Сборник задач по физике - Славов А.В.
Скачать (прямая ссылка):
дном в точке А, если нижний
- открытый конец цилиндра находится на глубине
Я=3м от поверхности воды в бассейне. Атмосферное давление нормальное.
13.13. В С-образной трубке одинакового сечения находится ртуть. На
сколько повысится уровень в правой части трубки, если в левую налить воды
так, чтобы она образовала столб высотой Я= 13,6 см? Плотность ртути р=
13,6-103кг/м3.
13.14. В сообщающиеся сосуды налили ртуть, а поверх нее в один сосуд
налили столб масла высотой А, =48 см, а в другой - столб керосина высотой
й2 = 20см. Определите разность уровней ртути в обоих сосудах, если
плотность масла р,= 900кг/м3, плотность керосина р2 =
= 800 кг/м3, плотность ртути р3 = 13600 кг/й3.
13.15. В двух сообщающихся сосудах находится ртуть. Диаметр одного
сосуда в четыре раза больше диаметра второго (рис. 13.15). В левый сосуд
наливают столб воды высотой Л=0,7 м. На сколько поднимется уровень ртути
в правом сосуде и опустится в левом по отноше-Рис. 13.15 нию к
первоначальному уровню? Плотность
ртути р= 13600 кг/м3.
110
13.16. Ртуть находится в [/-образной трубке. Площадь сечения левого
колена в три раза меньше, чем правого. Уровень ртути расположен на
расстоянии А=0,3 м от верхнего конца левого колена трубки. На сколько
поднимется уровень ртути в правом колене, если левое колено трубки
полностью залить водой? Плотность воды р0= 103 кг/м3, плотность ртути р=
1,36-104 кг/м3.
13.17. В зигзагообразной трубке в одних коленах находится воздух, а в
других ртуть (рис. 13.17). Определите давление воздуха в трубках А, В, С,
если давление атмосферы нормальное, а разность уровней ртути в двух
соседних коленах равна А = 0,76м. Плотность ртути р= Рис. 13.17
= 13,6-103 кг/м3.
13.18. В сосуд с водой опущена трубка сечением 5=2 см2. В трубку налили
масло массой т = 72г. Найти разность уровней масла в трубке и воды в
сосуде. Плотность масла р = 0,9-103 кг/м3.
13.19. Сосуд, имеющий форму усеченного конуса (площадь сечения нижней
части сосуда больше площади сечения верхней части) с приставным дном,
опущен в воду. Если в сосуд аккуратно наливать воду, то дно оторвется,
когда масса воды станет равной т = 200 г. Оторвется ли дно, если на него
поставить гирю массой т i = 200 г?
13.20. Два одинаковых вертикальных сообщающихся сосуда заполнены водой и
закрыты легкими поршнями. На какую высоту поднимется правый поршень после
установления равновесия, если на левый поставить груз массой т = 3 кг?
Площадь каждого поршня 5 = 200 см2.
13.21. Какая сила давления может быть получена с помощью гидравлического
пресса, если к малому поршню приложена сила F,= 100Н, а площади поршней
пресса соответственно равны 5j = 5 см2,52 = 500 см2 ?
13.22. Малый поршень гидравлического пресса за один ход опускается на
высоту Ai=0,2m, а большой поршень поднимается на высоту Аг = 0,01 м. С
какой силой F2 действует пресс на зажатое в нем тело, если на малый
поршень действует сила Ft = 500 Н?
13.23. При подъеме груза массой т = 2 т с помощью гидравлического пресса
была произведена работа А= 400 Дж. При этом малый поршень
ill
сделал л = 10 ходов, перемещаясь за один ход на А = 10 см. Во сколько раз
площадь большого поршня больше площади малого?
13.24. Какая сила давления может быть получена на гидравлическом
прессе, если к длинному плечу рычага, передающего* давление на малый
поршень, приложена сила /= 100 Н? Соотношение плеч рычага равно 9.
Площади поршней пресса соответственно равны 5, =5 см2, 52 = 500см2. КПД
механизма Т] = 0,8.
14. Закон Архимеда. Гидродинамика
14.1. В чем причина возникновения выталкивающей силы в жидкостях н газах?
Будет ли действовать выталкивающая сила на тела в вакууме; в невесомости?
14.2. Кусок дерева плавает в воде, погружаясь на 3/4 своего объема.
Какова плотность дерева, если плотность воды р= 103 кг/м3 ?
14.3. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать под водой
парафиновый шар массой от = 0,9 кг? Плотность парафина составляет 90% от
плотности воды.
14.4. Что труднее удержать в воде: брусок из сосны или кусок железа, если
они имеют одинаковые массы?
14.5. В сосуд с водой поочередно опускают три разных тела одинакового
объема, сделанные из железа, олова и свинца. Каждый раз тело висит в воде
на нити, не касаясь дна сосуда. Меняется ли давление на дно сосуда во
всех случаях?
14.6. Вес однородного тела, целиком погруженного в жидкость плотностью
р0, в п раз меньше, чем в воздухе. Чему равна плотность материала тела?
Выталкивающей силой воздуха пренебречь.
14.7. В прямоугольный сосуд, площадь дна которого S, налита жидкость
плотностью р. На сколько изменится уровень воды в сосуде, если в него
опустить тело произвольной формы массой от, которое не тонет?
14.8. Плотность морской воды на 3% больше плотности речной. Чтобы пароход
при переходе из моря в реку не изменил своей осадки, с него сняли от = 90
т груза. Определите массу парохода вместе с оставшимся грузом.
14.9. В сосуде, наполненном водой, плавает металлическая коробка, в
