Задание 5 ЕГЭ по физике · EEB120
Плавание бруска в жидкости
Брусок толщиной 6 см и массой 1 кг плавает в воде так, что уровень воды приходится на середину бруска (см. рисунок). Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
1) Сила Архимеда, действующая на брусок, равна 20 Н.
2) Если воду заменить на керосин, то глубина погружения бруска уменьшится.
3) Если воду заменить на керосин, то сила Архимеда, действующая на брусок, не изменится.
4) Плотность материала, из которого изготовлен брусок, равна 1000 кг/м3.
5) Если на брусок положить сверху ещё один такой же брусок, то глубина погружения увеличится на 3 см.
1) Сила Архимеда, действующая на брусок, равна 20 Н.
2) Если воду заменить на керосин, то глубина погружения бруска уменьшится.
3) Если воду заменить на керосин, то сила Архимеда, действующая на брусок, не изменится.
4) Плотность материала, из которого изготовлен брусок, равна 1000 кг/м3.
5) Если на брусок положить сверху ещё один такой же брусок, то глубина погружения увеличится на 3 см.
Показать ответ
35
Решение
Так как брусок плавает, сила Архимеда равна силе тяжести бруска:
FА=mg=1⋅10=10 Н
При замене воды на керосин сила Архимеда для плавающего бруска не изменится и по-прежнему будет равна его весу. Однако из-за меньшей плотности керосина объём погружённой части и глубина погружения увеличатся.
Брусок погружён наполовину, поэтому его плотность вдвое меньше плотности воды:
ρбр=ρвVпогрV=1000⋅12=500 кг/м3
При размещении сверху второго такого же бруска масса и необходимая сила Архимеда удваиваются. Поэтому объём погружённой части также удваивается: глубина увеличится с 3 см до 6 см, то есть на 3 см.
FА=mg=1⋅10=10 Н
При замене воды на керосин сила Архимеда для плавающего бруска не изменится и по-прежнему будет равна его весу. Однако из-за меньшей плотности керосина объём погружённой части и глубина погружения увеличатся.
Брусок погружён наполовину, поэтому его плотность вдвое меньше плотности воды:
ρбр=ρвVпогрV=1000⋅12=500 кг/м3
При размещении сверху второго такого же бруска масса и необходимая сила Архимеда удваиваются. Поэтому объём погружённой части также удваивается: глубина увеличится с 3 см до 6 см, то есть на 3 см.
Источник: Открытый банк ФИПИ EEB120
Похожие задания
5Небольшой груз массой 0,1 кг подвешен на невесомой нерастяжимой нити длиной 40 см. В результате толчка груз…Колебания груза на нити · 12C0AE5В инерциальной системе отсчёта вдоль оси Oх движется тело массой 10 кг. На рисунке приведён график…Движение по графику скорости · 131CC85Груз, подвешенный на пружине жёсткостью 200 Н/м, отклонили от положения равновесия и отпустили, в результате…Кинетическая энергия груза · 23085B5Автомобиль массой 2 т проезжает верхнюю точку выпуклого моста, двигаясь с постоянной по модулю скоростью 36…Движение автомобиля на мосту · 2454625На рисунке приведены графики зависимости координат от времени для двух тел: А и В, движущихся вдоль оси Ох.…Графики движения двух тел · 2F14C55На рисунке представлены графики зависимости давления p от глубины погружения h для двух покоящихся жидкостей…Давление в покоящейся жидкости · 368EAC
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.