Два сплошных металлических цилиндра алюминиевый и медный имеют одинаковые объемы
На практической работе по физике ученик проводил экспериментальные исследования для изучения силы Архимеда. Он погружал в воду кубик массой m так, что основание кубика было всегда параллельно поверхности жидкости, и измерял модуль силы Архимеда. Результатом этих исследований явился график зависимости отношения модуля действующей на кубик силы Архимеда к модулю силы тяжести от глубины x погружения кубика (см. рисунок) и соответствующие этому графику выводы. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.
1) Ребро кубика равно 4 см.
2) Отношение плотности кубика к плотности жидкости равно 4.
3) Кубик может плавать в жидкости.
4) Когда кубик плавает в жидкости, над поверхностью воды выступает 4 см.
5) Полностью погружённый кубик вытеснит объём жидкости 1 см 3 .
1) При увеличении глубины погружения кубика увеличивается сила Архимеда, это означает, что увеличивается объем кубика, погруженный в воду. Увеличение силы Архимеда происходит до погружения кубика на 4 см, откуда следует, что после этой величины объем кубика в воде не меняется. Утверждение верно.
2) Сила Архимеда, дйствующая на весь кубик, равна
cила тяжести равна
Из графика их отношение равно 4, значит, отношение плотности жидкости к плотности кубика что противоречит утверждению 2, оно неверно.
3) Из графика видно, что сила Архимеда в большинстве случаев больше силы тяжести, что является условием плавучести тела, утверждение верно.
4) При плавании в жидкости кубик не может выступать на 4 см, потому что ребро кубика равно 4 см, значит, в этот момент глубина погружения и сила Архимда отсутствуют. Следовательно, условие плавания не выполнятся, утверждние 4) неверно.
5) По закону Архимеда объем вытесненной жидкости равен объему самого кубика, т. е. V = 4 3 = 64 см 3 . Утверждение неверно.
Тип 5 № 8764Сосновый брусок в форме прямоугольного параллелепипеда, имеющего размеры a = 30 см, b = 40 см и c = 30 см, начинают осторожно опускать в ванну с водой (как показано на рисунке). Чему будет равна глубина погружения бруска в воду при плавании? Ответ дайте в см. (Плотность сосны равна 400 кг/м 3 .)
Для того чтобы тело плавало в воде, сила тяжести, действующая на это тело, должна быть уравновешена силой Архимеда:
Следовательно, глубина погружения:
Аналоги к заданию № 8760: 8764 Все
Тип 21 № 901Алюминиевый и стальной шары имеют одинаковую массу. Какой из них легче поднять в воде? Ответ поясните.
Ответ: алюминиевый шар поднять легче.
Объяснение: легче поднять тот шар, на который действует большая сила Архимеда. Плотность стали больше плотности алюминия, следовательно, при равной массе объем алюминиевого шара больше. Сила Архимеда прямо пропорциональна объему погруженного тела, поэтому на алюминиевый шар будет действовать большая сила Архимеда.
Тип 24 № 80Сплошной кубик с ребром 10 см плавает на границе раздела воды и неизвестной жидкости, плотность которой меньше плотности воды, погружаясь в воду на 2 см (см. рис.). Плотность вещества, из которого изготовлен кубик, равна 840 кг/м 3 . Свободная поверхность неизвестной жидкости располагается выше, чем верхняя поверхность кубика. Определите плотность неизвестной жидкости.
Из второго закона Ньютона
где Vв — объём части кубика, погружённой в воду.
Vж — объём части кубика, погружённой в неизвестную жидкость.
Тогда условие плавания кубика:
Ответ: 800 кг/м 3 .
Тип 24 № 1528Сплошной кубик плотностью 900 кг/м 3 плавает на границе раздела воды и керосина, погружаясь в воду на 4 см (см. рис.). Слой керосина располагается выше, чем верхняя поверхность кубика. Определите длину рёбра кубика.
Запишем второй закон Ньютона: и — объём части кубика, погруженной в воду.
и — объём части кубика, погруженной в керосин.
Тогда условия плавания кубика:
Ответ: 8 см или 0,08 м.
Задания Д5 № 221Кубик из древесины сначала плавает в сосуде с водой, а затем — в сосуде со спиртом. При этом в сосуде со спиртом сила Архимеда, действующая на кубик,
1) не изменилась, а объём погружённой в жидкость части кубика уменьшился
2) не изменилась, а объём погружённой в жидкость части кубика увеличился
3) увеличилась, а объём погружённой в жидкость части кубика уменьшился
4) уменьшилась, а объём погружённой в жидкость части кубика увеличился
Сила Архимеда равна ρgV, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения, V — объём жидкости, вытесненной телом. Масса кубика постоянна. Поскольку кубик и в воде и в спирте плавает, по второму закону Ньютона это означает, что сила тяжести равна силе Архимеда. Следовательно, сила Архимеда не изменится. Плотность спирта меньше плотности воды, поэтому объём погруженной части больше в спирте.
Правильный ответ указан под номером 2.
Сила Архимеда=Плотность жидкости умножить на Объём тела и умножить на ускорение свободного падения, перенесли кубик из древесины из воды в спирт, значит сила Архимеда уменьшилась, потому, что плотность воды больше чем плотность спирта.
Сила Архимеда = плотность жидкости умножить на объём части тела, погруженной в жидкость, и умножить на ускорение свободного падения. Погруженный объём деревянного кубика в воде и спирте разный.
Тип 22 № 700Лодка плавает в небольшом бассейне. Как изменится уровень воды в бассейне, если из лодки осторожно опустить в бассейн большой камень? Ответ поясните.
Ответ: уровень воды понизится.
При перекладывании камня из лодки в воду общий уровень давления на дно бассейна не изменится. Однако вначале на дно давила только вода, а в конце на дно давят камень и вода. Следовательно, давление воды на дно уменьшается (на величину давления камня на дно), а значит, уровень воды понижается.
Приведем другое объяснение.
Вначале, как вытекает из условия равновесия и формулы для силы Архимеда, объем вытесненной воды равен где mл — масса лодки, а mк — масса камня. После перекладывания камня на дно — лодка по-прежнему вытесняет объем а опустившийся на дно камень вытесняет собственный объем поскольку Изменение объема то есть вытесненный объем уменьшился, а значит, уровень воды понизился.
Если груз, который опускают из лодки в воду, не тонет, то уровень не изменится, так как объем вытесненной лодкой воды уменьшится, а объем вытесненной грузом воды это компенсирует. Если же груз тонет, то уровень воды понизится.
Понижение связано с тем, что лежащий на дне груз вытесняет объём воды, равный объёму этого груза. А лежащий в лодке груз вытесняет объём воды, весящий столько же, сколько весит этот груз.
Рассмотрим заодно задачу о тонущей лодке.
В бассейне плавает лодка. Что произойдет с уровнем воды в бассейне, если в днище лодки проделать отверстие и лодка начнет погружаться?
Пока лодка находится на плаву, уровень воды меняться не будет: объем погруженной части лодки будет постепенно увеличиваться на столько же, на сколько увеличивается проникающий в лодку объем воды. Затем, набрав определенное количество воды, лодка не сможет оставаться на плаву и начнет погружаться на дно. В этот момент уровень воды в бассейне понизится.
Два сплошных металлических цилиндра алюминиевый и медный имеют одинаковые объемы
Вариант 5 ГИА
За 4 секунды шарик преодолен расстояние в 16 · 4 = 64 см. Уравнение движения в данном случае запишется следующим образом:
где x — расстояние, пройденное шариком, a — ускорение, t — промежуток времени. Выразив ускорение, получим:
Правильный ответ указан под номером 1.
2. Задание. Шарик массой 400 г подвешен на невесомой нити к потолку лифта. Сила натяжения нити больше 4 Н в момент, когда лифт
1) движется равномерно вверх
2) покоится
3) начинает подъём
4) начинает спуск
По второму закону Ньютона шарик тянет нить с силой
где g — ускорение свободного падения, a — ускорение лифта, m — масса шарика. Таким образом, сила натяжения нити больше 4 Н в момент, когда лифт начинает подъём.
Правильный ответ указан под номером 3.
3. Задание. На рисунке представлен график зависимости скорости v велосипедиста от времени t. За первые 4 c движения кинетическая энергия велосипедиста увеличилась
1) в 4 раза
2) в 5 раз
3) в 16 раз
4) в 25 раз
Кинетическая энергия велосипедиста:
где V — скорость велосипедиста, m — масса. Кинетическая энергия велосипедиста в начальный момент времени:
через четыре секунды:
Следовательно, за первые четыре секунды движения кинетическая энергия велосипедиста увеличилась в 25 раз.
Правильный ответ указан под номером 4.
4. Задание. Как меняются частота и скорость звука при переходе звуковой волны из воздуха в воду?
1) частота не изменяется, скорость увеличивается
2) частота не изменяется, скорость уменьшается
3) частота увеличивается, скорость не изменяется
4) частота уменьшается, скорость не изменяется
Звук — это упругие колебания, осуществляемые частицами среды. Чем ближе эти частицы друг к другу, тем быстрее колебания передаются от молекулы к молекуле среды, тем больше скорость звука. Частота звука не изменяется.
5. Задание. Два сплошных металлических цилиндра — алюминиевый и медный — имеют одинаковые объёмы. Их подвесили на тонких нитях и целиком погрузили в одинаковые сосуды с водой, которые предварительно были уравновешены на рычажных весах. Нарушится ли равновесие весов после погружения грузов, и если да, то как? Цилиндры не касаются дна.
1) Равновесие весов нарушится, перевесит та чаша весов, в которую погрузили медный цилиндр, так как масса медного цилиндра больше.
2) Равновесие весов не нарушится, так как цилиндры действуют на воду с одинаковыми силами.
3) Равновесие весов нарушится, перевесит та чаша весов, в которую погрузили алюминиевый цилиндр, так как масса алюминиевого цилиндра меньше.
4) Нельзя однозначно ответить.
На тела, погружённые в жидкость действует сила Архимеда, пропорциональная объему погруженной в жидкость части тела:
Поскольку цилиндры имеют одинаковые объёмы, на них действуют одинаковые по величине силы Архимеда. По третьему закону Ньютона сила действия равна силе противодействия, то есть силы, с которыми цилиндры действуют на жидкость одинаковы, следовательно, равновесие весов не нарушится.
Правильный ответ указан под номером 2.
6. Задание. Работа силы тяги автомобиля, прошедшего равномерно 4 км пути, составила 8 МДж. Определите силу трения.
1) 32 000 Н
2) 2 000 Н
3) 200 Н
4) 32 Н
Поскольку автомобиль двигался равномерно, сила трения была равна силе тяги. Работа равна скалярному произведению силы на перемещение. Таким образом
7. Задание. Какие изменения энергии происходят в куске льда при его таянии?
1) увеличивается кинетическая энергия куска льда
2) уменьшается внутренняя энергия куска льда
3) увеличивается внутренняя энергия куска льда
4) увеличивается внутренняя энергия воды, из которой состоит кусок льда
Внутренняя энергия тела — это суммарная кинетическая энергия движения молекул тела и потенциальная энергия их взаимодействия. При таянии лёд превращается в воду, поэтому увеличивается внутренняя энергия молекул воды, из которых состоит кусок льда.
8. Задание. Три цилиндра одинаковых высоты и радиуса, сделанные из алюминия, цинка и меди, нагрели до одинаковой температуры и поставили торцами на горизонтальную поверхность льда, имеющую температуру 0 °С. Когда установилось тепловое равновесие, цилиндры проплавили во льду цилиндрические углубления. Считая, что вся теплота, отводимая от цилиндров при их остывании, передавалась льду, определите, под каким из цилиндров углубление получилось больше.
1) под цинковым
2) под алюминиевым
3) под медным
4) под всеми тремя цилиндрами углубления получились одинаковыми
Полученное количество теплоты Q определяется как произведение массы тела, удельной теплоемкости вещества и приращения температур:
где ρ — плотность вещества, V — объём цилиндра. При нагревании цилиндров до одной температуры им было сообщено разное количество теплоты, т. к., во-первых, удельная теплоёмкость материалов, из которых они изготовлены, разная, во-вторых, имея одинаковые размеры, цилиндры имеют разную плотность и, следовательно, массу. Цилиндр, которому передали большее количество теплоты, проплавит большее углубление.
Поскольку льда много, все цилиндры остынут до нулевой температуры, т. е. величина Δt одинакова для всех цилиндров. Объёмы цилиндров одинаковы по условию, поэтому сравним произведения ρсдля цинка, алюминия и меди, используя табличные данные.
Для цинка: Для меди: Для алюминия:Величина ρс наибольшая для меди, поэтому углубление получилось наибольшим для медного цилиндра.
Вариант 8 ГИА
Из графика видно ,что в промежутке времени 0—2 с тело двигалось с постоянной скоростью равной 4 м/с. В промежутке 2—4 с тело увеличивало свою скорость, т. е. ускорялось с положительным ускорением.
2. Задание. В инерциальной системе отсчёта брусок массой mначинает скользить с ускорением вниз по наклонной плоскости (см. рисунок). Модуль равнодействующей сил, действующих на брусок, равен
1) ma
2) N
3) mg
4) Fтр
Равнодействующая всех сил есть векторная сумма всех сил, приложенных к телу. По второму закону Ньютона равнодействующая всех сил равна произведению массы тела на его ускорение.
3. Задание. Груз массой 1 кг подняли с высоты 1 м над полом на высоту 3 м. Работа силы тяжести при поднятии груза равна
1) −20 Дж
2) −10 Дж
3) 20 Дж
4) 30 Дж
Работа силы равна произведению модуля этой силы на модуль перемещения тела и на косинус угла между направлениями силы и перемещения.
Сила тяжести F = mg, где m — масса тела и g — ускорение свободного падения, действует против перемещения, поэтому cosα = −1. Тогда работа силы тяжести составит
4. Задание. На рисунке даны графики зависимости смещения x от времени t при колебаниях двух маятников. Сравните амплитуды колебаний маятников A1 и A2.
1) 2) 3) 4)Амплитудой колебания называется максимальное отклонение или, другими словами, смещение от положения равновесия. Таким образом, амплитуда первого маятника в два раза больше чем второго.
6. Задание 6. Брусок массой 100 г, подвешенный на лёгкой нити, поднимают вертикально вверх с ускорением, равным по модулю 1 м/с 2 и направленным вверх. Модуль силы натяжения нити равен
1) 1,1 Н
2) 0,9 Н
3) 1 Н
4) 0,1 Н
По второму закону Ньютона ускорение бруска определяется равнодействующей сил, действующей на брусок. На брусок действует сила тяжести и сила натяжения нити. Запишем второй закон Ньютона, спроектировав действующие силы, на вертикальную ось и выразим силу натяжения нити:
После постановки получаем:
7. Задание. Какой вид теплопередачи происходит без переноса вещества?
А. Конвекция.
Б. Теплопроводность.
Правильным является ответ
1) и А, и Б
2) ни А, ни Б
3) только А
4) только Б
Теплопроводность осуществляется без переноса вещества.
8. Задание. На рисунке приведен график зависимости температуры спирта от времени при его охлаждении и последующем нагревании. Первоначально спирт находился в газообразном состоянии. Какой участок графика соответствует процессу конденсации спирта?
Процессу конденсации соответствует горизонтальный участок графика. Поскольку изначально спирт находился в газообразном состоянии, процессу конденсации спирта соответствует участок ВС.
9. Задание. Какое минимальное количество теплоты необходимо для превращения в воду 500 г льда, взятого при температуре –10°С? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь.
1) 10500 кДж
2) 175500 Дж
3) 165000 Дж
4) 10500 Дж
Для нагревания льда до температуры плавления необходимо:
Для превращения льда в воду:
10. Задание 10 № 604. К середине массивного проводника, соединяющего два незаряженных электрометра, поднесли отрицательно заряженную палочку. Как распределится заряд на электрометрах?
1) на электрометре 1 будет избыточный положительный заряд, на электрометре 2 — избыточный отрицательный заряд
2) на электрометре 1 будет избыточный отрицательный заряд, на электрометре 2 — избыточный положительный заряд
3) оба электрометра будут заряжены положительно, а массивный проводник отрицательно
4) оба электрометра будут заряжены отрицательно, а массивный проводник положительно
Поскольку палочка заряжена отрицательно, на массивном проводнике возникнет индуцированный положительный заряд, а на электромерах — отрицательный.
11. Задание. Электрическая цепь собрана из источника тока, лампочки и тонкой железной проволоки, соединённых последовательно. Лампочка станет гореть ярче, если
1) подсоединить к проволоке последовательно вторую такую же проволоку
2) железную проволоку заменить на нихромовую
3) поменять местами проволоку и лампочку
4) подсоединить к проволоке параллельно вторую такую же проволоку
Рассмотрим каждый предложенный вариант ответа.
Если подсоединить к проволоке последовательно вторую такую же проволоку, сопротивление цепи увеличится, следовательно, сила тока в цепи упадёт, лампочка будет гореть менее ярко.
Удельное сопротивление нихрома больще, чем у железа, следовательно, при замене железной проволоки на нихромовую, сопротивление цепи увеличится, сила тока в цепи упадёт, лампочка будет гореть менее ярко.
Если поменять местами проволоку и лампочку, то сопротивление цепи не изменится, поэтому и сила токи в цепи не изменится, яркость горения лампочки не изменится.
Если подсоединить к проволоке параллельно вторую такую же проволоку, то сопротивление цепи уменьшится, ток в цепи возрастёт.
Правильный ответ указан под номером: 4.
12. Задание. К магнитной стрелке медленно поднесли снизу постоянный магнит, как показано на рисунке. Как повернётся магнитная стрелка?
1) на 90° по часовой стрелке
2) на 90° против часовой стрелки
3) на 45° по часовой стрелке
4) никак не повернётся
Противоположные полюса магнитов притягиваются, следовательно стрелка повернётся на 90° по часовой стрелке.
Правильный ответ указан под номером: 1.
13. Задание. На рисунках показана тонкая собирающая линза, находящаяся на линииAA', и её главная оптическая ось (горизонтальная пунктирная линия). Ход луча света 1 через эту линзу изображён
1) правильно только на рис. 1
2) правильно только на рис. 2
3) правильно и на рис. 1, и на рис. 2
4) неправильно и на рис. 1, и на рис. 2
Луч, пущенный под углом к главной оптической оси и проходящий через центр линзы, не изменит направления. Поэтому ход луча на рис. 1 верен.
Луч, пущенный под углом к главной оптической оси, после прохождения через линзу, пойдёт в точку пересечения параллельного луча, проходящего через центр линзы, и фокальной плоскости. Это означает, что ход луча на рис. 2 верен.
14. Задание. На рисунке показана электрическая схема, состоящая из источника постоянного напряжения U, трёх резисторов, имеющих сопротивления R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 3 Ом, амперметра и ключа К. Сначала ключ был разомкнут, амперметр показывал силу тока I1. После замыкания ключа сила тока I2, текущего через амперметр, стала равна
1) I2 = 0,5I1
2) I2 = 0,83I1
3) I2 = 1,2I1
4) I2 = 2I1
Амперметр показывает силу тока, протекающего в проводнике. Сила тока равна отношению напряжения к общему сопротивлению цепи Цепь во втором случае состоит из параллельно соединённых участков сопротивлениями Сопротивление цепи во втором случае Таким образомПравильный ответ указан под номером: 3.
15. Задание. Изотоп ксенонацерия было испущено в этой серии распадов?
β-частица это электрон, а он имеет заряд -1. Из условия нам известны заряды до и после серии распадов, значит, мы можем составить уравнение, где переменной x мы будем считать количество испущенных β-частиц.
16. Задание. Цена деления и предел измерения мензурки (см. рисунок) равны соответственно
1) 10 мл; 200 мл
2) 10 мл; 70 мл
3) 50 мл; 70 мл
4) 50 мл; 100 мл
Предел измерения прибора — это максимальное значение измеряемой величины, которое можно этим прибором измерить, т. е. последнее число на шкале. В данном случае предел измерения равен 200 мл.
Цена деления определяется как отношение предела измерения прибора к количеству делений на шкале. Таким образом, цена деления равна 200 мл : 20 = 10 мл.
17. Задание. На рисунке изображена схема участка электрической цепи, содержащего три одинаковых резистора сопротивлением 2 Ом каждый, амперметр и вольтметр. К участку цепи приложено постоянное напряжение 6 В. Определите значения следующих величин в СИ: общее сопротивление участка цепи; показание амперметра; показание вольтметра. К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.
А) общее сопротивление участка цепи
Б) показание амперметра
В) показание вольтметра
Сопротивление параллельного участка цепи равно Следовательно, ток в цепи равен Найдём напряжение на параллельном участке цепи, оно равно разности напряжений источника тока и напряжения на правом сопротивлении:18. Задание. В процессе трения о шёлк стеклянная палочка приобрела положительный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шёлке при условии, что обмена атомами при трении не происходило? Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при этом. Цифры в ответе могут повторяться.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ
А) количество электронов на шёлке
Б) количество электронов на стеклянной палочке
В) количество протонов на шёлке
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Стеклянная палочка приобрела положительный заряд в процессе трения о шёлк, следовательно, на палочке недостаток электронов, а на шёлке — избыток. Значит, количество электронов на палочке уменьшилось, а на шёлке — увеличилось. Поскольку обмена атомами не происходило, количество протонов на шёлке и стеклянной палочке осталось неизменным.
19. Задание. На рисунке представлен график зависимости температуры t некоторого вещества от полученного количества теплоты Q. Первоначально вещество находилось в твёрдом состоянии.
Используя данные графика, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Участок ГД графика соответствует процессу плавления вещества.
2) Температура плавления вещества равна t2.
3) В точке В вещество находится в жидком состоянии.
4) В процессе перехода из состояния А в состояние Б внутренняя энергия вещества увеличивается.
5) Температура кипения вещества равна t1.
1) Поскольку изначально вещество находилось в твёрдом состоянии, участок БВ соответствует плавлению вещества. Утверждение неверно.
2) Из анализа первого утверждения следует, что утверждение не верно.
3) Утверждение верно, поскольку участок БВ соответствует плавлению вещества.
4) Внутренняя энергия пропорциональна температуре тела и потенциальной энергии взаимодействия молекул тела между собой, следовательно, при увеличении температуры, внутренняя энергия также возрастёт. Утверждение верно.
5) Из анализа первого утверждения следует, что утверждение не верно.
20. Задание. На горизонтальной шероховатой поверхности стола лежит брусок массой 500 г. К бруску прикрепляют динамометр и, прикладывая к нему некоторую силу, направленную вдоль поверхности стола, начинают перемещать брусок с постоянной скоростью 0,5 м/с.
Используя рисунок и приведённые данные, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.
1) Модуль силы трения, действующей между поверхностями бруска и стола, при скольжении бруска меньше, чем 2 Н.
2) Если, прикладывая к динамометру силу, перемещать этот брусок с ускорением 1 м/с 2 , то показание динамометра будет равно 1,5 Н.
3) Если показание динамометра увеличится в 2 раза, то и сила трения между бруском и поверхностью стола увеличится в 2 раза.
4) Если заменить брусок на другой, из того же материала, но вдвое большей массы, и приложить к динамометру такую силу, что его показание останется прежним, то скорость перемещения бруска по поверхности стола будет равна нулю.
5) При увеличении модуля силы, прикладываемой к динамометру, от значения 0 Н до значения 1 Н, модуль силы трения, возникающей между бруском и поверхностью стола, увеличивается.
1) Модуль силы трения при скольжении бруска равен 2 Н.
2) Для того, чтобы брусок начал движение необходимо приложить силу, большую силы трения покоя. Сила трения покоя равна 2 Н, следовательно, если показание динамометра равно 1,5 Н, то брусок не начнёт движение.
3) Сила трения зависит только от коэффициента трения и силы реакции опоры. Поэтому показание динамометра, то есть приложенная к телу сила не влияют на величину силы трения.
4) Если заменить брусок на другой из того же материала, но вдвое большей массы и приложить к динамометру такую силу, что его показание останется прежним, то этой силы не хватит на преодоление силы трения покоя бруска, поскольку она возрастёт вдвое из-за того, что все бруска увеличился вдвое. Тело останется неподвижным, то есть скорость перемещения равна нулю.
5) При увеличении модуля силы, прикладываемой к динамометру от 0 Н до 1 Н модуль силы трения будет возрастать вместе с прикладываемой силой.
Задания 5 Давление , плотность
Источник: МИОО: Диагностическая работа по физике 14.03.2013 вариант 1.
24. Задание 5 № 788. Тело плавает в жидкости. На каком из приведённых ниже графиков правильно показана зависимость объёма Vпогр погружённой в жидкость части тела от плотности ρт тела?
На плавающее в жидкости тело действует сила Архимеда, пропорциональная плотности жидкости и объёму погружённой части тела. Эта сила уравновешена силой тяжести, действующей на тело, которая пропорциональна массе тела, а значит, плотности тела и его объёму:
Поэтому зависимость объёма погружённой части тела от плотности тела имеет вид:
для плавающего тела с выбранным объёмом в конкретной жидкости.
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 08.10.2012 вариант 1.
25. Задание 5 № 815. Тело плавает в жидкости. На каком из приведённых ниже графиков правильно показана зависимость объёма Vпогр погруженной в жидкость части тела от плотности жидкости?
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 08.10.2012 вариант 2.
26. Задание 5 № 842. В сосуд с водой плотностью ρ опущена вертикальная стеклянная пробирка, целиком заполненная водой (см. рисунок). Давление, оказываемое водой на дно сосуда в точке А, равно
Поскольку вода не вытекает из пробирки, давление столба высотой h2 на жидкость в сосуде высотой h1 уравновешено давлением, которое оказывает вода в сосуде на столб воды в пробирке. Сосуд открытый, поэтому на него действует некоторое внешнее давление. Оно и передаётся столбу воды. В результате столб воды в пробирке не оказывает дополнительного давления на точку А, поэтому давление, оказываемое водой на дно сосуда в точке А, p = ρgh1.
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 16.01.2013 вариант 1.
27. Задание 5 № 869. Два сплошных металлических цилиндра — свинцовый и медный — имеют одинаковые массы и диаметры. Их погрузили в ртуть, в которой они плавают в вертикальном положении. Глубина погружения свинцового цилиндра
1) меньше глубины погружения медного цилиндра
2) больше глубины погружения медного цилиндра
3) равна глубине погружения медного цилиндра
4) может быть как больше, так и меньше глубины погружения медного цилиндра
Оба цилиндра плавают в ртути. Следовательно, равнодействующие всех сил, действующих на них, равны нулю. В частности это означает, что силы тяжести уравновешиваются силами Архимеда: Fтяж = FА. Поскольку цилиндры имеют одинаковые массы, на них действуют одинаковые по величине силы тяжести, а значит, и одинаковые по величине силы Архимеда. Сила Архимеда пропорциональна объему погруженной в жидкость части тела:
Таким образом, у цилиндров совпадают погруженные в ртуть части. Из равенства диаметров цилиндров заключаем о равенстве глубин погружения.
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 20.02.2013 вариант ФИ9401.
28. Задание 5 № 906. Шар 1 последовательно взвешивают на рычажных весах с шаром 2 и шаром 3 (рис. а и б). Для объёмов шаров справедливо соотношение V1 = V3 < V2.
Максимальную среднюю плотность имеет(-ют) шар(-ы)
Из рисунка ясно, что масса шаров 1 и 2 равна, следовательно, плотность второго шара меньше чем первого. Третий шар тяжелее чем первый при одинаковом объёме, поэтому плотность третьего шара больше плотности первого. таким образом, максимальную среднюю плотность имеет шар 3.
Источник: Демонстрационная версия ГИА—2014 по физике.
29. Задание 5 № 967. h погружают в большую ёмкость с водой так, чтобы он полностью наполнился водой. После этого стакан переворачивают вверх дном и медленно вытаскивают из воды до тех пор, пока края стакана не сравняются с уровнем воды в большом сосуде (см. рисунок). Учитывая, что атмосферное давление равно pатм, а плотность воды равна ρ, определите давление pA в точке A внутри стакана.
Поскольку вода не вытекает из стакана, давление столба высотой h на жидкость в ёмкости уравновешено давлением, которое оказывает вода в сосуде на столб воды в стакане. Стакан открыт снизу, поэтому на него действует внешнее давление —Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 07.10.2013 вариант ФИ90101.
30. Задание 5 № 994. h погружают в большую ёмкость с водой так, чтобы он полностью наполнился водой. После этого стакан переворачивают вверх дном и медленно вытаскивают из воды до тех пор, пока края стакана не сравняются с уровнем воды в большом сосуде (см. рисунок). Учитывая, что атмосферное давление равно pатм, а плотность воды равна ρ, определите давление pA в точке A внутри стакана.
Поскольку вода не вытекает из стакана, давление столба высотой h на жидкость в ёмкости уравновешено давлением, которое оказывает вода в сосуде на столб воды в стакане, значит суммарное давление в точке A —Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 07.10.2013 вариант ФИ90102.
31. Задание 5 № 1057.В двух коленах U-образной трубки, имеющих одинаковые сечения и высоту, находится ртуть. В левое колено трубки поверх ртути налили воду (плотность воды ρв), как показано на рисунке. Высота столба воды равна h.
Обозначим давления в точках A, B, C и D через pA, pB, pC и pD. Тогда для давления pA справедливо утверждение
3) pA = pD − ρвgh
4) pA = pD − pB
Пусть, давление, производимое столбом ртути, высотой от нижней части трубки до точки А равно p0, заметим, что такое же давление производит столб ртути высотой от нижней части трубки до точки B. Жидкость в трубке уравновешена, следовательно давления, производимые правым и левым коленом равны:
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 11.03.2014 вариант ФИ90501.
32. Задание 5 № 1084.
В двух коленах U-образной трубки, имеющих одинаковые сечения и высоту, находится ртуть. В правое колено трубки поверх ртути налили керосин (плотность керосина ρк), как показано на рисунке. Высота столба керосина равна h.
1) pA = pB + ρкgh
2) pA = pD − pC
4) pA = pC − pB
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 11.03.2014 вариант ФИ90502.
33. Задание 5 № 1141. В бассейне с водой плавает лодка, в которой лежит тяжёлый камень. Камень выбрасывают в воду, и он тонет. Как изменяется в результате этого уровень воды в бассейне?
3) не изменяется
4) однозначно ответить нельзя, так как ответ зависит от размеров камня
При погружении лодки с камнем в воду, получается, что она занимает некоторый объём, который могла бы занимать вода, уровень воды в бассейне повышается прямо пропорционально этому объёму. При выбрасывании камня из лодки, лодка слегка всплывает, то есть уменьшается объём на который она погружена, но при этом камень, теперь находящийся в воде будет вытеснять из бассейна дополнительный объём воды. Нужно сравнить, какие из этих объёмов больше. Пусть — масса лодки,
Плотность камня больше плотности воды, поэтому второе слагаемое во втором уравнении меньше второго слагаемого в первом. Следовательно, объём То есть при выбрасывании камня из лодки уровень воды в бассейне понижается.
Источник: МИОО: Диагностическая работа по физике 22.12.2013 вариант ФИ90201.
34. Задание 5 № 1168. В бассейне с водой плавает лодка, а на дне бассейна лежит тяжёлый камень. Камень достают со дна бассейна и кладут его в лодку. Как изменяется в результате этого уровень воды в бассейне?
Камень и лодка в воде занимают некоторый объём, который могла бы занимать вода, уровень воды в бассейне повышается прямо пропорционально этому объёму. При поднятии камня в лодку, с одной стороны, уровень воды должен опустится, поскольку камень перестал занимать пространство в воде, с другой стороны, лодка погрузится глубже, то есть увеличится объём на который она погружена. Нужно сравнить, объёмы, занимаемые лодкой и камнем в воде в первом и во втором случае. Пусть — масса лодки,
Плотность камня больше плотности воды, поэтому второе слагаемое во втором уравнении больше второго слагаемого в первом. Следовательно, объём То есть при поднянтии камня в лодку уровень воды в бассейне повышается.
Правильный ответ указан под номером: 2.
Источник: МИОО: Диагностическая работа по физике 22.12.2013 вариант ФИ90202.
35. Задание 5 № 1195. p жидкостей в точках A, B, C, D и выберите правильную пару утверждений.
Давление столба жидкости прямо пропорционально плотности жидкости и высоте столба жидкости. Плотность воды больше плотности керосина, следовательно, давление в точке A больше давления в точке C. Давления в точках B и D равны.
Источник: МИОО: Диагностическая работа по физике 29.04.2014 вариант ФИ90601.
36. Задание 5 № 1222. p жидкостей в точках A, B, C, D и выберите правильную пару утверждений.
Давление столба жидкости прямо пропорционально плотности жидкости и высоте столба жидкости. Плотность глицерина больше плотности воды, следовательно, давление в точке A больше давления в точке C. Давления в точках B и D равны.
Источник: МИОО: Диагностическая работа по физике 29.04.2014 вариант ФИ90602.
37. Задание 5 № 1249.1) 1 — сосна, 2 — парафин, 3 — медь
2) 1 — медь, 2 — парафин, 3 — сосна
3) 1 — сосна, 2 — медь, 3 — парафин
4) 1 — парафин, 2 — медь, 3 — сосна
Чем больше плотность шарика, тем больше он будет погружен в воду. Плотность меди больше плотности парафина, а та в свою очередь больше плотности сосны.
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 16.05.2014 вариант ФИ90701.
38. Задание 5 № 1276.1) 1 — серебро, 2 — золото, 3 — медь
2) 1 — медь, 2 — золото, 3 — серебро
3) 1 — золото, 2 — серебро, 3 — медь
4) 1 — медь, 2 — серебро, 3 — золото
Чем больше плотность шарика, тем больше он будет погружен в ртуть. Плотность золота больше плотности серебра, а та в свою очередь больше плотности меди.
Источник: МИОО: Тренировочная работа по физике 16.05.2014 вариант ФИ90702.
39. Задание 5 № 1312. В сообщающиеся сосуды поверх воды налиты четыре различные жидкости, не смешивающиеся с водой (см. рисунок). Уровень воды в сосудах остался одинаковым.
Какая жидкость имеет наименьшую плотность?
Гидростатическое давление, создаваемое столбом жидкости рассчитыавется по формуле — плотность жидкости,Источник: Демонстрационная версия ГИА—2015 по физике.
40. Задание 5 № 1376. a = 30 см, b = 20 см и c = 10 см, начинают осторожно опускать в ванну с водой (как показано на рисунке). Глубина погружения бруска в воду при плавании будет равна
Плотность сосны Для того, чтобы тело плавало в воде сила тяжести, действующая на это тело должна быть уравновешена силой Архимеда:
Следовательно, глубина погружения:
Источник: СтатГрад: Тренировочная работа по физике 19.12.2014 вариант ФИ90101.
41. Задание 5 № 1403. a = 30 см, b = 40 см и c = 30 см, начинают осторожно опускать в ванну с водой (как показано на рисунке). Глубина погружения бруска в воду при плавании будет равна
Источник: СтатГрад: Тренировочная работа по физике 19.12.2014 вариант ФИ90102.
42. Задание 5 № 1452. Два одинаковых бруска поставлены друг на друга разными способами (см. рисунок). Сравните давления р и силы давления F брусков на стол.
Читайте также: