Предмет: Физика
165. В сосуде 1 налили неизвестную жидкость, а в такой же сосуд 2 — воду равной массы (рис. 14). Какая жидкость имеет большую плотность? Какая это может быть жидкость?
Из рисунка видно, что объем жидкости в сосуде 1 меньше, чем объем воды в сосуде 2, при этом массы жидкостей одинаковы. Так как плотность = масса/объем, то большая плотность у жидкости с меньшим объемом. Это может быть, например, глицерин.
Ответ: большую плотность имеет жидкость в сосуде 1. Это может быть глицерин.
166. а) Какой из трёх одинаковых по размеру кубиков — из железа, меди или свинца — имеет наибольшую (наименьшую) массу?
Наибольшую массу имеет кубик из свинца, так как плотность свинца больше плотности железа и меди. Наименьшую массу имеет кубик из железа.
Ответ: наибольшую массу имеет кубик из свинца, наименьшую - из железа.
б) Какая из трёх ложек одинаковой массы — стальная, алюминиевая или серебряная имеет больший размер?
Больший размер будет иметь ложка из алюминия, так как его плотность наименьшая по сравнению с плотностью стали и серебра.
Ответ: больший размер имеет ложка из алюминия.
167. Для определения процентного содержания крахмала в картофеле по таблице надо знать плотность картофеля. Определите содержание крахмала в картофеле, 18 см³ которого имеют массу 19,8 г.
Сначала определим плотность картофеля: $$ \rho = \frac{m}{V} = \frac{19,8 \text{ г}}{18 \text{ см}^3} = 1,1 \text{ г/см}^3 $$
По таблице определяем, что содержанию крахмала 13,0% соответствует плотность картофеля 1,1 г/см³.
Ответ: содержание крахмала 13,0%.
168. При выполнении лабораторной работы по определению плотности почв вычисляли объём и массу сухой почвы. Результаты опыта записаны в таблице. По данным таблицы определите плотность почв. Сделайте вывод, как зависит плотность почв от наличия перегноя.
Рассчитаем плотность для каждого вида почвы:
Вывод: чем больше содержание перегноя, тем меньше плотность почвы.
Ответ: плотности почв составляют 1,25 г/см³, 1,18 г/см³, 1,1 г/см³. Чем больше содержание перегноя, тем меньше плотность почвы.
169. Мраморная плита массой 54 кг имеет объём 0,02 м³. Рассчитайте плотность мрамора.
Плотность мрамора: $$\rho = \frac{m}{V} = \frac{54 \text{ кг}}{0,02 \text{ м}^3} = 2700 \text{ кг/м}^3$$
Ответ: плотность мрамора 2700 кг/м³.
170. Определите плотность железного бруска массой 78 г, если его длина 1 дм, ширина 20 мм, высота 0,5 см.
Переведем все величины в одну систему единиц: длина = 1 дм = 10 см, ширина = 20 мм = 2 см, высота = 0,5 см.
Определим объем железного бруска: $$V = 10 \text{ см} \cdot 2 \text{ см} \cdot 0,5 \text{ см} = 10 \text{ см}^3$$
Определим плотность железного бруска: $$\rho = \frac{m}{V} = \frac{78 \text{ г}}{10 \text{ см}^3} = 7,8 \text{ г/см}^3$$
Ответ: плотность железного бруска 7,8 г/см³.
171. Найдите плотность жидкого водорода, если известно, что 0,5 л его имеет массу 35 г.
Переведем литры в см³: 0,5 л = 500 см³.
Определим плотность жидкого водорода: $$\rho = \frac{m}{V} = \frac{35 \text{ г}}{500 \text{ см}^3} = 0,07 \text{ г/см}^3$$
Ответ: плотность жидкого водорода 0,07 г/см³.
172. Какая жидкость налита в сосуд вместимостью 62,5 л, если её масса равна 50 кг?
Определим плотность жидкости: $$\rho = \frac{m}{V} = \frac{50 \text{ кг}}{62,5 \text{ л}} = 0,8 \text{ кг/л}$$
Плотность 0,8 кг/л имеет, например, бензин.
Ответ: в сосуд налит бензин.
173. Что имеет большую массу 10 л ртути или 1 м³ пробки?
Определим массу 10 л ртути: $$m = \rho \cdot V = 13600 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,01 \text{ м}^3 = 136 \text{ кг}$$
Определим массу 1 м³ пробки: $$m = \rho \cdot V = 240 \text{ кг/м}^3 \cdot 1 \text{ м}^3 = 240 \text{ кг}$$
Ответ: большую массу имеет 1 м³ пробки.
174. Чему равна масса пластинки объёмом 4 дм³ из обычного стекла; из оргстекла?
Переведем дм³ в м³: 4 дм³ = 0,004 м³.
Определим массу пластинки из обычного стекла: $$m = \rho \cdot V = 2500 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,004 \text{ м}^3 = 10 \text{ кг}$$
Определим массу пластинки из оргстекла: $$m = \rho \cdot V = 1200 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,004 \text{ м}^3 = 4,8 \text{ кг}$$
Ответ: масса пластинки из обычного стекла 10 кг, из оргстекла - 4,8 кг.
175. Лист железа имеет размеры: длина 1,5 м, ширина 75 см, толщина 0,75 мм. Найдите массу этого листа.
Переведем все величины в одну систему единиц: ширина = 75 см = 0,75 м, толщина = 0,75 мм = 0,00075 м.
Определим объем листа железа: $$V = 1,5 \text{ м} \cdot 0,75 \text{ м} \cdot 0,00075 \text{ м} = 0,00084375 \text{ м}^3$$
Определим массу листа железа: $$m = \rho \cdot V = 7800 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,00084375 \text{ м}^3 = 6,58125 \text{ кг}$$
Ответ: масса листа железа 6,58125 кг.
176. На сколько масса 100 л морской воды больше, чем масса 100 л речной воды?
Масса 100 л морской воды: $$m = \rho \cdot V = 1030 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,1 \text{ м}^3 = 103 \text{ кг}$$
Масса 100 л речной воды: $$m = \rho \cdot V = 1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,1 \text{ м}^3 = 100 \text{ кг}$$
Разница масс: $$103 \text{ кг} - 100 \text{ кг} = 3 \text{ кг}$$
Ответ: масса 100 л морской воды больше на 3 кг.
177. При каждом вдохе в лёгкие человека поступает 1600 см³ воздуха. Какая масса воздуха проходит через лёгкие человека за 1 ч, если он делает в среднем 15 вдохов в минуту?
Определим объем воздуха, проходящего через легкие за 1 час: $$V = 1600 \text{ см}^3 \cdot 15 \cdot 60 = 1440000 \text{ см}^3 = 1,44 \text{ м}^3$$
Определим массу воздуха: $$m = \rho \cdot V = 1,29 \text{ кг/м}^3 \cdot 1,44 \text{ м}^3 = 1,8576 \text{ кг}$$
Ответ: масса воздуха, проходящего через легкие за 1 час, 1,8576 кг.
178. Найдите массу соснового бруска, имеющего такие же размеры, как и дубовый массой 40 кг.
Определим объем бруска из дуба: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{40 \text{ кг}}{700 \text{ кг/м}^3} = 0,05714 \text{ м}^3$$
Определим массу соснового бруска: $$m = \rho \cdot V = 500 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,05714 \text{ м}^3 = 28,57 \text{ кг}$$
Ответ: масса соснового бруска 28,57 кг.
179. По данным таблицы составьте задачи и решите их.
Составим таблицу с заполненными данными:
| № п/п | Вещество | Плотность | Объём | Масса |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Медь | 8900 кг/м³ | 0,01 м³ | 89 кг |
| 2 | Керосин | 800 кг/м³ | 100 л | 80 кг |
| 3 | Молоко | 1030 кг/м³ | 100 см³ | 0,103 кг |
Задача 1: Чему равен объем медного бруска, масса которого 89 кг?
Решение: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{89 \text{ кг}}{8900 \text{ кг/м}^3} = 0,01 \text{ м}^3$$
Задача 2: Чему равна плотность керосина, если объем 100 л имеет массу 80 кг?
Решение: $$\rho = \frac{m}{V} = \frac{80 \text{ кг}}{0,1 \text{ м}^3} = 800 \text{ кг/м}^3$$
Задача 3: Чему равна масса 100 см³ молока?
Решение: $$m = \rho \cdot V = 1030 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,0001 \text{ м}^3 = 0,103 \text{ кг}$$
180. Атомный ледокол расходует за сутки уран массой 200 г. Определите объём этого урана, если его плотность 18,7 г/см³.
Определим объем урана: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{200 \text{ г}}{18,7 \text{ г/см}^3} = 10,695 \text{ см}^3$$
Ответ: объем урана 10,695 см³.
181. Определите вместимость сосуда, если в него входит 2,46 кг керосина.
Определим вместимость сосуда: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{2,46 \text{ кг}}{800 \text{ кг/м}^3} = 0,003075 \text{ м}^3 = 3,075 \text{ л}$$
Ответ: вместимость сосуда 3,075 л.
182. Сколько потребуется пол-литровых бутылок, чтобы вместить 10 кг ртути; 10 кг спирта?
Определим объем 10 кг ртути: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{10 \text{ кг}}{13600 \text{ кг/м}^3} = 0,0007353 \text{ м}^3 = 0,7353 \text{ л}$$
Определим количество бутылок для ртути: $$N = \frac{0,7353 \text{ л}}{0,5 \text{ л}} = 1,47 \approx 2 \text{ бутылки}$$
Определим объем 10 кг спирта: $$V = \frac{m}{\rho} = \frac{10 \text{ кг}}{800 \text{ кг/м}^3} = 0,0125 \text{ м}^3 = 12,5 \text{ л}$$
Определим количество бутылок для спирта: $$N = \frac{12,5 \text{ л}}{0,5 \text{ л}} = 25 \text{ бутылок}$$
Ответ: потребуется 2 бутылки для ртути, 25 бутылок для спирта.
183. Сосновые доски размером 8 м х 20 см х 2,5 см, погруженные в вагон, имеют массу 12 т. Определите число досок в вагоне.
Определим объем одной доски: $$V = 8 \text{ м} \cdot 0,2 \text{ м} \cdot 0,025 \text{ м} = 0,04 \text{ м}^3$$
Определим плотность сосны: $$\rho = 500 \text{ кг/м}^3$$
Определим массу одной доски: $$m = \rho \cdot V = 500 \text{ кг/м}^3 \cdot 0,04 \text{ м}^3 = 20 \text{ кг}$$
Определим количество досок в вагоне: $$N = \frac{12000 \text{ кг}}{20 \text{ кг}} = 600 \text{ досок}$$
Ответ: в вагоне 600 досок.
184. Сколько рейсов должен сделать грузовой автомобиль грузоподъёмностью 3 т для перевозки 20 м³ цемента?
Определим массу цемента: $$m = \rho \cdot V = 1300 \text{ кг/м}^3 \cdot 20 \text{ м}^3 = 26000 \text{ кг} = 26 \text{ т}$$
Определим количество рейсов: $$N = \frac{26 \text{ т}}{3 \text{ т}} = 8,67 \approx 9 \text{ рейсов}$$
Ответ: потребуется 9 рейсов.
185. Гранитная глыба для памятника «Медный всадник» в Санкт-Петербурге до обработки имела массу 1600 т.
Задание не содержит вопроса.