Global EE

Механика (нет в… — Задание Физика 8 Класс №00050216

Задание №13. №3. Анализ Табличных Данных. Механика (нет в 2026)

Механика (нет в 2026)

№2. Задание без номера

ID: 00050216

Боре подарили кубик Рубика, и он решил измерить его массу с помощью динамометра, рассчитанного на $1\text{ Н}$. Но кубик оказался слишком тяжёлым — при подвешивании его к крюку динамометра прибор «зашкаливал». Тогда Боря стал медленно опускать подвешенный к динамометру кубик в кастрюлю с водой и измерять, как зависят показания динамометра от того, какая часть объёма кубика погружена в воду. Результаты своих измерений Боря записал в таблицу.

Показания динамометра, Н

Какая часть объёма кубика погружена

$1{,}0$

$0{,}0$

$1{,}0$

$0{,}1$

$1{,}0$

$0{,}2$

$1{,}0$

$0{,}3$

$1{,}0$

$0{,}4$

$0{,}9$

$0{,}5$

$0{,}8$

$0{,}6$

$0{,}7$

$0{,}7$

$0{,}6$

$0{,}8$

$0{,}5$

$0{,}9$

$0{,}4$

$1{,}0$

Определите при помощи этой таблицы массу кубика, если ускорение свободного падения равно $10\text{ Н/кг}$.

Ответ дайте в кг.

Источник: ВПР 2020

Решение

Прибор рассчитан только на $1\text{ Н}$, а кубик тяжелее, поэтому взвесить его напрямую нельзя. Боря опускает кубик в воду: выталкивающая сила снимает часть нагрузки с пружины, и стрелка возвращается на шкалу.

Заметь, что до доли $0{,}4$ в таблице стоит $1{,}0\text{ Н}$: это предел прибора, а не вес. С доли $0{,}5$ показание начинает падать, и вот этим строкам можно верить.

Закон Архимеда говорит: выталкивающая сила пропорциональна объёму погружённой части. От доли $0{,}5$ до доли $1{,}0$ показание упало с $0{,}9$ до $0{,}4\text{ Н}$, то есть на $0{,}5\text{ Н}$ за половину объёма. Значит, на весь кубик приходится

$$F_{\text{А}}=2\cdot 0{,}5=1\text{ Н}$$

Когда кубик под водой целиком, его вверх тянет пружина с силой $0{,}4\text{ Н}$ и толкает вода с силой $1\text{ Н}$. Кубик неподвижен, поэтому вниз на него действует столько же:

$$P=0{,}4+1=1{,}4\text{ Н}$$

Осталось перевести вес в массу, разделив на $g=10\text{ Н/кг}$:

$$m=\dfrac{1{,}4}{10}=0{,}14\text{ кг}$$

Для контроля возьмём долю $0{,}7$: сила воды $0{,}7\text{ Н}$, динамометр $0{,}7\text{ Н}$, сумма опять $1{,}4\text{ Н}$.

Ответ

0,14
Другие задания по теме «Механика (нет в 2026)» (8)