Уж он топил меня, топил, еле я выплыл!"
Экзаменатор: "Ну и студент мне попался!
Уж я тянул его, тянул, еле вытянул!"
Старый студенческий анекдот.
Абитуриент бойко ответил на вопросы экзаменационного билета по физике и легко решил задачу. Казалось бы, все в порядке: предмет он знает. Но экзаменатор не удовлетворен: знать-то он его знает, но вот понимает ли? И тогда экзаменатор начинает задавать дополнительные вопросы. Прямых ответов в учебнике на них, как правило, нет. Найти их может только тот, кто знает физику, понимает ее, а не просто запоминает учебник от корки до корки.
На любом экзамене всегда возникало множество острых ситуаций, которые печально заканчивались для студентов и абитуриентов, порождая множество леденящих кровь слухов о зверствах преподавателей. На самом же деле "злонамеренных" экзаменаторов в природе не существует. Цель экзамена - не "завалить" несчастного абитуриента, а понять, что же из себя представляет будущий студент, и по заслугам оценить предъявленные знания.
Именно для этого экзаменатор и задает вопросы. Какие именно - нам неизвестно, у каждого преподавателя они свои. Однако некоторый опыт сдачи, а потом и приема экзаменов позволил собрать воедино вопросы, в разное время звучавшие в аудиториях МГУ. Проверьте себя, ответив на них. А если вам самим довелось услышать что-то интересное и поучительное, поделитесь опытом с читателями журнала.
1. Предмет находится на расстоянии L от линзы, которая дает его действительное уменьшенное в k раз изображение на расстоянии l. На каком расстоянии от линзы нужно поместить предмет, чтобы получить действительное, увеличенное в k раз изображение?
(Иллюстрация 1)
2. Качающийся маятник на легкой рамке может свободно падать, скользя по вертикальным направляющим. Как он станет вести себя, если рамку отпустить в тот момент, когда
а) маятник проходит через положение равновесия?
б) маятник находится в положении наибольшего отклонения от равновесия?
(Иллюстрация 2)
3. Закон Бернулли утверждает, что в струе текущей жидкости давление тем меньше, чем больше скорость течения. Докажите это утверждение, не прибегая к вычислениям. Жидкость считается несжимаемой.
(Иллюстрация 3)
4. Сила трения тормозит движущееся тело, стремясь остановить его. А может ли сила трения вызывать положительное ускорение, заставляя тело двигаться?
5. Постройте изображение светящейся точки, лежащей на оптической оси линзы.
6. Состояние системы не меняется, если в ней действуют только внутренние силы. Тормозные колодки, прижимаясь к дискам колес, создают внутренние силы. Почему же автомобиль при торможении останавливается, изменяя свое состояние?
7. За окном повесили уличный термометр. Его стеклянная шкала покрыта белой краской, на которую нанесены черные цифры. Через несколько лет все цифры выпали, оставив аккуратные отверстия в белой краске. Чем это можно объяснить?
(Иллюстрация 4)
8. Существует проект "вечного двигателя", действующего за счет сил поверхностного натяжения. Жидкость из сосуда поднимается по капиллярной трубке на высоту h. Если трубку изогнуть на высоте l < h, жидкость из нее потечет обратно в сосуд. Энергию струйки можно неограниченно долго использовать для получения даровой работы. Есть ли в рассуждениях автора проекта ошибка?
(Иллюстрация 5)
9. Во время ремонта в комнате навесили новую дверь. Первое время дверь все время закрывалась и не желала оставаться открытой. Прошло несколько месяцев, и у нее изменился "характер": теперь она все время стремилась открыться. Чем могло быть вызвано такое ее поведение?
10. Конденсатор разряжается через искровой промежуток, к которому присоединен гибкий проводник. Если проводник развернуть в виде кольца, в промежутке возникает искра, а если растянуть в две параллельные линии - нет. С чем связано это явление?
(Иллюстрация 6)
