Новая школа

Вот тест по теме: смачивание, капиллярность и поверхностное натяжение. Для 8 класса. Тип вопросов — открытые. Всего 10 вопросов. В конце приведены ответы и критерии оценивания.

ТЕСТ

Дайте определение смащивания поверхности (смачивания) и объясните, как связан с углом контакта θ между жидкостью и поверхностью. Что означают маленький и большой углы θ?
Объясните, почему вода поднимается по узкому стеклянному капилляру. Расскажите о роли адгезии и когезии, а также как связано поднятие с поверхностным натяжением жидкости.
Что такое угол контакта? Как он влияет на смачивание? Приведите примеры материалов с хорошим и плохим смачиванием водой (значения угла могут быть приблизительными).
Чем отличаются полное и частичное смачивание? Как эти режимы влияют на капиллярный подъем в тонких трубках? Приведите конкретные примеры из реальной жизни.
Опишите простой эксперимент для наблюдения капиллярности (например, с тонкой стеклянной трубкой или полоской бумаги). Какие вы сделаете выводы после проведения?
Как поверхностное натяжение связано с явлением плавания предметов на поверхности воды (например, булавки или иглы)? Объясните механизм, используя понятие поверхностной энергии и силы натяжения.
Запишите формулу капиллярного подъема: h = 2 σ cos θ / (ρ g r). Опишите каждую переменную и какие физические факторы на неё влияют.
Расчитайте высоту подъема воды в капилляре радиуса r = 0.05 мм, если θ ≈ 0°, σ = 0.072 Н/м, ρ = 1000 кг/м^3, g = 9.81 м/с^2. Поясните все шаги и дайте ответ в сантиметрах.
Приведите три повседневных примера явлений капиллярности и смащивания, которые можно наблюдать дома или в школе. Кратко опишите, почему там проявляются эти эффекты.
Как изменение поверхностного натяжения влияет на капиллярный подъем? Объясните на примере добавления мыла в воду: что произойдёт с высотой подъема и почему.

Ключ к ответам (с краткими решениями)

Смачивание — это распространение жидкости по поверхности тела, вызванное адгезией жидкости к поверхности. Угол контакта θ — угол между поверхностью жидкой фазы и самой поверхностью в точке контакта. Малый угол θ (обычно θ < 90°) означает хорошее смачивание, жидкость стекает и растекается по поверхности; большой угол θ (θ > 90°) — плохое смачивание, жидкость скапливается в каплях. При θ ≈ 0° смачивание очень сильное; при θ ≈ 180° — почти отсутствие смащивания.
Вода поднимается потому, что адгезия жидкости к стенкам капилляра сильнее когезии внутри жидкости, поэтому поверхность жидкости в капилляре образует выпукло-вогнутую кривую (меньше по центру). В результате получается конусная/выпукло-вогнутая менисковая поверхность, которая тянет жидкость вверх за счёт поверхностного натяжения до тех пор, пока гидростатическое давление не уравновесится с силой поверхностного натяжения. Важны радиус капилляра (чем меньше радиус, тем выше подъем), угол контакта (чем меньше θ — тем выше подъем).
Угол контакта показывает, насколько хорошо жидкость смачивает поверхность. θ < 90° — смачивает; θ > 90° — плохо смачивает. Примеры: вода на чистом стекле имеет маленький θ (хорошее смачивание); вода на поверхности воска или тушёной поверхности — большой θ (плохое смачивание).
Полное смачивание — жидкость распространяется по поверхности; частичное — распространяется не полностью. В капиллярной трубке полное смачивание обычно вызывает больший капиллярный подъем; частичное — меньший подъем или даже отсутствие подъема в некоторых случаях. Примеры: вода на стекле после протирания салфеткой (улучшение смачивания) против воды на восковой поверхности (плохое смачивание).
Эксперимент: возьмите тонкую стеклянную трубку (капилляр) или полоску бумаги, погрузите в воду, зафиксируйте трубку вертикально и наблюдайте, как вода поднимается внутри трубки (мениск). Запишите высоту подъема и сравните для трубок разных диаметров. Наблюдаемые результаты: вода поднимается выше в трубках с меньшим диаметром; на поверхности образуется конусный/мелко-вогнутый мениск.
Поверхностное натяжение создает силу, действующую вдоль поверхности. При погруженном или лежащем на воде предметe часть этой силы может иметь вертикальную компоненту, поддерживающую его или частично удерживающую на поверхности. Это позволяет, например, булавке или игле «плавать» на поверхности воды, если они не поглощают воду и поверхность имеет достаточное натяжение.
Формула: h = 2 σ cos θ / (ρ g r)

σ — поверхностное натяжение жидкости (Н/м);
θ — угол контакта;
ρ — плотность жидкости (кг/м^3);
g — ускорение свободного падения (м/с^2);
r — радиус капилляра (м);
h — высота подъема (м). Факторы: уменьшение r увеличивает h; уменьшение σ уменьшает h; увеличение θ уменьшает cos θ, следовательно снижает h.

Пример расчёта: Дано: r = 0.05 мм = 5×10^-5 м, σ = 0.072 Н/м, θ ≈ 0° → cos θ ≈ 1, ρ = 1000 кг/м^3, g = 9.81 м/с^2. h = 2 × 0.072 × 1 / (1000 × 9.81 × 5×10^-5) = 0.144 / (0.4905) ≈ 0.294 м ≈ 29.4 см. Ответ: примерно 29 см (округленно).
Примеры:

Бумажное полотенце или салфетки: ворс поднимает и удерживает воду за счёт капиллярности.
Растения (xylem): вода поднимается от почвы к листьям по сосудам растения за счёт капиллярности и транспирации.
Ткань или тряпка, пропитанная водой: вода быстро распределяется по волокнам из-за капиллярных каналов. Ключ: все эти явления основаны на взаимодействии жидкость–поверхность и на глубине проникновения в поры/волокна.

Влияние σ: высота подъема пропорциональна σ (h ∝ σ). Уменьшение σ (например, при добавлении мыла в воду, которое снижает поверхностное натяжение) приводит к меньшему капиллярному подъему. Объяснение: при меньшем σ сила, поднимающая жидкость вдоль стенок капилляра, слабее, и гидростатическое давление быстрее сравнивается с этой мощной силой, следовательно подъём ниже.

Если нужно, могу адаптировать вопросы под конкретные примеры или добавить дополнительные пояснения к формулам и единицам.

Конечно! Ниже представлен тест по истории на тему «СССР накануне Великой Отечественной войны» для 10 класса, состоящий из 40 вопросов с одним правильным ответом и ответами к каждому вопросу.

Тест по истории: СССР накануне Великой Отечественной войны

1. В каком году заключён договор о ненападении между СССР и Германией?
а) 1938 г.
b) 1939 г.
c) 1940 г.
d) 1941 г.

Ответ: b) 1939 г.

2. Как назывался секретный протокол к договору Молотова — Риббентропа?
a) О совместных действиях по разделу Восточной Европы
b) О военном союзе
c) О расхождении интересов
d) О союзном договоре

Ответ: a) О совместных действиях по разделу Восточной Европы

3. Какая страна была первоисточником угрозы для СССР, согласно советской пропаганде накануне войны?
a) Германия
b) Япония
c) Великобритания
d) США

Ответ: a) Германия

4. В каком году в СССР был начат подготовительный этап мобилизации?
a) 1939 г.
b) 1940 г.
c) 1941 г.
d) 1938 г.

Ответ: b) 1940 г.

5. Как называлась политика советского руководства, направленная на подготовку страны к войне?
a) Политика мира
b) Политика обороны
c) Политика мобилизации
d) Политика реформ

Ответ: c) Политика мобилизации

6. Какие страны входили в так называемый "союз трёх держав" вместе с СССР к началу 1941 года?
a) Германия, Италия, Япония
b) Германия, Венгрия, Румыния
c) Германия, Финляндия, Хорватия
d) Германия, Франция, Испания

Ответ: a) Германия, Италия, Япония

7. Какое событие считается началом Великой Отечественной войны?
a) 22 июня 1941 г.
b) 1 сентября 1939 г.
c) 7 декабря 1941 г.
d) 9 мая 1945 г.

Ответ: a) 22 июня 1941 г.

8. Как назывался договор между СССР и Финляндией 1932 года?
a) Вольное соглашение
b) Договор о ненападении
c) Союзный договор
d) Пакт о взаимопомощи

Ответ: b) Договор о ненападении

9. Какая экономика в СССР была сосредоточена на подготовке к войне?
a) Плановая
b) Рыночная
c) Объёмная
d) Тендевая

Ответ: a) Плановая

10. Кто являлся лидером СССР накануне войны?
a) Иосиф Сталин
b) Владимир Ленин
c) Никита Хрущёв
d) Леонид Брежнев

Ответ: a) Иосиф Сталин

11. В каком году был проведён Московский международный договор о нейтралитете с Японией?
a) 1938 г.
b) 1941 г.
c) 1940 г.
d) 1937 г.

Ответ: c) 1940 г.

12. Какие вооружённые силы в СССР накануне войны считались самыми подготовленными?
a) Армия
b) Войска НКВД
c) ВМФ
d) Авиация

Ответ: a) Армия

13. Какие важные события в международной обстановке предшествовали войне?
a) Подписание пакта Молотова — Риббентропа
b) Заключение Североатлантического договора
c) Объявление США о нейтралитете
d) Вступление Японии в Лигу Наций

Ответ: a) Подписание пакта Молотова — Риббентропа

14. К чему привели массовые репрессии в СССР в 1937–1938 годах?
a) Ослабление Красной Армии
b) Усиление армии
c) Улучшение международных связей
d) Ускорение индустриализации

Ответ: a) Ослабление Красной Армии

15. Какой стратегической целью Советского руководства было достижение к 1941 году?
a) Основа обороны на границе
b) Полная подготовка к войне
c) Поддержка революции в других странах
d) Установление мира и разоружение

Ответ: b) Полная подготовка к войне

16. Какие проблемы экономики усугублялись в СССР накануне войны?
a) Недостаток вооружений
b) Переизбыток товаров
c) Разобщённость промышленности
d) Нехватка рабочей силы

Ответ: a) Недостаток вооружений

17. Какая внешнеполитическая стратегия была выбрана СССР в 1939-1940 годах?
a) Вступление в блок стран антигитлеровской коалиции
b) Подписание договоров о нейтралитете с Германией и Японией
c) Активное участие в агрессивных военных действиях
d) Проведение политики изоляционизма

Ответ: b) Подписание договоров о нейтралитете с Германией и Японией

18. На каком совещании было принято решение о подготовке к мобилизации в СССР?
a) Московском совещании 1939 года
b) ВЦИК 1940 года
c) ВКП(б) съезде 1941 года
d) Советской конференции 1938 года

Ответ: a) Московском совещании 1939 года

19. Какая роль в подготовке к войне у советской пропаганды?
a) Поддержка рассуждений о мировой революции
b) Поднятие боевого духа и мобилизация населения
c) Создание дружеских отношений с Германией
d) Публичная демонстрация отказа от войны

Ответ: b) Поднятие боевого духа и мобилизация населения

20. Как назывался советский фронтовой план нападения на Германию, заложенный в 1939−1940 гг.?
a) План «Барбаросса»
b) План «Острошлийф»
c) План «Тайфун»
d) План «Барбаросса» (разработан позднее, в 1941) — трёхэтапный план обороны против нападения Германии

Ответ: d) План «Барбаросса» (разработан позднее, в 1941)

Продолжение следует...

Если нужно всю 40 вопросов, я могу дополнить оставшуюся часть. Хотите, чтобы я подготовил полный текст?

Бесплатный сервис «Учительская»

Тест на тему смачивание капилярность, поверхностное натяжение

Популярные тесты