Тема №6 Механика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

11 Гидростатика. Установление соответствия

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №6 механика (изменение физических величин в процессах и установление соответствия)

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#14034Максимум баллов за задание: 2

Тело, находящееся в воде или на поверхности, медленно, не останавливаясь, двигают по вертикали.

Установите соответствие между графиками и процессами, которые их описывают.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ПРОЦЕССЫ

1) Тело до $t1$ опускали вниз, а после $t1$ оно полностью погрузилось в воду.

2) Тело до $t1$ поднимали, а после оно находилось на поверхности.

3) Тело до $t1$ поднимали, а после опускали вниз.

4) Тело всё время находилось на одной глубине погружения.

|--|--| |А-|Б-| -------

Показать ответ и решение

А) Сила Архимеда находится по формуле

Fa = ρgV,

где $ρ$ — плотность жидкости, а $V$ — объем погруженной части тела. Так как сила Архимеда сначала увеличивалась, а затем была постоянна, то объем погруженной части тоже увеличивался, а затем был постоянный, а значит тело погружали, пока оно не погрузилось полностью. Ответ — 1
Б) Сила Архимеда сначала уменьшалась, а затем увеличивалась, значит тоже самое происходило и с объемом тела. Ответ — 3

Ответ: 13

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#14035Максимум баллов за задание: 2

Тело массой $m$ и объемом $V$ плавает на поверхности жидкости плотностью $ρ$ и погружено на $1 4V$ .

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

Ф изические величины Формулы 1 А) Сила тяж ести 1)4ρgV Б) Плотность тела 2)ρgV 3)1ρ 4 4)ρ

|А-|Б-| |--|--| -------

Показать ответ и решение

А) Так как тело плавает, то силу тяжести уравновешивает сила Архимеда

1 F т = 4ρgV

Ответ – 1

Б) Из пункта А)

mg = Fт = 1ρgV 4

Заменим $m$ на $ρ ⋅V o$ , где $ρ 0$ – плотность тела. Получим

1 ρ0⋅V = 4ρV

Или

1 ρo = 4ρ

Ответ – 3

Ответ: 13

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#14036Максимум баллов за задание: 2

Тело сделанное из железа плотностью $3 ρ0 = 7800 кг/м$ и объемом $3 V = 0,001 м$ в первом случае погружают в воду, а во втором в ртуть.

Установите соответствие между физическими величинами и их значениями.

Ф изические величины Значения А ) Сила А рхимеда в воде 1) 78 Н Б) Сила А рхимеда в ртути 2) 10 Н 3) 136 Н 4) 100 Н

|--|--| |А-|Б-| | | | -------

Показать ответ и решение

А) Так как плотность железа больше плотности воды, то тело тонет. Значит сила Архимеда находится по формуле

Fa = ρ1gVт

Где $ρ1$ — плотность воды, а $Vт$ — объем погруженной части (т.к. тело тонет, то он равен $V$ ).

Найдем силу Архимеда $3 2 3 Fa = 1000 кг/м ⋅10 м/с ⋅0,001 м = 10 Н$ . Ответ – 2

Б) Так как плотность железа меньше плотности ртути, то тело будет плавать на поверхности и сила Архимеда будет уравновешивать силу тяжести

Fa = Fт =mg = ρ0⋅V ⋅g

Найдем силу Архимеда $Fa = 7800 кг/м3⋅0,001 м3⋅10 м/с2 = 78 Н$ . Ответ – 1

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#14037Максимум баллов за задание: 2

Тело объемом $3 V = 0,002 м$ , находящееся в сосуде с водой плотностью $3 ρ= 1000 кг/м$ , двигают по вертикали.

Установите соответствие между графиками и процессами, которые их описывают.

ГРАФИКИ

ПРОЦЕССЫ

1) Тело до $t1$ погружали в жидкость, от $t1$ до $t2$ находилось полностью под водой, а от $t2$ поднимали вверх.

2) Тело до $t1$ поднимали, от $t1$ до $t2$ было на одной глубине погружений, от $t2$ поднимали вверх.

3) Тело до $t1$ погружали в жидкость, от $t1$ до $t2$ было на одной глубине погружений, от $t2$ поднимали вверх.

4) Тело всё время находилось на одной глубине погружения.

|--|--| |А-|Б-| -------

Показать ответ и решение

Найдем максимальную силу Архимеда по формуле $Fa = ρ⋅g⋅V$ .

3 3 Fa = 1000 кг/м ⋅10 Н/ м⋅0,002 м = 20 Н

А) Заметим, что до $t1$ $Fa$ уменьшалась, от $t1$ до $t2$ оставалась неизменной, после опять уменьшалась, значит и объем ведет себя также. Ответ – 2

Б) Проанализируем график до $t1$ $Fa$ увеличивалась, от $t1$ до $t2$ оставалась неизменной, но не доходила до своего максимума, после уменьшалась, найдем подходящий. Ответ 1) не подходит, так как от $t1$ до $t2$ $Fa$ не достигла максимума. Ответ – 3

Ответ: 23

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#14038Максимум баллов за задание: 2

Тело поочередно погружали на полный объем в одну из трех жидкостей с плотностями $ρ1$ = $ρ$ , $ρ2$ = $2ρ$ и $ρ3$ = $4ρ$ . Представлены два графика. Определите последовательность жидкостей в каждом опыте.

ГРАФИКИ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

1) $ρ1$ , $ρ2$ , $ρ3$

2) $ρ2$ , $ρ3$ , $ρ1$

3) $ρ2$ , $ρ1$ , $ρ3$

4) $ρ3$ , $ρ1$ , $ρ2$

Показать ответ и решение

Сила Архимеда рассчитывается по формуле $Fa = ρgV$ , где $ρ$ — плотность жидкости. $V$ — объем погруженной части тела. Так как $V$ везде одинаковый, то $Fa$ зависит только от $ρ$ .

А) До $t1$ $Fa$ максимальна, а значит первым идет жидкость с плотностью $ρ3$ . На втором этапе сила Архимеда минимальна, следовательно, плотность жидкости $ρ1$ . Последняя жидкость $ρ2$ . Ответ – 4

Б) Первый этап — $Fa$ принимает среднее значение, значит жидкость с плотностью $ρ2$ , второй — минимальное, значит — $ρ1$ . Третья жидкость с максимальной плотностью — $ρ3$ . Ответ– 3

Ответ: 43

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#14039Максимум баллов за задание: 2

Тело массой $m$ и объёмом $V$ плавает на поверхности жидкости плотностью $ρ$ . Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Физические величины Формула А) Сила А рхим еда 1) ρgV Б) О бъём погружённой части тела 2) V 3) mg 4) mρ-

|--|--| |А |Б | |--|--| -------

Показать ответ и решение

А) Так как тело плавает на поверхности воды, то сила Архимеда уравновешивает силу тяжести, значит $Fa = mg$ . Ответ – 3

Б) Выразим объем погруженной части $Vп$ из $Fa =ρgVп =mg$ , значит $Vп = m- ρ$ . Ответ – 4

Ответ: 34

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#14040Максимум баллов за задание: 2

Тело массой $m$ и объёмом $V$ лежит на дне сосуда с жидкостью плотностью $ρ$ . Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Физические величины Ф ормула А) Сила Архимеда 1) ρgV Б) Разность силы тяж ести и силы Архимеда 2) g(ρ⋅V − m) 3) 0 4) g(m − ρ⋅V)

|--|--| |А-|Б-| -------

Показать ответ и решение

А) Так как тело лежит на дне сосда, то оно погружено на весь свой объем в жидкость и сила Архимеда находится по формуле: $Fa = ρgV$ . Ответ – 1

Б) Разность силы тяжести и силы Архимеда в этом случае $g(m − ρ⋅V)$ . Так как тело погружено на весь свой объем. Ответ – 4

Ответ: 14

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#14041Максимум баллов за задание: 2

Один конец нити привязан ко дну сосуда с жидкостью плотностью $ρ1$ , а другой к телу массой $m$ и плотностью $ρ$ . Причем тело на 3/4 от объема погружено в воду.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Физические величины Формула 3m-- А) С ила Архимеда 1) ρ1g 4ρ Б) Сила натяжения нити 2) mg( ) 3) mg 3ρ1− 1 ( 4ρ ) 4) mg 1− 3ρ1 4ρ

|--|--| |А-|Б-| -------

Показать ответ и решение

Сделаем чертеж и расставим силы.

А) Сила Архимеда находится по формуле:

Fa = ρ1gVп

Где $Vп$ — объем погруженной части тела. Заменим $Vп$ на $3m 4ρ-$ так как тело погружено на 3/4 объема, а объем находится по формуле $m- ρ$ . Получим

F = ρ g3m- (1) a 1 4ρ

Ответ – 1
Б) Запишем второй закон Ньютона: $Fa− T − mg =0$ , выразим $T$

T =Fa − mg (2)

Подставим (1) в (2), получим

T = ρ1g3m- − mg 4ρ

Вынесем $mg$ за скобку

( ) T = mg 3ρ1− 1 4ρ

Ответ – 3

Ответ: 13

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#14042Максимум баллов за задание: 2

Деревянный кубик массой $m$ и объёмом $V$ плавает, частично погрузившись в какую-то жидкость плотностью $ρ$ . Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ф ИЗИ ЧЕС КИЕ ВЕ ЛИЧ ИНЫ ФО РМ УЛЫ А) М одуль действую щей на тело силы Архимеда 1) mg Б) О бъ ём погружённой части тела 2) ρgV 3) mV∕g 4) m ∕ρ

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

|---|--| |А--|Б-| | | | --------

Показать ответ и решение

Модуль действующей на тело силы Архимеда — 1

Так как тело плавает, то согласно второму закону Ньютона, сила тяжести будет уравновешена силой Архимеда, действующей на тело:

$FA = mg$

Объём погружённой части тела — 4

$ρgVп = mg$

Объём погруженной части тела будет равен:

$m Vп =-ρ$

Ответ: 14

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#14043Максимум баллов за задание: 2

Ф ИЗИ ЧЕС КИЕ ВЕ ЛИЧ ИНЫ Ф ОРМ УЛЫ А ) Плотность дерева mg Б) О бъ ём погружённой части тела ρgV m ∕V m ∕ρ

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

|---|--| |А--|Б-| | | | --------

Показать ответ и решение

Плотность дерева — 3

Объём погружённой части тела — 4

$ρgVп = mg$

Объём погруженной части тела будет равен:

$Vп = m ρ$

Ответ: 34

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#58134Максимум баллов за задание: 2

Кубик со стороной $a= 30$ см плавает на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, плотности которых равны $ρ1 = 800$ кг/м $3$ и $ρ2 = 1000$ кг/м $3$ . Объём кубика, погружённый в нижнюю жидкость, в 2 раза больше, чем объём, погружённый в верхнюю жидкость. Высота уровня первой жидкости над кубиком равна $h= 10$ см. Нижняя грань кубика удалена от дна сосуда на $H = 20$ см.

Установите соответствие между отношениями гидростатических давлений в разных указанных точках сосуда и численными значениями этих отношений. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.