. В бутылку налили горячую воду, опустили термометр и завинтили пробку. Каждую минуту показания термометра записывают в таблицу. Какова температура воздуха в комнате, если известно, что количество теплоты, ежесекундно передаваемое телом окружающей среде, прямо пропорционально разности температур между телом и окружающей средой?

4. В калориметр с водой, температура которой 20 ^oС, переносят нагретые в кипятке одинаковые металлические шарики. После переноса первого шарика температура в калориметре поднялась до 40 ^oС. Какой станет температура воды в калориметре после переноса двух шариков? Трех? Сколько шариков надо перенести, чтобы температура в калориметре стала равной 90 ^oС?

5. В калориметр вливают ложку теплой воды. При этом его температура возрастает на 5 ^oС. После вливания еще одной ложки теплой воды температура выросла еще на 3 ^oС. На сколько поднимется температура в калориметре (по сравнению с первоначальной), если в него влить три стакана такой нее теплой воды? Сколько ложек воды было первоначально в калориметре? Теплообмен с окружающей средой и потерю тепла на нагревание калориметра не учитывайте.

6. В одном сосуде находится литр холодного молока при температуре 20 ^oС, а во втором сосуде – литр горячей воды при температуре 80 ^oС. Можно ли только за счет теплообмена между ними добиться того, чтобы всё молоко стало теплее воды? Разрешается использовать дополнительные сосуды и приводить их в соприкосновение, но смешивать воду с молоком нельзя. При расчетах считайте плотность и удельную теплоемкость молока такими же, как у воды

7. В калориметр, содержащий 1 л кипятка, опускают подвешенный к динамометру металлический куб с длиной ребра 5 см, имеющий температуру 0 ^оС. Показания динамометра уменьшились на 9 %, а конечная температура воды стала равной 93 ^оС. Из какого металла мог быть сделан куб, если допустимая ошибка показаний динамометра составляет 1 % веса куба? Вода из сосуда не выливается,

8. Каково отношение масс спирта и бензина в смеси, если удельная теплота сгорания этой смеси 40 МДж/кг?

9. Алюминиевый кубик ставят на лед, имеющий температуру 0 ^оС. До какой температуры должен быть нагрет кубик, чтобы он погрузился в лед наполовину? Полностью?

10. На рисунке приведен график зависимости от времени температуры одного из сплавов A, B, C, D, характеристики которых приведены в таблице. Известно, что каждую секунду сплав получал одно и то же количество теплоты. Какой

это может быть сплав?

11. В воду массой 2 кг при температуре 30 ^oС положили лед массой 1 кг, температура которого 0 ^oС. Какая температура t установится в сосуде? Какой станет масса льда?

12. В воду массой 2 кг при температуре 30 ^oС положили лед, температура которого 0 ^oС. Какая температура установится в сосуде, если масса льда равна: а) 200 г; б) 1 кг?

13. В воду при температуре 30 ^oС поместили кусок льда массой 200 г при температуре –20 ^oС. Какая температура установится в сосуде, если масса воды равна: а) 0,5 кг; б) 1 кг; в) 2 кг?

14. В калориметре при температуре 0 ^oС находятся 500 г воды и 300 г льда. Какая температура установится в калориметре, если долить в него 100 г кипятка? 500 г кипятка?

15. В калориметр, содержащий 2 кг воды при температуре 20 ^oС, бросили кусок льда массой 1 кг, в центре которого вморожен стальной шарик массой 50 г. Температура льда 0 ^oС. Утонет ли стальной шарик после установления теплового равновесия?

16. В калориметр, содержащий 200 г льда при температуре –10 ^oС, наливают 200 г воды. Постройте график зависимости конечной температуры t в калориметре от температуры t_в налитой воды.

17. В калориметр, содержащий 10 г льда при температуре 0 ^oС, наливают воду, температура которой 20 ^oС. Как зависит конечная температура t в калориметре от массы m, налитой воды? Постройте примерный график этой зависимости. При каком значении m, на графике имеется точка излома?

18. В калориметре находится кипяток массой 500 г. В него помещают 200 г льда при температуре –20 ^oС. Какая температура установится в калориметре?

19. В калориметре находится вода массой 1 кг при температуре 0 ^oС. В воду помещают кусок льда массой 400 г, температура которого –30 °С. Какая температура установится в калориметре? Какой станет масса льда?

20. В калориметр, где находится 1 кг льда при температуре 0 ^oС, наливают воду, температура которой 40 ^oС. Какая температура установится в калориметре? Рассмотрите два случая: а) масса воды 1 кг; б) масса воды 4 кг.

21. В переохлажденной до –10 ^oС воде происходит быстрый процесс кристаллизации. Какая часть воды при этом превращается в лед?

22. Перегретая вода в открытом сосуде при 110 ^oС внезапно закипает. Какая часть воды при этом обратится в пар?

23. В калориметр, содержащий 500 г воды при температуре 20 ^oС, впустили водяной пар при температуре 100 ^oС. Какая температура установится в калориметре, если масса пара равна: а) 10 г? б) 100 г? Какой станет масса m воды в каждом из случаев?

24. В калориметре находится лед массой 500 г при температуре -10 ^оC. Какая температура установится в калориметре, если в него впустить водяной пар массой 80 г, имеющий температуру 100 ^oC?

25. В Для чего «сбивают» показания медицинского термометра? Нужно ли это делать с лабораторным термометром?

26. Как связаны температурные коэффициенты линейного расширения a и объемного расширения b одного и того же вещества?

Электрические и магнитные явления.

27. В Имеются два маленьких металлических шарика на изолирующих ручках. Один из шариков заряжен. Можно ли с их помощью сообщить электроскопу заряд, в несколько раз превышающий заряд шарика?

28. Отклонится ли стрелка электроскопа, если передать заряд металлическому корпусу? Объясните свой ответ, сделав схематический рисунок.

29. Если металлический корпус электроскопа соединить проводом со стержнем, то стрелка прибора не будет отклоняться, какой бы заряд ни сообщали электроскопу. Почему?

30. Иголка, висящая на нити, притягивается к заряженной эбонитовой палочке. Почему та же иголка, лежащая на воде, отталкивается от заряженной эбонитовой палочки?

31. При каком положении движка реостата достигается максимально возможное значение сопротивления показанной на рисунке цепи? Каково это значение, если сопротивление обмотки реостата 16 Ом?

32. В цепи, показанной на рисунке а) сопротивления резисторов известны: R₁ = 3 кОм, R₂ = 6 кОм, R₃ = 9 кОм, а в цепи, показанной на рисунке б) сопротивления резисторов неизвестны. Чему они равны, если сопротивления между соответствующими точками в обеих цепях одинаковы?

33. Электрические цепи а и б (см. предыдущую задачу) спрятаны в «черные ящики», так что имеется доступ только к клеммам A, B, C. Как, не вскрывая «черного ящика», установить, какая именно из двух цепей в нем находится?

34. Как можно найти неизвестное сопротивление резистора с помощью батарейки, амперметра и резистора с известным сопротивлением R? Сопротивление амперметра считайте очень малым.