В широком сосуде с водой плавает куб
Подготовка к олимпиаде
1 1 . В нижней половине сферической части колбы находится вода, а в верхней – масло. С какой силой масло действует на воду, если масса масла m = 400 г? Атмосферное давление не учитывайте. решение
1 2 . Определите температуру воды в сосуде, если в него налили одну кружку воды при температуре t 1 = 40 о С, четыре кружки воды при температуре t 2 = 30 о С и пять кружек воды при температуре t 3 = 20 о С. Потери теплоты не учитывать. решение
1 3 . Точечный предмет расположен посередине между оптическим центром и главным фокусом собирающей линзы. Постройте изображение предмета и докажите, что оно находится в фокальной плоскости линзы. решение
1 4 . В сосуд налита вода, а сверху нее керосин. Пластмассовый шарик плавает так, что в воду погружено 60 % его объема, а в керосин – 30 %. Какая часть объема шарика будет находиться в воздухе, если его опустить в сосуд только с одним только керосином? Плотность воды r о = 1 г/см 3 , керосина r = 0,8 г/см 3 . решение
15. Определить температуру воды в сосуде, если в него налили n 1 кружек воды при температуре t 1 , n 2 кружек воды при температуре t 2 и n 3 кружек при температуре t 3 . Потери теплоты не учитывать. решение
16 . В парикмахерской на противоположных стенах напротив друг друга находятся два параллельных плоских зеркала. Человек смотрит в одно из них. Определите расстояние l между двумя соседними изображениями лица человека в этом зеркале. Расстояние между зеркалами 4 м. решение
17 . Железный шарик ( r = 7800 кг/м 3 ) радиусом R = 10 см, нагретый до температуры t1 = 500 о С, положили на лед, температура которого t2 = 0 о С. На какую глубину погрузится шарик в лед? Теплопроводностью шарика и нагреванием воды пренебречь. Считать, что шарик погрузился в лед полностью. Удельная теплоемкость железа 460 Дж/кг × о С, удельная теплота плавления льда 3,3 × 10 5 Дж/кг, плотность льда 900 кг/м 3 . решение
18 . Вплотную к противоположным стенкам прямоугольного стеклянного сосуда вставлены две металлические пластинки, их размеры одинаковы и равны размерам соответствующих стенок сосуда. Пластины подключены к источнику постоянного напряжения U = 4,5 B. В сосуд наливают подкисленную воду. Определите массу воды, ежесекундно наливаемой в сосуд, если сила тока в цепи со временем изменяется так, как показано на графике. Расстояние между пластинами l = 25 см, плотность воды D = 1 г/см 3 , ее удельное сопротивление r = 7,2 × 10 -4 Ом × м. решение
19 . На горизонтальном дне заполненного водой сосуда лежит круглая пластинка. Вода под нее не проникает. Какую минимальную силу нужно приложить к пластинке, чтобы оторвать ее от дна сосуда, если масса пластинки m, ее радиус R, высота столба воды h, ее плотность r , атмосферное давление p o ? решение
20 . В цилиндрическом сосуде с водой плавает дощечка, на которой находится железный куб. На сколько изменится уровень воды в сосуде, когда куб, упав с дощечки, будет находиться на дне сосуда? Площадь дна сосуда, длина ребра куба, плотность воды, плотность железа соответственно равны S, a, r о , r ж . решение
В широком сосуде с водой плавает куб
Сплошной кубик с ребром a = 10 см плавает в сосуде с жидкостью, плотность которой равна 800 кг/м 3 , погружаясь в неё на h = 8 см (при плавании верхняя грань кубика параллельна поверхности жидкости). Этот же кубик можно уравновесить на лёгком рычаге (см рисунок), прикладывая к нити, прикреплённой к оси блока, вертикально направленную силу F. Определите модуль этой силы F.
По «золотому закону механики» подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза. Согласно условию равновесия рычага относительно оси, проходящей через точку его подвеса, можно записать:
Согласно условию плавания тел
Объединяя полученные выражения, находим:
Критерии проверки:1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом;
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов.
Деревянный куб плавает на поверхности воды. Какую работу
нужно совершить, чтобы полностью погрузить куб в воду? Длина ребра куба
м, плотность дерева
г/см
, плотность воды
г/см
, ускорение свободного падения
м/с
. Погружение куба в воду производится очень медленно.
Обозначим через высоту подводной части куба в процессе погружения. Архимедова сила, действующая на куб, равна
Поскольку погружение куба происходит медленно, в каждый момент времени силы, приложенные к нему, уравновешены:
находим высоту его подводной части в свободном состоянии:
Следовательно, зависимость силы, погружающей куб в воду, от имеет вид:
Работа этой силы на перемещении может быть вычислена графическим способом как площадь заштрихованного треугольника (см. рисунок):
Подставляя сюда значение , получаем ответ: кДж.
кДж.
Сила Архимедова
Прямоугольная коробочка из жести массой m = 76 г с площадью дна S = 38 см 2 и высотой H = 6 см плавает в воде. Определить высоту h надводной части коробочки.
№ 12485
Одна из бутылок наполнена водой, другая - ртутью. Потонет ли бутылка с водой, если ее опустить в воду? Потонет ли бутылка с ртутью, если ее опустить в ртуть?
№ 12486
Две одинаковые по массе оболочки шара - одна из эластичной резины, а вторая из прорезиненной ткани - наполнены одним и тем же количеством водорода и у Земли занимают равный объем. Который из шаров поднимется выше и почему, если водород из них выходить не может?
№ 12488
Определите минимальный объем шара, наполненного водородом, который может поднять человека массой m1 = 70 кг на высоту H = 100 м за время t = 30 с. Масса оболочки и корзины m2 = 20 кг, плотность воздуха и водорода принять равными соответственно ρ1 = 1,3 кг/м 3 и ρ2 = 0,1 кг/м 3 . Сопротивлением воздуха пренебречь.
В широком сосуде с водой (ρ = 1,0 г/см3) плавает куб, нижняя грань которого горизонтальна. Если средняя плотность вещества куба <ρ0> = 0,60 г/см3, а минимальная работа, которую нужно совершить, чтобы полностью извлечь куб из воды, A = 5,12 Дж, то длина l ребра куба равна . см.
Мощность р = i*u = u^2/rобщее теперь надо найти r ощее а) в случае параллельного соединения 1/r = 1/50+1/100 = 3/100 => r = 100/3 б) последовательно r = 50+100 = 150 рпар/рпос = rпос/rпар = 150*3/100= 4,5 мощность параллельного соединения в 4,5 раза больше последовтельгного
Ответ разместил: Гость
Хз как короч, но в инете нашла приблизительно такую . (m - коефіцієнт тертя) f = p(sinα+m*cosα)/√(1+m²) f = 30*10(0,5 + 0,2*(√3)/2) / 1,004 f = 300(0,5 + 0,174) / 1,004 f = 202,2 / 1,004 f ≈≈ 201,3 p.s. но это не точно; )
Ответ разместил: Гость
1занммает 3 пка 2 1000 джоулей 3 s=122356 4 термоскопическим 5 хз
Ответ разместил: Гость
ответ: начальная скорость 30км/ч
Другие вопросы по Физике
Физика, 03.03.2019 01:00, killpvpglava
Можно ли включить в сеть с напряжением 220 в последовательно две лампы одинаковой мощности, рассчитанные на 110 в каждая?
Физика, 08.03.2019 12:50, ediklobiyan
Материальная точка движется по окружности радиусом r=20 см равноускоренно с касательным ускорением 5м/с^2.через какое время t после начала движения центростремительное ускорение будет больше касательного
ускорения в n =2
Физика, 09.03.2019 10:20, xrxrxrxrxr
Если потенциал электрического поля на поверхности металлической заряженной сферы радиусом 20 см равен 4 в, то потенциал электрического поля на расстоянии 20 см от центра сферы равен
Физика, 09.03.2019 13:10, Sonya56373838
Почему давление света на белую поверхность в 2 раза больше, чем на черную?
Физика, 12.03.2019 22:10, mariam0071
Как изменится период колебаний маятника, если его поднять на гору?
Физика, 13.03.2019 12:00, Marina52547
Найти время за которое тело падает с 10 этожа (1 этаж 3 метра)
Знаешь правильный ответ?
В широком сосуде с водой (ρ = 1,0 г/см3) плавает куб, нижняя грань которого горизонтальна. Если сред.
Вопросы по предметам
География, 27.09.2021 07:18
Литература, 27.09.2021 07:16
Биология, 27.09.2021 07:15
Математика, 27.09.2021 07:15
Математика, 27.09.2021 07:14
Математика, 27.09.2021 07:11
Английский язык, 27.09.2021 07:08
Физика, 27.09.2021 07:08
Геометрия, 27.09.2021 06:58
Русский язык, 27.09.2021 06:58
Математика
Литература
Русский язык
Английский язык
Другие предметы
Обществознание
Окружающий мир
Українська мова
Информатика
Українська література
Қазақ тiлi
Беларуская мова
Французский язык
Немецкий язык
Психология
Больше предметов
Вопросов на сайте - 17740401
Мгновенный доступ к ответу
в нашем приложении
Будь умнее, скачай сейчас!
Ваш вопрос
Слишком короткий вопрос
Неверный логин или пароль
Восстановление пароля
Новый пароль отправлен на почту
Задайте свой вопрос эксперту
Ваш вопрос слишком короток
Вопрос отправлен эксперту. Вы получите ответ на почту.
В широком сосуде с водой (ρ = 1,0 г/см3) плавает куб, нижняя грань которого горизонтальна. Если средняя плотность вещества куба <ρ0> = 0,60 г/см3, а минимальная работа, которую нужно совершить, чтобы полностью извлечь куб из воды, A = 5,12 Дж, то длина l ребра куба равна . см.
проявление электризации в быту и технике ело может заряжаться вследствие соприкосновения с заряженным телом, в результате нагревания, светового облучения и т.д.
положительно заряженный алюминиевый цилиндр ксерокса покрыт селеном, электризующимся отрицательно под действием света. области цилиндра, освещаемые светом, становятся электрически нейтральными. части цилиндра, на которые свет не падает, остаются положительно заряженными и притягивают отрицательно заряженный чёрный порошок. порошок фиксируется нагретыми роликами на положительно заряженной бумаге.
так как частицы пыли способны электризоваться, то для их удаления часто применяют фильтр, внутри которых находится электрозаряженный элемент, притягивающий к себе микрочастицы. для того чтобы сделать пылеудаление более эффективным, воздух в помещении ионизируют. такие электрофильтры устанавливают в цехах размола цемента и фосфоритов, на заводах.
метод электростатической покраски металлических изделий.
метод окраски поверхностей в электрическом поле – электроокраска – впервые разработал видный ученый а.л. чижевский. суть его такова. жидкий краситель любого цвета помещают в пульверизатор – сосуд с тонко оттянутым концом (соплом) и подводят к нему отрицательный потенциал. к металлическому трафарету подводят положительный потенциал, а перед трафаретом размещается окрашиваемая поверхность (ткань, бумага, металл и т. электростатическому полю между соплом с краской и трафаретом частицы краски летят строго по направлению к металлическому трафарету, и на окрашиваемой поверхности воспроизводится точный рисунок трафарета, при этом ни одна капля краски не падает. регулируя расстояние между соплом и объектом окраски, можно менять скорость нанесения и толщину покровного слоя, т.е. регулировать скорость окраски.
данный метод даёт красителей до 70% по сравнению с обычным методом окраски и ускоряет примерно в три раза процесс покрытия изделия, т.к. один человек за пультом электропульверизатора заменяет несколько рабочих с кистями, кроме того, можно почти одновременно покрывать все изделие независимо от габаритов. если при работе кистью краска не всегда ложится ровно, то при электроокраске пробелы и неровности отсутствуют, повышается глянцевитость, снижается брак.
Тест по гидростатике и гидродинамике
- 1. 1577
- 2. 1700
- 3. 1800
- 4. 1600
- 1. 2371
- 2. 2514
- 3. 2100
- 4. 2657
- 1. 1600
- 2. 1680
- 3. 1733
- 4. 1870
54. Если кусочку пластилина придать вначале форму шара, затем куба, цилиндра и конуса, и, опуская каждую фигурку в воду, сравнить действующие на них выталкивающие силы, то наибольшая выталкивающаяся сила будет действовать на:
- 1. куб
- 2. шар
- 3. цилиндр
- 4. во всех случаях выталкивающая сила одинакова
55. Какую работу (кДж) нужно совершить, чтобы вытащить плавающий ледяной куб объемом 8 м 3 из воды? Плотность льда 0,9 г/см 3 .
- 1. 64,8
- 2. 32,4
- 3. 16,2
- 4. 8,1
- 1. 2371
- 2. 2257
- 3. 2100
- 4. 2514
57. На сколько см увеличится высота столбика ртути в одном колене U-образной трубки, если в другое колено налить воду высотой 41 см? Плотность ртути 13,6•10 3 кг/м 3 .
- 1. 13,6
- 2. 3
- 3. 1,5
- 4. 6,8
58. Во время ледохода по реке плывет льдина, часть которой объемом 120м 3 находится над водой. Определите объем всей льдины (м 3 ). Плотность льда 900кг/м 3 , плотность воды 1000 кг/м 3 .
- 1. 3600
- 2. 240
- 3. 2400
- 4. 1200
59. Какая часть объема льдины, плавающей на поверхности воды, находится над водой, если плотность воды равна 1000 кг/м 3 , а плотность льда – 900 кг/м 3 ?
- 1. 0,4
- 2. 0,1
- 3. 0,3
- 4. 0,2
- 1. F1 > F2 > F3
- 2. F1 Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 60 Н опустился на 15 см. При этом большой поршень поднялся на 5 см. Какая сила (Н) действовала на большой поршень?
- 1. 180
- 2. 1800
- 3. 1200
- 4. 600
62. Определите максимальную высоту (м), на которую может поднять воду всасывающий насос при нормальном атмосферном давлении.
- 1. 20,6
- 2. 30,9
- 3. 10,3
- 4. 5,2
63. Сосуд с водой имеет форму, показанную на рисунке. Сопоставьте гидростатические давления в точках 1, 2 и 3.
- 1. p1 = p3 p2 > p3
- 3. p1 В сосуде с водой плавает льдина. Как изменится уровень воды в сосуде, когда лед растает?
- 1. повысится
- 2. не изменится
- 3. предсказать невозможно
- 4. понизится
65. Арбуз массой 8 кг и объемом 10 л опускают в воду. Какой объем арбуза окажется над водой (л)?
66. На какой глубине (м) озера Иссык-Куль гидростатическое давление больше, чем атмосферное, в 10 раз? Считать, что атмосферное давление 100 кПа, плотность воды 1000 кг/м 3 , g=10 Н/кг
- 1. 200
- 2. 300
- 3. 30
- 4. 100
67. Если кусочку пластилина придать сначала форму шара, затем куба и конуса и опускать каждую фигурку в воду, то наибольшая сила Архимеда будет действовать на…
- 1. конус
- 2. куб
- 3. на все фигурки будут действовать одинаковые силы Архимеда
- 4. шар
68. На какой глубине (м) в водоеме давление в 3 раза больше атмосферного? Рат=10 5 Па, g=10 Н/кг.
69. Со дна водоема поднимается пузырек воздуха. Как меняется по мере подъема пузырька сила, выталкивающая его из воды?
- 1. возрастает
- 2. убывает
- 3. не меняется
- 4. установить невозможно
70. В каком из положений бруска (см. рис.) действующая на него сила Архимеда будет наибольшей?
- 1. 3
- 2. 1
- 3. сила Архимеда будет одинакова
- 4. 2
71. На Земле тело, плотность которого вдвое больше плотности воды, погрузили в сосуд с водой и оно утонуло. На Луне это тело будет…
- 1. лежать на дне сосуда
- 2. вытолкнуто из воды полностью
- 3. плавать на поверхности, полностью погрузившись
- 4. плавать на поверхности, частично погрузившись в воду
73. Стеклянная трубка, открытая с обеих сторон, одним концом опущена в широкий сосуд со ртутью, а второй конец присоединен к вакуумному насосу. Атмосферное давление равно 101 кПа. Через некоторое время работы насоса ртуть поднялась в трубке на высоту 30 см. Каково давление остаточного воздуха в пространстве над ртутью (кПа)?
74. С помощью гидравлического домкрата поднимается автомобиль массой 2 т. Какую силу (Н) нужно приложить к малому поршню домкрата, если его площадь равна 5 см 2 , а площадь большого поршня - 500 см 2 ?
- 1. 2
- 2. высоты столбов жидкостей во всех трубках будут одинаковыми
- 3. 3
- 4. 1
76. Сопоставьте силы давления воды на ступеньки, ведущие в показанный на рисунке водоём.
78. На какую максимальную высоту (м) может поднять воду всасывающий поршневой насос при нормальном атмосферном давлении?
- 1. высота не ограничена
- 2. 20
- 3. 15
- 4. 10
79. Площадь большого поршня гидравлического пресса равна 100 см 2 , а малого – 5 см 2 . На малый поршень действует сила 100 Н. Какая сила (Н) действует на большой поршень?
- 1. 4000
- 2. 2000
- 3. 3000
- 4. 1000
80. На сколько килопаскалей отличается давление воды в кранах, установленных на 1-м и 9-м этажах здания, если высота каждого этажа равна 3 м?
- 1. 120
- 2. 240
- 3. 360
- 4. 480
81. Высота столба жидкости в сосуде увеличилась в 4 раза. Как изменилось её давление на дно сосуда?
- 1. не изменилось
- 2. увеличилось в 4 раза
- 3. увеличилось в 2 раза
- 4. увеличилось в 8 раз
82. Какую силу (Н) надо приложить, чтобы приподнять в воде камень массой 30 кг и объемом 10 дм? g=10 Н/кг
- 1. 50
- 2. 100
- 3. 300
- 4. 200
84. Радиус сферы (1), ребро куба (2), радиус и высота цилиндра (3) равны R. Все три тела полностью погружены в воду. Сравните выталкивающие силы, действующие на эти тела.
- 1. F1 = F2 = F3
- 2. F1 > F3 > F2
- 3. F1 Кусочку пластилина придали форму шарика (1), затем кубика (2) и цилиндра (3). Сравните выталкивающие силы, действующие на эти тела при их полном погружении в воду.
- 1. 0,7
- 2. 0,9
- 3. 0,8
- 4. 0,6
87. Какую работу нужно совершить (Дж), чтобы поднять в воде бетонный блок массой 30 кг на высоту 2 м? Плотность бетонного блока равна 2600 кг/м 3 , плотность воды – 1000 кг/м 3 . g=10 м/с 2 .
- 1. 470
- 2. 420
- 3. 370
- 4. 320
88. Каков вес кирпича (Н) массой 4 кг в керосине, если плотность кирпича равна 2500 кг/м 3 , а плотность керосина – 900 кг/м 3 ? g=10 м/с 2 .
- 1. 32
- 2. 25,6
- 3. 18,2
- 4. 22,4
89. Три шарика одинаковых диаметров: 1) свинцовый; 2) стальной и 3) алюминиевый опущены в воду. Сопоставьте архимедовы силы, действующие на эти шарики.
- 1. F1 F2 > F3
- 4. F1 = F2 На поверхности воды плавает пробка. Её опускают на дно. Сравните потенциальные энергии системы вода-пробка в случаях, когда пробка плавает на поверхности (1), находится на половине глубины (2) и на дне (3)
- 1. 18,5
- 2. 12,9
- 3. 15
- 4. 10
92. В сосуде с водой на глубине 4 м имеется отверстие диаметром 5 см, закрытое пробкой. С какой силой (Н) давит вода на пробку?
- 1. 31,4
- 2. 62,8
- 3. 15,7
- 4. 78
95. Скольким килопаскалям равно давление на дне озера глубиной 5 м, если атмосферное давление равно 100 кПа?
- 1. 100
- 2. 150
- 3. 50
- 4. 200
96. В жидкости плотностью 1000 кг/м 3 всплывает тело плотностью 900 кг/м 3 . Каким было бы ускорение всплывающего тела (м/с 2 ) при отсутствии сопротивления его движению?
- 1. 1,11
- 2. 0,59
- 3. 1,76
- 4. 0
97. в жидкости плотностью 1000 кг/м 3 всплывает тело плотностью 550 кг/м 3 . Каким было бы ускорение всплывающего тела (м/с 2 ) при отсутствии сопротивления его движению?
- 1. 8,18
- 2. 3,85
- 3. 6,67
- 4. 5,38
98. В жидкости плотностью 1000 кг/м 3 всплывает тело плотностью 800 кг/м 3 . Каким было бы ускорение всплывающего тела (м/с 2 ) при отсутствии сопротивления его движению?
- 1. 5,0
- 2. 2,5
- 3. 1,1
- 4. 2,0
99. В жидкости плотностью 1000 кг/м 3 всплывает тело плотностью 950 кг/м 3 . Каким было бы ускорение всплывающего тела (м/с 2 ) при отсутствии сопротивления его движению?
- 1. 0,53
- 2. 1,76
- 3. 1,11
- 4. 2,86
100. В жидкости плотностью 1000 кг/м 3 всплывает тело плотностью 1000 кг/м 3 . Каким было бы ускорение всплывающего тела (м/с 2 ) при отсутствии сопротивления его движению?
Подготовка к олимпиадам: сила Архимеда и сообщающиеся сосуды, 8 класс
Задача 1. В цилиндрических сообщающихся сосудах находится вода. Площадь поперечного сечения широкого сосуда в 4 раза больше площади поперечного сечения узкого сосуда. В узкий сосуд наливают керосин, который образует столб высотой 20 см. На сколько повысится уровень воды в широком сосуде и опустится в узком?
Сначала запишем условие несжимаемости:
На уровне однородной жидкости можно записать условие равенства давлений:
Ответ: 3,2 см, 12,8 см.
Задача 2. Три одинаковых сообщающихся цилиндра частично заполнены водой. Когда в левый цилиндр налили слой керосина высотой см, а в правый высотой см, то уровень воды в среднем сосуде повысился. На сколько?
Теперь условие равновесия:
Тогда можно подставить все в первое уравнение:
Задача 3. В сосуде с водой плавает деревянная дощечка с приклеенным сверху железным шариком. Изменится ли уровень воды в сосуде, если дощечку перевернуть шариком вниз?
Здесь мы познакомимся с методом решения задач такого типа через силы, действующие на дно. Метод заключается в том, чтобы записать условие равновесия сил, действующих на дно сосуда до изменений и после них. Например, пусть в сосуде плавает кусок льда. Во-первых, полезно знать, что его масса равна массе воды, которую он вытеснил:
Сила, действующая на дно, с одной стороны:
С другой стороны,
Теперь лед растаял. Запишем новое условие равновесия сил, действующих на дно:
Масса содержимого не изменилась, поэтому
Теперь вернемся к задаче. Рассуждая таким же способом, заключаем, что после перевороте дощечки массы содержимых до переворота и после одинаковые, следовательно, уровень воды не изменится.
Задача 4. В стакане плавает кусок льда с вмороженной в него свинцовой дробинкой. Как изменится уровень воды, когда весь лед растает?
Запишем силу на дно в первом случае:
Когда лед растает, дробинка утонет, и будет давить на дно с силой
Для второго случая (масса содержимого не изменилась)
Но изменилась сила, действующая на дно:
Так как правая часть, очевидно, положительное число, то , то есть уровень понизился.
Задача 5. В стакане с пресной водой плавает кусок дерева, к которому приклеен кусочек сахара. Как изменится уровень воды в стакане, когда сахар растворится?
Записываем силу на дно в первом случае:
Во втором случае
Масса содержимого не изменилась, следовательно,
И плотность после растворения сахара стала больше, значит, уровень понизится.
Задача 6. Цилиндрическую гирю, подвешенную к динамометру, опускают в воду, пока показание динамометра не изменится на Н. На сколько изменится уровень воды в сосуде, если сечение сосуда S = 25 см ?
Читайте также: