Global EE

Гидростатика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00001214

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Гидростатика

№2. Задание 5

ID: 00001214

В таблице представлены результаты измерения избыточного (по сравнению с атмосферным) давления p воды в зависимости от времени t. Измерения проводились при помощи датчика, установленного на подводном аппарате, который совершал экспедицию в пресном водоёме, находясь на разных глубинах.

$t$, мин

40

80

120

160

210

270

350

$p$, кПа

200

400

600

800

700

650

600

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Глубина погружения аппарата всё время увеличивалась.

2) Максимальная глубина погружения аппарата составила 80 м.

3) Аппарат при погружении достиг глубины 80 м.

4) При погружении от глубины 20 м до глубины 60 м средняя скорость движения аппарата вдоль вертикали была равна 0,5 м/мин.

5) Аппарат всё время двигался вдоль вертикали с постоянной по модулю скоростью.

Источник: ФИПИ

Решение

Глубина связана с давлением: $P = \rho g h \implies h = \dfrac{P}{\rho g}$.

Утверждение 1. Давление сначала росло, затем убывало $\Rightarrow$ глубина не всегда увеличивалась. Неверно.

Утверждение 2. Максимальная глубина:

$$h_{\max} = \frac{P_{\max}}{\rho g} = \frac{800 \cdot 10^3}{1000 \cdot 10} = 80 \text{ м}. \quad \checkmark$$

Утверждение 3. При $t = 40$ мин давление $P = 200$ кПа:

$$h = \frac{200 \cdot 10^3}{10^4} = 20 \text{ м}. \quad \checkmark$$

Утверждение 4. По таблице от 20 м до 60 м аппарат двигался в период $t = 40$–$120$ мин:

$$\Delta h = 60 - 20 = 40 \text{ м}, \quad \Delta t = 80 \text{ мин}.$$

$$v_\text{ср} = \frac{\Delta h}{\Delta t} = \frac{40}{80} = 0{,}5 \text{ м/мин}. \quad \checkmark$$

Утверждение 5. Скорость менялась: на разных участках $v_\text{ср}$ различна (например, на участке 80–65 м за 110 мин $v \approx 0{,}14$ м/мин $\neq 0{,}5$ м/мин). Неверно.

Верные утверждения: 2, 3, 4.

Ответ

234

Видеоразбор

Другие задания по теме «Гидростатика» (8)