Механика: анализ процессов и явлений (изменение величин) · 85 заданий
- Задание №5№5
На рисунке приведены зависимости координат x двух грузов 1 и 2 от времени t в процессе их малых колебаний на гладкой горизонтальной плоскости. Грузы и…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
Математический маятник с частотой свободных колебаний 0,5 Гц отклонили на небольшой угол от положения равновесия в положение 1 и отпустили из сост…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
Тело совершает гармонические колебания вдоль оси Ох. В таблице приведены координаты этого тела через равные промежутки времени. Из приведённого ниже с…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На рисунке показан график зависимости координаты х тела, движущегося вдоль оси Ох, от времени t. Из приведённого ниже списка выберите все верные утвер…
Равноускоренное прямолинейное движение
- Задание №5№5
Небольшой груз, покоящийся на гладком горизонтальном столе, соединён лёгкой горизонтальной пружиной с вертикальной стенкой. Груз немного смещают от по…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На наклонной плоскости находится брусок массой 2 кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения F_тр от угла наклона плоскости к г…
Сила трения
- Задание №5№5
Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени t = 0. В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости…
Свободное падение
- Задание №5№5
В таблице представлены данные о положении шарика, прикреплённого к пружине и совершающего незатухающие колебания вдоль горизонтальной оси Ох, в различ…
Гармонические колебания материальной точки
- Задание №5№5
На рисунке приведены графики зависимости проекции v_x скорости от времени t для двух тел А и В, движущихся вдоль оси Ох. Выберите все верные утвержден…
Скорость материальной точки
- Задание №5№5
На наклонной плоскости находится брусок массой 2 кг, для которого составлена таблица зависимости модуля силы трения F_тр от угла наклона плоскости к г…
Сила трения
- Задание №5№5
Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли в момент времени t = 0. В таблице приведены результаты измерения модуля скорости тела в зависимости…
Свободное падение
- Задание №5№5
На рисунке приведены графики зависимости проекции v_x скорости от времени t для двух тел А и В, движущихся вдоль оси Ох. Выберите все верные утвержден…
Скорость материальной точки
Изучая на практике закон Архимеда, учащиеся опускали цилиндр объёмом V = 10 см3 в различные жидкости (см. табл.) и измеряли объём цилиндра, погружённый в жидкость. По результатам измерений была построена обобщённая зависимость объёма погружённой части цилиндра Vпогр от плотности жидкости ρ (см. рис.).
| Жидкость | Бензин | Спирт | Вода | Глицерин | Хлороформ | Бромоформ | Дийодметан |
| ρ, г/см3 | 0,71 | 0,79 | 1,0 | 1,26 | 1,49 | 2,89 | 3,25 |

Выберите все верные утверждения, согласующихся с результатами, представленными на рисунке и в таблице.
1) Цилиндр плавает в бромоформе.
2) Цилиндр тонет в глицерине.
3) При возрастании плотности жидкостей до 1 г/см3 сила Архимеда, действующая на цилиндр, опущенный в жидкость, возрастает.
4) При возрастании плотности жидкости от 1,5 до 3,25 г/см3 сила Архимеда убывает.
5) На цилиндр, плавающий в глицерине, действует выталкивающая сила, составляющая около 80 мН.
Правильный ответ
13
Пояснение
Решение:
По графику при ρ≤1 г/см3 погружённый объём равен полному объёму цилиндра (Vпогр=V=10 см3) — цилиндр погружён целиком, то есть тонет. При ρ>1 г/см3 получается Vпогр<V — цилиндр плавает.
Плотность цилиндра ρ0 найдём из условия плавания mg=FA, то есть ρ0V=ρVпогр. По графику при ρ=2 г/см3 имеем Vпогр=5 см3, поэтому
ρ0=VρVпогр=102⋅5=1 г/см3.
Масса цилиндра m=ρ0V=1000⋅10⋅10−6=0,01 кг, поэтому в любой жидкости, где цилиндр плавает, выталкивающая сила равна FA=mg=0,01⋅10=0,1 Н=100 мН.
1) Бромоформ: ρ=2,89 г/см3>ρ0 — цилиндр плавает. Верно.
2) Глицерин: ρ=1,26 г/см3>ρ0 — цилиндр плавает, а не тонет. Неверно.
3) При ρ≤1 г/см3 цилиндр погружён целиком, и по закону Архимеда FA=ρgV с постоянным V=10 см3: с ростом плотности жидкости сила Архимеда растёт. Верно.
4) При ρ от 1,5 до 3,25 г/см3 цилиндр плавает, поэтому FA=mg=const: сила не убывает. Неверно.
5) В глицерине цилиндр плавает, значит FA=mg=100 мН, а не 80 мН. Неверно.
Ответ: 13