ГДЗ Задание 5 Условие: Сплошной кубик, имеющий плотность rhoк и длину ребра a, опустили в жидкость с плотностью rhoж...

Задание 5

Условие:
Сплошной кубик, имеющий плотность $\rho_{\text{к}}$ и длину ребра $a$, опустили в жидкость с плотностью $\rho_{\text{ж}} = 998 \text{ кг/м}^3$ (см. рисунок). Найдите давление, оказываемое жидкостью на верхнюю грань кубика, если $h_1 = 0,1 \text{ м}$.

Решение:
Давление жидкости на глубине $h$ определяется формулой гидростатического давления:

$$ p = \rho_{\text{ж}} g h $$

Верхняя грань кубика находится на глубине $h_1 = 0,1 \text{ м}$ от поверхности жидкости.
Плотность жидкости $\rho_{\text{ж}} = 998 \text{ кг/м}^3$.
Ускорение свободного падения примем равным $g \approx 10 \text{ м/с}^2$ (или $9,8 \text{ м/с}^2$).

Подставим значения:

  • При $g = 10 \text{ м/с}^2$:
    $$ p = 998 \text{ кг/м}^3 \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 0,1 \text{ м} = 998 \text{ Па} $$
  • При $g = 9,8 \text{ м/с}^2$:
    $$ p = 998 \text{ кг/м}^3 \cdot 9,8 \text{ м/с}^2 \cdot 0,1 \text{ м} = 978,04 \text{ Па} $$

Ответ: $998 \text{ Па}$


Задание 6

Условие: На рисунке точками на линейках показаны положения четырёх равномерно движущихся тел, причём для тел 1 и 2 положения отмечались через каждую секунду, а для тел 3 и 4 — через каждые 2 секунды. Используя текст и рисунки, выберите из предложенного перечня ДВА верных утверждения. Укажите их номера.

  1. Средняя скорость движения тела 4 на участке от 1 см до 11 см равна 1 см/с.
  2. Средняя скорость движения тела 3 на участке от 1 см до 10 см равна 1 см/с.
  3. С наибольшей средней скоростью на участке от 1 см до 10 см двигалось тело 4.
  4. С наименьшей средней скоростью на участке от 1 см до 10 см двигалось тело 3.
  5. Тела 1 и 3 проходят одинаковые участки пути за одинаковое время.

Решение: Определим скорость каждого тела:

  • Тело 1: Положения отмечались каждую секунду ($\Delta t = 1 \text{ с}$). Расстояние между соседними точками равно $1 \text{ см}$.
    $$ v_1 = \frac{1 \text{ см}}{1 \text{ с}} = 1 \text{ см/с} $$
  • Тело 2: Положения отмечались каждую секунду ($\Delta t = 1 \text{ с}$). Расстояние между соседними точками равно $2 \text{ см}$.
    $$ v_2 = \frac{2 \text{ см}}{1 \text{ с}} = 2 \text{ см/с} $$
  • Тело 3: Положения отмечались каждые 2 секунды ($\Delta t = 2 \text{ с}$). Расстояние между соседними точками равно $1 \text{ см}$.
    $$ v_3 = \frac{1 \text{ см}}{2 \text{ с}} = 0,5 \text{ см/с} $$
  • Тело 4: Положения отмечались каждые 2 секунды ($\Delta t = 2 \text{ с}$). Расстояние между соседними точками равно $2 \text{ см}$.
    $$ v_4 = \frac{2 \text{ см}}{2 \text{ с}} = 1 \text{ см/с} $$

Проверим утверждения:

  1. Средняя скорость движения тела 4 на участке от 1 см до 11 см равна 1 см/с. Путь $s = 11 - 1 = 10 \text{ см}$. Время движения состоит из 5 интервалов по 2 секунды: $t = 5 \cdot 2 = 10 \text{ с}$. Скорость: $v_{\text{ср}} = \frac{10 \text{ см}}{10 \text{ с}} = 1 \text{ см/с}$. Утверждение верное.
  2. Средняя скорость движения тела 3 на участке от 1 см до 10 см равна 1 см/с. Путь $s = 10 - 1 = 9 \text{ см}$. Время движения состоит из 9 интервалов по 2 секунды: $t = 9 \cdot 2 = 18 \text{ с}$. Скорость: $v_{\text{ср}} = \frac{9 \text{ см}}{18 \text{ с}} = 0,5 \text{ см/с}$. Утверждение неверное.
  3. С наибольшей средней скоростью на участке от 1 см до 10 см двигалось тело 4. Наибольшая скорость у тела 2 ($2 \text{ см/с}$). Утверждение неверное.
  4. С наименьшей средней скоростью на участке от 1 см до 10 см двигалось тело 3. Наименьшая скорость у тела 3 ($0,5 \text{ см/с}$). Утверждение верное.
  5. Тела 1 и 3 проходят одинаковые участки пути за одинаковое время. Их скорости различны ($1 \text{ см/с}$ и $0,5 \text{ см/с}$), поэтому они проходят разные пути за одинаковое время. Утверждение неверное.

Ответ: 14


Задание 7

Условие: Под действием силы тяги, приложенной через динамометр, брусок равномерно передвигают по горизонтальной поверхности стола (см. рисунок). Используя данные рисунка, выберите из предложенного перечня ДВА верных утверждения. Укажите их номера.

  1. В вертикальном направлении сила тяжести компенсируется силой упругости, действующей на брусок со стороны стола.
  2. Сила трения скольжения равна 1,75 Н.
  3. В вертикальном направлении на брусок не действуют никакие силы.
  4. Сила тяги $F$ равна 1,5 Н.
  5. Сила трения скольжения пренебрежимо мала.

Решение:

  1. Анализ сил в вертикальном направлении: На брусок по вертикали действуют сила тяжести $\vec{F}_{\text{тяж}}$ (направлена вниз) и сила нормальной реакции опоры (сила упругости стола) $\vec{N}$ (направлена вверх). Поскольку брусок не движется по вертикали, эти силы компенсируют друг друга: $F_{\text{тяж}} = N$. Утверждение 1 верное.
  2. Определение цены деления динамометра: Между отметками 1 Н и 2 Н находится 4 деления. Цена деления: $C = \frac{2 - 1}{4} = 0,25 \text{ Н}$. Указатель динамометра находится на втором делении после отметки 1 Н. Показание динамометра (сила тяги $F$):
    $$ F = 1 + 2 \cdot 0,25 = 1,5 \text{ Н} $$
    Следовательно, утверждение 4 верное, а утверждение 2 неверное.
  3. Анализ сил в горизонтальном направлении: Так как брусок движется равномерно, сила тяги компенсируется силой трения скольжения: $F_{\text{тр}} = F = 1,5 \text{ Н}$. Сила трения не мала, поэтому утверждение 5 неверное.
  4. Утверждение 3 неверное, так как на брусок действуют сила тяжести и сила упругости стола.

Ответ: 14

Сообщить об ошибке
ГДЗ по фото