7 exempel på frågor för utökning av mellanstadiet
1. Varför finns det springor vid skarvarna på järnvägsspår?
A. Minska friktionen med tåget.
B. När järnet expanderar böjs inte skenan.
C. När järnet expanderar lossnar inte skenan från träsyllarna.
D. När ett tåg passerar över den böjs inte rälsen.
Diskussion
I allmänhet expanderar föremål när de värms upp och krymper när de svalnar. Detta gäller även för järn som används i järnvägsspår. Järnvägsspår är placerade med avstånd från varandra så att när metallen värms upp, antingen från solen eller från det passerande tåget, finns det fortfarande utrymme för metallen att expandera. Om fogarna inte är placerade med avstånd från varandra expanderar metallen, vilket lämnar inget utrymme för metallen att expandera, vilket gör att de två ändarna böjs.
Det rätta svaret är B.
2. Glasmuggar kan gå sönder om de plötsligt fylls med varmt vatten. Detta beror på att…
A. Utsidan har expanderat, insidan har inte expanderat
B. Insidan har expanderat, utsidan har inte expanderat
C. Glasets expansionshastighet är mycket liten, så det går sönder snabbt.
D. Glasets expansionshastighet är mycket hög, så det går sönder snabbt.
Diskussion
Det rätta svaret är B.
3. I ett experiment består två bimetaller I och II av tre typer av metaller 1, 2, 3. När de upphettas böjs de två bimetallerna i den riktning som visas på bilden. Baserat på dessa data, fyra personer
Studenterna gav följande åsikter:
Den korrekta åsikten uttrycktes av studenten…
A. A och B
BA och D
C. B och C
D. C och D
Diskussion
De flesta föremål expanderar vid uppvärmning (ökande temperatur) och krymper vid kylning (minskning av temperatur). Men för samma temperaturförändring upplever olika typer av föremål olika mängder expansion eller kontraktion. Utvidgningen eller kontraktionen som ett föremål upplever beror på föremålets expansionskoefficient. Expansionskoefficienten är direkt proportionell mot expansionens storlek. Ju större expansionskoefficienten är, desto större är expansionen, och ju mindre expansionskoefficienten är, desto mindre är föremålets expansion.
Bimetall I:
I bimetall I är metall 2 längre än metall 1 eftersom metall 2 upplever större längdutvidgning än metall 1. Så expansionskoefficienten för metall 2 är större än expansionskoefficienten för metall 1.
Bimetall II:
I bimetall II är metall 3 längre än metall 2 eftersom metall 3 upplever större längdutvidgning än metall 2. Så expansionskoefficienten för metall 3 är större än expansionskoefficienten för metall 2.
Om den sorteras är metallernas linjära expansionskoefficient från störst till minst metall 3, metall 2 och metall 1.
Det rätta svaret är C.
4. Titta på följande bild av långdistansöverföring av el!
Elkablarna är löst installerade under dagen så att...
A. I kallt väder går inte elkablarna sönder.
B. När den är varm kan elkabeln kopplas bort.
C. Krymper inte när elektrisk ström flyter genom den
D. Under dagen expanderar elkablar snabbt.
Diskussion
Elkablar är gjorda av kopparmetall, som expanderar (ökar i längd) vid uppvärmning (höga temperaturer) och krymper (minskar i längd) vid kylning (låga temperaturer). Kablar är löst installerade under dagen, när luften är varmare än på natten. På natten kyls luften ner, vilket kyler kabeln och gör att den krymper. Kabeln är löst installerad så att den inte blir alltför påfrestad och kan skadas när den krymper.
Förutom på natten blir luften också mycket kall under regnperioden, vilket kyler ner elkablarna. Om kablarna installeras under spänning, blir de mycket spända när de svalnar och drar ihop sig, och kan skadas.
Det rätta svaret är A.
5. På morgonen gör pappa kaffe. Han hällde kokande vatten i ett glas med kaffe. Plötsligt gick glaset sönder som på bilden nedan. Detta orsakas av…
A. Den specifika värmen på glasets insida och utsida blir obalanserad.
B. Den inre glasväggens värmeabsorptionsförmåga är större än den yttre väggens.
C. Glasets innervägg har expanderat medan glasets yttervägg inte har expanderat.
D. Trycket av varmt vatten och lufttrycket på glasets inre och yttre väggar blir lika.
balanserad
Diskussion
Alla föremål expanderar (ökar i volym) när de värms upp och krymper (minskar i volym) när de kyls ner. Glaskrossningen är relaterad till glasets expansion efter att ha mottagit ytterligare värme från kokande vatten.
Det rätta svaret är C.
6. Titta på bilden!
En metallflaskkork som sitter för hårt kan lätt öppnas om den hälls över med varmt vatten. 
kan uppstå på grund av flaskans korks expansionskoefficient…..
A. Större än expansionskoefficienten för mynningen på en glasflaska
B. Mindre än expansionskoefficienten för mynningen på en glasflaska
C. Större än luftens expansionskoefficient i flaskan
D. Mindre än luftens expansionskoefficient i flaskan
Diskussion
När järn och glas hälls tillsammans med varmt vatten expanderar järnet snabbare än glaset. Detta beror på att järnets expansionskoefficient är större än glasets.
Expansion är en ökning av volymen, så om volymen på en metallkapsyl ökar, ökar även kapsylens diameter. Ökningen i diameter på kapsylen är större än ökningen i diameter på glasflaskans mynning, vilket gör att kapsylen blir lös och lätt att öppna.
Det rätta svaret är A.
7. Titta på följande bilder och tabeller!
Baserat på den experimentella illustrationen och data om metallernas linjära expansionskoefficient är den korrekta sekvensen för stål-, koppar- och aluminiumstänger...
A. P, Q, R
B. Q, P, R
C. Q, R, P
D.R, Q, P
Diskussion
Ju större ett objekts expansionskoefficient har, desto större expansion upplever objektet.
Baserat på data för metallens expansionskoefficient i tabellen ovan har stål den minsta expansionskoefficienten och aluminium den största. Så, expansionordningen från minst till störst är stål, koppar och aluminium.
Baserat på expansionsindikatorbilden är expansionsordningen från minsta till största Q, P, R.
Det rätta svaret är B.
Frågekälla:
Nationella frågor till gymnasiet/islamiska gymnasieprovet i naturvetenskap
