Тест. Плавание тел Вариант 1 1 (1) Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело ... 1. всплывает. 2. тонет. 3. находится в равновесии в любом месте жидкости. ІІ (1) Если тело плавает в жидкости, то его вес в воздухе... весу (веса) жидкости, вытесненной им. 1. больше 2. меньше 3. равен ІІІ (1) В сосуде с водой плавает пробирка с песком (рис. 60). Изменится ли глубина осадки пробирки, если воду под- солить? 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. IV (2) В какой жидкости утонет дубовый брусок? 1. В воде. 2. В керосине. 3. В спирте. 4. В бензине. V (3) Объем тела 0,002 м³, а его вес в воздухе 16 Н. Утонет ли оно в керосине? 1. Будет плавать внутри жидкости. 2. Будет плавать на поверхности жидкости. 3. Утонет. VI (5) Когда пробирку с песком опустили в мензурку с водой, то уровень воды поднялся на 50 см³, при этом пробирка не утонула. Какова сила тяжести, действующая на пробирку? 1.≈ 60 H; 2.≈ 0,5 H; 3.≈ 40 H; 4.≈ 0,4 H; 5.≈ 0,05 H. VII (5) На баржу длиной 50 м и шириной 10 м погрузили песок, при этом глубина ее осадки увеличилась на 1 м. Какова масса песка, погруженного на баржу? 1. 50 000 т; 2. 6400 т; 3. 5000 т; 4. 500 т; 5. 125 000 г.

I (1)

• Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело 2. тонет.

II (1)

• Если тело плавает в жидкости, то его вес в воздухе 3. равен весу вытесненной им жидкости.

III (1)

• В сосуде с водой плавает пробирка с песком. Если воду подсолить, глубина осадки пробирки 2. Уменьшится, так как плотность соленой воды больше, чем плотность пресной воды.

IV (2)

• Дубовый брусок утонет в жидкости, плотность которой меньше плотности дуба. Плотность дуба около 700 кг/м³. Из предложенных вариантов, наименьшую плотность имеет 4. бензин (около 700 кг/м³).

V (3)

• Объем тела 0,002 м³, вес в воздухе 16 Н. Сравним вес тела с архимедовой силой в керосине:
  • Плотность керосина ≈ 800 кг/м³
  • Архимедова сила: F_A = ρ_{керосина} ⋅ V ⋅ g = 800 кг/м³ ⋅ 0,002 м³ ⋅ 9,8 м/с² ≈ 15,68 Н
  Так как вес тела (16 Н) больше архимедовой силы (15,68 Н), то тело 3. Утонет в керосине.

VI (5)

• Пробирка с песком, опущенная в мензурку с водой, подняла уровень воды на 50 см³. Это объем вытесненной воды, который равен объему погруженной части пробирки. Сила тяжести, действующая на пробирку, равна весу вытесненной воды:
  • Объем вытесненной воды: V = 50 см³ = 50 ⋅ 10⁻⁶ м³
  • Плотность воды: ρ = 1000 кг/м³
  • Вес вытесненной воды (сила тяжести, действующая на пробирку): F = ρ ⋅ V ⋅ g = 1000 кг/м³ ⋅ 50 ⋅ 10⁻⁶ м³ ⋅ 9,8 м/с² ≈ 0,49 Н
  Следовательно, сила тяжести, действующая на пробирку, составляет примерно 4. ≈ 0,4 H.

VII (5)

• На баржу длиной 50 м и шириной 10 м погрузили песок, осадка увеличилась на 1 м. Масса песка:
  • Площадь баржи: S = 50 м ⋅ 10 м = 500 м²
  • Объем вытесненной воды: V = S ⋅ h = 500 м² ⋅ 1 м = 500 м³
  • Масса вытесненной воды (и, соответственно, масса песка): m = ρ ⋅ V = 1000 кг/м³ ⋅ 500 м³ = 500 000 кг = 500 т
  Таким образом, масса погруженного на баржу песка равна 4. 500 т.

Ответ: См. решение выше