ТЕСТ № 5 Действие жидкости и газа Работа 2 на погруженное в них тело. Архимедова сила Часть 1 К каждому из заданий 1-10 даны 4 варианта ответа, из которых только один правильный. Букву этого ответа об- ведите кружком. 1. Цинковый шар (рц = 7,1 г/см³) погрузили полно- стью в воду (р₃ = 1 г/см³), а железный (р = 7,8 г/см³) = в керосин (рк = 0,8 г/см³). Объемы шаров одинаковы. Сравните выталкивающие силы, действующие на шары. а) на железный шар всегда меньше б) на железный шар всегда больше в) силы одинаковы г) на железный шар может быть как больше, так и меньше 2. Деревянный брусок (р = 0,3 г/см³) объемом 0,004 м³ наполовину погружен в спирт (po = = 800 кг/м³). Какова выталкивающая сила, дей- ствующая на брусок? (g = 10 Н/м) a) 12 H б) 6 Н в) 32 Н г) 16 Н 3. В каком случае вес медного шара (рм = 8,9 г/см³) меньше: 1) шар полностью погружен в бензин (р = 0,71 г/см³); 2) шар полностью погружен в серную кислоту (рск = 1,8 г/см³)? а) только в первом случае б) только во втором случае в) в обоих случаях одинаков г) может быть меньше как в первом, так и во вто- ром случае

Задание 1

• Краткая запись:
  Цинковый шар: ρ_ц = 7.1 г/см³, V_ц
  Вода: ρ_в = 1 г/см³
  Железный шар: ρ_ж = 7.8 г/см³, V_ж = V_ц
  Керосин: ρ_к = 0.8 г/см³
• Выталкивающая сила (Архимеда): F_A = ρgV, где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, V - объем погруженного тела.
• Объемы шаров одинаковы, следовательно, выталкивающая сила зависит от плотности жидкости.
• Сравним плотности жидкостей: вода (1 г/см³) и керосин (0.8 г/см³). Вода плотнее керосина.

Ответ: а) на железный шар всегда меньше

Задание 2

• Краткая запись:
  Плотность бруска: ρ_д = 0.3 г/см³ = 300 кг/м³
  Объем бруска: V = 0.004 м³
  Погружен наполовину в спирт: V_погр = V/2 = 0.002 м³
  Плотность спирта: ρ_с = 800 кг/м³
  Ускорение свободного падения: g = 10 Н/м
• Выталкивающая сила: F_A = ρ_с · g · V_погр = 800 кг/м³ · 10 Н/м · 0.002 м³ = 16 Н

Ответ: г) 16 Н

Задание 3

• Краткая запись:
  Плотность медного шара: ρ_м = 8.9 г/см³
  Плотность бензина: ρ_б = 0.71 г/см³
  Плотность серной кислоты: ρ_ск = 1.8 г/см³
• Вес тела в жидкости: P' = P - F_A, где P - вес тела в вакууме, F_A - выталкивающая сила. Вес тела в вакууме одинаков. Значит, чтобы вес в жидкости был меньше, нужно, чтобы выталкивающая сила была больше.
• Выталкивающая сила: F_A = ρgV. Объем шара одинаков. Значит, выталкивающая сила зависит от плотности жидкости.
• Сравним плотности бензина (0.71 г/см³) и серной кислоты (1.8 г/см³). Плотность кислоты больше, чем плотность бензина.

Ответ: б) только во втором случае