Объяснение особенностей протекания физических явлений · 72 задания
- Задание №5№5
Существует много способов (физических и химических) для разделения смесей. На рисунке представлен один из физических способов разделения смесей. Можно…
Магнитное поле магнита
- Задание №5№5
В теплоизолированной картонной трубке длиной 1 м находится небольшое количество свинцовой дроби. Трубку в вертикальной плоскости переворачивают n раз…
Количество теплоты. Теплоёмкость
- Задание №5№5
Лёгкий алюминиевый шарик, подвешенный на нити, притянулся к поднесённой заряженной стеклянной палочке (см. рисунок). Можно ли сделать однозначный выво…
Проводники и диэлектрики
- Задание №5№5
Изучая колебания пружинного маятника, ученик собрал из пружин разной жёсткости и грузов одинаковой массы четыре установки (см. рисунок). Какую из указ…
Маятники
- Задание №5№5
Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний математического маятника от длины нити. Какую из указанных на рисунке пар маятнико…
Маятники
- Задание №5№5
Греческий учёный Герон, живший в I в. н.э., написал несколько книг об инженерном деле. В них он описывал самые разные изобретения, в том числе так наз…
Закон сохранения импульса
- Задание №5№5
Даша на белом листе бумаги красным карандашом нарисовала цветок. Что она увидит, рассматривая при солнечном свете листок с рисунком через зелёный филь…
Явления в природе
- Задание №5№5
Горячий чайник какого цвета – чёрного или белого – при прочих равных условиях остывает быстрее и почему? 1) белый, так как его теплопроводность выше 2…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5
На белой бумаге красными чернилами написан текст. Удастся ли ученику прочесть текст через фильтр красного цвета? 1) Не удастся: ученик увидит просто л…
Дисперсия света
- Задание №5№5
Какой снег – грязный или чистый – при прочих равных условиях тает быстрее в солнечную погоду и почему? 1) грязный снег, так как он отражает солнечные…
Виды теплопередачи
- Задание №5№5
Если пластмассовой расчёской тщательно расчесать сухие волосы, а затем поднести расчёску к тонкой струе воды, то можно видеть, как струя изгибается в…
Электризация тел
- Задание №5№5
Два одинаковых бруска льда внесли в тёплое помещение. Первый брусок оставили открытым, а второй обернули шерстяным шарфом, находившимся в том же помещ…
Виды теплопередачи
Два сплошных шара одинаковой массы, один из которых алюминиевый, а другой – медный, уравновешены на рычажных весах (см. рисунок). Нарушится ли равновесие весов, если шары полностью опустить в керосин?

Правильный ответ
1
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи проанализируем физические свойства шаров и силы, действующие на них при погружении в жидкость.
1. Сравнение объёмов шаров. По условию задачи массы алюминиевого и медного шаров одинаковы: mал=mм=m. Вспомним формулу связи массы, плотности и объёма: V=ρm. Плотность алюминия составляет ρал=2700 кг/м3, а плотность меди — ρм=8900 кг/м3. Так как плотность алюминия значительно меньше плотности меди (ρал<ρм), то при равной массе объём алюминиевого шара будет больше объёма медного шара: Vал>Vм.
2. Выталкивающая сила. При полном погружении шаров в керосин на каждый из них начинает действовать выталкивающая сила (сила Архимеда), которая рассчитывается по формуле: FA=ρж⋅g⋅V, где ρж — плотность керосина, g — ускорение свободного падения, V — объём погруженной части тела. Поскольку оба шара погружены в одну и ту же жидкость, выталкивающая сила зависит только от их объёма.
3. Анализ равновесия. Так как объём алюминиевого шара больше (Vал>Vм), то и действующая на него выталкивающая сила будет больше: FA.ал>FA.м. Выталкивающая сила направлена вверх, она «помогает» весам удерживать груз, тем самым уменьшая вес тела в жидкости. Поскольку алюминиевый шар жидкость выталкивает сильнее, его воздействие на чашу весов уменьшится в большей степени, чем у медного шара.
4. Вывод. В результате действия сил Архимеда равновесие нарушится. Со стороны алюминиевого шара результирующая сила, тянущая плечо весов вниз, станет меньше, чем со стороны медного. Следовательно, медный шарик перевесит.
Таким образом, верным является утверждение № 1.
Ответ: 1
Источник: ФИПИ