Global EE

Гидростатика — Задание 6 ЕГЭ по физике №00041667

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

Гидростатика

№2. Задание 6

ID: 00041667

К деревянному бруску, плавающему в воде, привязали на тонкой нити небольшой стальной шарик, после привязывания система находится в равновесии. Как изменятся следующие величины: сила архимеда, действующая на брусок, и уровень воды? Считать, что брусок не утонул.

Сила Архимеда, действующая на брусок

Уровень воды

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличилась

2. уменьшилась

3. не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Решение

Обозначим все силы, действующие только на брусок (рисунок 1).

Рисунок к заданию 6 ЕГЭ по физике — Гидростатика

Обозначим все силы, действующие на систему брусок + шарик (рисунок 2).

Рисунок к заданию 6 ЕГЭ по физике — Гидростатика

1. Как мы видим на первом рисунке, $F_{а1} = F_{т1}$. На втором рисунке распишем все силы:

$F_{а1} + F_{а2} + T_2 = F_{т1} + F_{т2} + T_1$

Так как $T_1 = T_2$, то можно заменить

$F_{а1} + F_{а2} = F_{т1} + F_{т2}$

Кроме того, шарик, сделанный из стали, тонет в воде, а значит, $F_{т2} > F_{а2}$. Значит, и $F_{а1}$ должна увеличиться, для того чтобы равенство соблюдалось. Ответ — 1

2. Сила Архимеда находится по формуле:

$F_а = \rho g V$

где $\rho$ — плотность жидкости, $V$ — объём погружённой части тела в жидкость. Так как сила Архимеда увеличилась, а плотность осталась неизменной, то $V$ увеличился, значит, и количество вытесненной воды увеличится, и уровень воды поднимется. Ответ — 1

Ответ

11
Другие задания по теме «Гидростатика» (8)