Задачи по физике и методы их решения - Балаш В.А.
Скачать (прямая ссылка):
поперечное сечение 11,5 см2, находится ртуть. В один из сосудов поверх
ртути.наливают 1 л воды, в другой - 1 л масла. На какое расстояние
переместится уровень ртути в сосудах? Каков будет ответ, если в воду
опустить плавать тело массой 150 г? Плотность масла 0,8 г/см3.
6.13. В стакан диаметром 5 см налита вода массой 313 г На сколько
повысится уровень воды в стакане и чему будет равно давление на дно, если
в стакан пустить сосновый кубик объемом 31,4 см3? Атмосферное давление
нормальное. Плотность сосны 0,5 г/см3.
6.14. В один из сообщающихся сосудов налита вода плотностью q 1, в другой
- масло плотностью q2. На какое расстояние сместится граница раздела
жидкостей в горизонтальной трубке, если на поверхность воды налить слой
масла толщиной /г? Площадь поперечного сечения сосудов в k раз больше
площади поперечного сечения соединительной трубки.
6.15. Барометрическая трубка сечением 1 см2 опущена в чаш ку со ртутью.
Как изменится уровень ртути в чашке, если, не вынимая конца трубки из
ртути, наклонить ее под углом 45° к вертикали? Диаметр чашки 6 см,
атмосферное давление нормальное
6.16. Барометр, состоящий из барометрической трубки, опущенной открытым
концом в чашку со ртутью, установлен в ракете и показывает давление 101
кПа. Каково будет показание барометра во время подъема ракеты вертикально
с ускорением
1,2 м/с2? во время ее спуска с тем же по модулю ускорением?
6.17. Сосуд, имеющий форму куба, до половины налит водой и движется в
горизонтальном направлении с ускорением а. Длина ребра куба /. Чему равно
давление жидкости в точках, лежащих в воде в углах сосуда? Чему равна
средняя сила давления, действующая на дно и стенки сосуда,
перпендикулярные движению? Чему будут равны эти силы и давления, если
сосуд будет подниматься (опускаться) с ускорением а?
6.18. В трубку, имеющую вид перевернутой буквы П, налита жидкость. Какой
станет разность уровней жидкости в трубке, если она начнет вращаться с
угловой скоростью со вокруг вер-
167
тикальной оси, расположенной на расстоянии х от оси левого колена? Длина
горизонтальной части трубки- I. Внутренний диаметр трубки считать малым
по сравнению со всеми рассматриваемыми размерами.
6.19. Цилиндрическая труба с поршнем погружена в воду. Вначале поршень
касается воды, а затем с малой скоростью поднимается до высоты 15 м.
Площадь сечения трубы 10-2 м2. Какую работу пришлось совершить, поднимая
поршень при нормальном атмосферном давлении? Вес поршня, трение и
давление паров воды не учитывать.
6.20. Плотность жидкости в п раз больше плотности материала тела. Какая
часть объема тела будет выступать над поверхностью, если тело поместить в
жидкость?
6.21. Однородное тело плавает на поверхности спирта так, что объем
погруженной части составляет 0,92 всего объема V тела. Определите объем
йогруженной части при плавании этого тела на поверхности воды. Плотности
спирта и воды равны соответственно 800 и 1000 кг/м3.
6.22. Вес однородного тела в воде в п раз меньше, чем в воздухе. Чему
равна плотность материала тела? Выталкивающей силой воздуха пренебречь.
6.23. Шарик на нити, уравновешенный на весах, опускают в воду. Когда
шарик на 0,3 своего объема погрузился в воду, равновесие нарушилось и для
его восстановления пришлось снять гирьки, масса которых составила '/6
часть массы шарика. Какова плотность материала шарика?
6.24. Что труднее удержать полностью погруженными в воду: кусок алюминия
или кусок пробки, если они имеют одинаковую массу? Во сколько раз нужно
изменить Объем пробки по сравнению с первоначальным, чтобы оба тела можно
было удержать в воде одинаковой силой? Плотность пробки 200 кг/м3,
алюминия
2,7 • 103 кг/м3.
6.25. Какой минимальный груз из свинца нужно подвесить к куску пробки
массой 1 кг, чтобы пробка и груз полностью погрузились в воду? Чему будет
равна при этом сила натяжения нити? Плотность свинца 1,13 • 101 кг/м ,
пробки 200 кг/м3.
6.26. В цилиндрическом сосуде диаметром 50,0 см плавает льдинка объемом
1,2 • 104 см3. В льдинку вмерз стальной шарик объемом 50 см3. Плотность
льда и стали равна соответственно 900 и 7,8 • 103 кг/м3. Какой объем
льдинки выступает над водой? Как изменится уровень воды в сосуде, если
лед растает?
6.27. В цилиндрическом сосуде высота налитой воды составляет /io=30 см.
Когда в сосуд опустили пустой стеклянный стакан так, чтобы он плавал,
вода поднялась на A h = 2,2 см. Чему будет равна высота столба воды в
сосуде, если стакан утопить в воде? Плотность стекла qct=2,7-103 кг/м3.
6.28. Стальной шарик плавает в ртути. Какая часть объема
168
Рис. 6.5
~-D
Рис. 6.6
шарика будет находиться в ртути, если поверх нее налить слой воды,
полностью закрывающий шар? Плотность стали 7,8 -103 кг/м3, плотность
ртути 1.36Х ХЮ4 кг /м .
6.29. Дубовый цилиндр высотой 12 см плавает в стакане с водой. Как
изменится уровень воды в стакане, если поверх воды налить слой керосина
толщиной 2 см?
Площадь поперечного сечения стакана в четыре раза больше площади
