Global EE

Гидростатика — Задание 5 ЕГЭ по физике №00025408

Задание №5. Механика. Выбор Утверждений

Гидростатика

№2. Задание 5

ID: 00025408

Ученик помещал цилиндр объёмом $V=10$ см³, не удерживая его, в различные жидкости, плотности которых представлены в таблице, и измерял объём погружённой в жидкость части цилиндра $V_{\text{погр}}$. По результатам измерений была получена зависимость объёма погружённой части цилиндра $V_{\text{погр}}$ от плотности жидкости $\rho$ (см. рисунок).

Плотности жидкостей:

  • Бензин — $0{,}71$ г/см³
  • Спирт — $0{,}79$ г/см³
  • Вода — $1{,}0$ г/см³
  • Глицерин — $1{,}26$ г/см³
  • Хлороформ — $1{,}49$ г/см³
  • Бромоформ — $2{,}89$ г/см³
  • Дийодметан — $3{,}25$ г/см³

Выберите два верных утверждения, согласующихся с данными, представленными на рисунке и в таблице.

1) Цилиндр тонет в спирте.

2) Цилиндр плавает во всех жидкостях, указанных в таблице.

3) В бензине и спирте сила Архимеда, действующая на цилиндр, одинакова.

4) При плавании цилиндра в хлороформе и дийодметане сила Архимеда, действующая на него, одинакова.

5) На цилиндр, плавающий в бромоформе, действует выталкивающая сила около 35 мН.

Рисунок к заданию 5 ЕГЭ по физике — Гидростатика

Источник: ФИПИ

Решение

Горизонтальный участок графика ($V_{\text{погр}}=10$ см³) держится до $\rho=1{,}0$ г/см³ — значит, сам цилиндр имеет плотность $1{,}0$ г/см³.

Спирт ($0{,}79$ г/см³) легче цилиндра — цилиндр в нём тонет (лежит на дне), не плавает. Утверждение 1 верно.

А раз он тонет в бензине и спирте (оба легче цилиндра), значит, плавает не во всех жидкостях таблицы. Утверждение 2 неверно.

Когда цилиндр тонет (полностью погружён, объём $10$ см³ постоянен), сила Архимеда $F=\rho_{\text{ж}}gV$ зависит от плотности жидкости — в бензине ($0{,}71$) и спирте ($0{,}79$) плотности разные, значит, и силы разные. Утверждение 3 неверно.

А вот когда цилиндр плавает (в хлороформе и дийодметане — оба плотнее цилиндра), сила Архимеда всегда равна весу цилиндра — она одна и та же независимо от жидкости. Утверждение 4 верно.

Вес цилиндра (сила Архимеда при плавании в бромоформе): $\rho_{\text{ц}}Vg=1000\cdot10\cdot10^{-6}\cdot10=0{,}1$ Н $=100$ мН, а не $35$ мН. Утверждение 5 неверно.

Верны утверждения 1 и 4.

Ответ

14

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →
Влад Перетрухин
Потренируй предмет в боюНа Арену →
Следующее задание темы →
Похожие задания по теме «Гидростатика» (8)