Меню

На рисунке изображены три сосуда с водой сравните давление воды

23. Давление в жидкостях. Сообщающиеся сосуды

Сборник задач по физике, Лукашик В.И.

505. Сосуд с водой имеет форму, изображенную на рисунке 132. Одинаково ли давление воды на боковые стенки сосуда на уровне аб?
На уровне ab давление воды на боковые стенки одно и то же (см. рис. 132).

506. Цилиндрические сосуды уравновешены на весах (рис. 133). Нарушится ли равновесие весов, если в них налить воды столько, что поверхность ее установится на одинаковом уровне от дна сосудов? Одинаково ли будет давление на дно сосудов?
Равновесие весов нарушается, так как в разных сосудах различная масса воды. Давление на дно сосуда будет одинаковым, так как высота столба воды в обоих сосудах одна и та же (см. рис. 133)

507. Цилиндрические сосуды уравновешены на весах (см. рис. 133). Мальчик налил в оба сосуда воду одинаковой массы. Нарушилось ли равновесие весов? Одинаково ли будет давление воды на дно сосудов?
Равновесие весов не нарушилось. Давление воды на дно сосуда будет различным, так как уровень налитой воды будет различным (см. рис. 133).

508. В цилиндрический сосуд, частично заполненный водой, опустили деревянный брусок. Изменилось ли давление воды на дно сосуда?
Давление воды на дно увеличилось, так как при опускании в воду деревянного бруска ее уровень поднялся.

509. В трех сосудах с одинаковой площадью дна налита вода до одного уровня (рис. 134). В каком сосуде налито больше воды? Одинаково ли давление на дно в этих сосудах? Почему?
Воды налито больше в крайнем левом сосуде. Давление на дно будет одинаковым во всех трех сосудах, так как везде вода налита до одного уровня (см. рис. 134).

510. Уровень воды в сосудах одинаковый (рис. 135). Будет ли переливаться вода из одного сосуда в другой, если открыть кран?
При открывании крана вода из одного сосуда в другой переливаться не будет, так как уровень воды в сосудах будет одинаковый, а следовательно давление воды на любом уровне так же одинаково (см. рис. 135).

511. Уровень жидкостей в сосудах (см. рис. 135) одинаковый. В левом налита вода, в правом — керосин. Одинаковы ли давления на дно? Одинаковы ли давления на кран? Будет ли переливаться жидкость из одного сосуда в другой, если открыть кран?
Давление воды на дно и на кран больше, чем давление керосина. Объясняется это тем, что плотность воды больше плотности керосина. Если кран открыть, то вследствие разности давлений вода потечет в сосуд с керосином (см. рис. 135).

512. В левой части сосуда над жидкостью находится воздух (рис. 136). Какую высоту столба жидкости следует учитывать при расчете давления на дно сосуда: высоту Н или высоту H1? Ответ объясните.

513. В полиэтиленовый мешок налита вода (рис. 137). Что показывают динамометры: давление или силы, действующие на столики динамометров? Стрелка правого динамометра закрыта листом бумаги. Каково показание правого динамометра? Будут ли изменяться показания динамометров, если воду в мешок доливать (выливать)? Ответы обоснуйте.
Динамометры показывают силы давления жидкости на боковые стенки сосуда с водой. Показания их одинаковы и равны 70Н. Если воду в мешок доливать, то показания динамометров увеличатся, а если воду выливать, то уменьшатся, т.к. увеличится либо уменьшится давление столба жидкости (см. рис.137).

514. Одинаково ли давление воды на дно сосудов (рис. 138)? Чему равно это давление? Изменится ли давление, если воду заменить керосином? Чему оно будет равно в этом случае?

515. Высота столба воды в стакане 8 см. Какое давление на дно стакана оказывает вода? Какое давление оказывала бы ртуть, налитая до того же уровня?

516. Какое давление на дно сосуда оказывает слой керосина высотой 0,5 м?

517. В цилиндрический сосуд налиты ртуть, вода и керосин. Определите общее давление, которое оказывают жидкости на дно сосуда, если объемы всех жидкостей равны, а верхний уровень керосина находится на высоте 12 см от дна сосуда.

518. Сосуды с водой имеют равные площади дна (рис. 139). В каком из них избыточное давление воды на дно (без учета атмосферного давления) больше и во сколько раз?

519. Водолаз в жестком скафандре может погружаться в море на глубину 250 м, искусный ныряльщик — на глубину 20 м. На сколько и во сколько раз отличаются давления воды на этих глубинах?

520. Рассчитайте давление воды: а) на самой большой глубине Тихого океана — 11 035 м; б) на наибольшей глубине Азовского моря — 14 м (плотность воды в нем принять равной 1020 кг/м3).

521. Определите по графику (рис. 140) глубину погружения тела в озеро, соответствующую давлению воды 100, 300 и 500 кПа.
10 м; 30 м; 50 м (рис. 140).

522. Аквариум наполнен доверху водой. С какой силой давит вода на стенку аквариума длиной 50 см и высотой 30 см?

523. В аквариум высотой 32 см, длиной 50 см и шириной 20 см налита вода, уровень которой ниже края на 2 см. Рассчитайте: а) давление воды на дно; б) вес воды; в) силу, с которой вода действует на стенку шириной 20 см.

524. Ширина шлюза 10 м. Шлюз заполнен водой на глубину 5 м. С какой силой давит вода на ворота шлюза?

525. В цистерне, заполненной нефтью, на глубине 3 м имеется кран, площадь отверстия которого 30 см2. С какой силой давит нефть на кран?

526. Прямоугольный сосуд вместимостью 2 л наполовину наполнен водой, а наполовину керосином, а) Каково давление жидкостей на дно сосуда? б) Чему равен вес жидкостей в сосуде? Дно сосуда имеет форму квадрата сo стороной 10 см.

527. Определите силу, с которой действует керосин на квадратную пробку площадью поперечного сечения 16 см2, если расстояние от пробей до уровня керосина в сосуде равно 400 мм (рис. 141).

Читайте также:  Недостаточное давление в системе охлаждения двигателя

528. Какую силу испытывает каждый квадратный метр площади поверхности водолазного костюма при погружении в морскую воду на глубину 10 м?

529. Плоскодонная баржа получила пробоину в дне площадью 200 см2. С какой силой нужно давить на пластырь, которым закрывают отверстие, чтобы сдержать напор воды на глубине 1,8 м? (Вес пластыря не учитывать.)

530. Определите высоту уровня воды в водонапорной башне, если манометр, установленный у ее основания, показывает давление 220000 Па.

531. На какой глубине давление воды в море равно 412 кПа?

532. Напор воды в водокачке создается насосом. Определите на какую высоту поднимается вода, если давление, созданное насосом, равно 400 кПа?

533. Брусок размером 0,5×0,4×0,1 м находится в баке с водой на глубине 0,6 м (рис. 142). Вычислите: а) с какой силой вода давит на верхнюю грань бруска; б) на нижнюю грань бруска; в) сколько весит вода, вытесненная бруском.

534. Произведите расчет, взяв данные предыдущей задачи, предполагая, что воду заменили керосином.

535. Используя результаты двух предыдущих задач, вычислите, на сколько сила, действующая на тело снизу, больше силы, действующей на тело сверху: а) в воде; б) в керосине. Сравните полученные результаты с весом вытесненной воды и с весом вытесненного керосина.

536. Один из кофейников, изображенных на рисунке 143, вмещает больше жидкости, чем другой. Укажите какой и объясните.
Правый кофейник вмещает больше жидкости, чем левый, гак как у него кончик носика находится выше.

537. Точкой А обозначен уровень воды в левом колене трубки (рис. 144). Сделайте рисунок и на нем отметьте точкой В уровень воды в правом колене трубки.

538. В сообщающиеся сосуды налита вода. Что произойдет и почему, если в левый сосуд долить немного воды (рис. 145); в средний сосуд долить воды (рис. 146)?
Уровень воды увеличится во всех сосудах на одинаковую высоту. Таким образом, уровни снова выравнятся (рис. 145, 146).

539. Справедлив ли закон сообщающихся сосудов в условиях невесомости? Объясните почему.
Закон сообщающихся сосудов в условиях невесомости не действует, так как жидкости в состоянии невесомости не обладают весом и потому не оказывают давления на дно сосудов.

540. Как при помощи сообщающихся сосудов проверить, горизонтально ли нанесена филенка (линия, отделяющая окраску панели от верхней части стены)?
Нужно взять длинную тонкую резиновую трубку, вставить стеклянные трубки на концах, залить эту систему водой, а концы стеклянных трубок подвести к филенке. Используя свойство сообщающихся сосудов, пройтись с одной из стеклянных трубок вдоль стены.

541. Объясните действие фонтана (рис. 147).
Действие фонтана объясняется тем, что давление жидкости в верхнем конце правой трубки будет больше атмосферного, так как уровень воды в этой трубке меньше уровня воды в левой трубке.

542. В левом колене сообщающихся сосудов налита вода, в правом — керосин (рис. 148). Высота столба керосина 20 см. Рассчитайте, на сколько уровень воды в левом колене ниже верхнего уровня керосина.

543. В сообщающихся сосудах находятся ртуть и вода (рис. 149). Высота столба воды 68 см. Какой высоты столб керосина следует налить в левое колено, чтобы ртуть установилась на одинаковом уровне?

544. В сообщающихся сосудах находилась ртуть. Когда в правую трубку налили слой керосина высотой 34 см, то уровень ртути в левой трубке поднялся на 2 см. Какой высоты следует налить слой воды в левую трубку, чтобы ртуть в трубках установилась на одинаковом уровне (рис. 149)?

545. В сообщающихся сосудах находятся ртуть, вода и керосин (рис. 150). Какова высота слоя керосина, если высота столба воды равна 20 см и уровень ртути в правом колене ниже, чем в левом, на 0,5 см?

Источник

На рисунке изображены три сосуда с водой. Площади дна сосудов равны. Сравните силы давления F 1, F 2, и F 3 жидкости на дно сосуда.

1 Отложенные задания (48) Чему примерно равно давление, созданное водой, на глубине 2 м? 1) 200 Па 2) 2000 Па 3) 5000 Па 4) Па На рисунке изображены три сосуда с водой. Площади дна сосудов равны. Сравните силы давления F 1, F 2, и F 3 жидкости на дно сосуда. 1) F 1 = F 2 = F 3 2) F 1 F 3 Во время опыта по исследованию выталкивающей силы ученик в 3 раза уменьшил глубину погружения тела, не вынимая его из воды. При этом выталкивающая сила 1) не изменилась 2) увеличилась в 3 раза 3) уменьшилась в 3 раза 4) увеличилась в 9 раз При выполнении лабораторной работы ученик установил наклонную плоскость под углом 60 к поверхности стола. Длина плоскости равна 0,6 м. Момент силы тяжести бруска массой 0,1 кг относительно точки О при прохождении им середины наклонной плоскости равен 1) 0,15 Н м 2) 0,30 Н м 3) 0,45 Н м 4) 0,60 Н м С помощью нити ученик зафиксировал рычаг (см. рисунок). Масса подвешенного к рычагу груза равна 0,1 кг. Сила F натяжения нити равна

2 1) 1 5 Н 2) 2 5 Н 3) 3 5 Н 4) 4 5 Н Каким должен быть груз А колодезного журавля (см. рисунок), чтобы он уравновешивал вес ведра, равный 100 Н? (Рычаг считайте невесомым.) 1) 20 Н 2) 25 Н 3) 400 Н 4) 500 Н Однородный куб опирается одним ребром на пол, другим на вертикальную стену (см. рисунок). Плечо силы трения тр относительно точки О равно 1) 0 2) О 1 О 3) ОА 4) О 1 А Рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F 1 = 4 H. Какова сила F 2, если плечо силы F 1 равно 15 см, а плечо силы F 2 равно 10 см? 1) 4 Н 2) 0,16 Н 3) 6 Н 4) 2,7 Н На рисунке изображен рычаг. Каков момент силы F 1?

Читайте также:  Давление сухого насыщенного водяного пара таблица

3 1) F 1 ОC 2) F 1 OC 3) F1 АO 4) F 1 AO На рисунке изображен рычаг. Какой отрезок является плечом силы F 2? 1) OB 2) BD 3) OD 4) AB Пластиковый пакет с водой объемом 1 л полностью погрузили в воду. На него действует выталкивающая сила, равная 1) 0 2) 1 Н 3) 9 Н 4) 10 Н Четыре одинаковых листа фанеры толщиной L каждый, связанные в стопку, плавают в воде так, что уровень воды приходится на границу между двумя средними листами. Если в стопку добавить еще один такой же лист, то глубина ее погружения увеличится на 1) L 4 2) L 3 3) L 2 4) L На рисунке изображены три сосуда с водой. Площади дна сосудов равны. Сравните давления p 1, p 2, и p 3 на дно сосуда. 1) p 1 = p 2 = p 3 2) p 1 p 2

4 На рисунке изображены три сосуда с водой. Площади дна сосудов равны. В первом сосуде находиться вода (р= 1г/см 3 ), во втором керосин (р=0,8 г/см 3 ), в третьем спирт (р=0,8 г/см 3 ). Сравните давления р 1, р 2, и р 3 жидкостей на дно сосуда. 1) р 1 = р 2 = р 3 2) р 2 =р 3 >р 1 3) р 2 = р 3 >р 1 4) р 1 > р 2 = р 3 В сосуде находятся три жидкости, не смешивающиеся между собой. Кусочек льда, брошенный в сосуд, будет плавать на уровне 1) 1 1 2) 2 2 3) 3 3 4) 4 4 На рисунке схематически изображена лестница АС, прислоненная к стене. Каков момент силы тяжести, действующей на лестницу, относительно точки С? 1) F OC 2) F OD 3) F AC 4) F DC На рисунке схематически изображена лестница AC, прислоненная к стене. Каков момент силы реакции опоры, действующей на лестницу, относительно точки С?

5 1) N OC 2) 0 3) N AC 4) N BC Воздушный шар объемом 2500 м 3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. До какой минимальной температуры нужно нагреть воздух в шаре, чтобы шар взлетел вместе с грузом (корзиной и воздухоплавателем) массой 200 кг? Температура окружающего воздуха 7 С, его плотность 1,2 кг/м 3. Оболочку шара считать нерастяжимой. Воздушный шар объемом 2500 м 3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. Какова максимальная масса груза, который может поднять шар, если воздух в нем нагреть до температуры 77 С? Температура окружающего воздуха 7 С, его плотность 1,2 кг/м 3. Оболочку шара считать нерастяжимой. Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и содержит 100 кг гелия. Какой груз он может удерживать в воздухе на высоте, где температура воздуха 17ºС, а давление 10 5 Па? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара. В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты керосин плотностью r 1 = 0, кг/м 3 и вода плотностью r 2 = 1, кг/м 3 (см. рисунок). На рисунке b = 10 см, H = 30 см. Расстояние h равно 1) 16 см 2) 20 см 3) 24 см 4) 26 см В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами налиты неизвестная жидкость плотностью r 1 и вода плотностью r 2 = 1, кг/м 3 (см. рисунок). На рисунке b = 10 см, h = 24 см, H = 30 см. Плотность жидкости r 1 равна

6 1) 0, кг/м 3 2) 0, кг/м 3 3) 0, кг/м 3 4) 0, кг/м 3 На рисунке схематически изображена лестница АС, прислоненная к стене. Каков момент силы трения тр, действующей на лестницу, относительно точки С? 1) 0 2) F тр ВC 3) F тр AВ 4) F тр CD Тело массой 0,2 кг подвешено к правому плечу невесомого рычага (см. рисунок). Груз какой массы надо подвесить ко второму делению левого плеча рычага для достижения равновесия? 1) 0,1 кг 2) 0,2 кг 3) 0,3 кг 4) 0,4 кг На рычаг, находящийся в равновесии, действуют силы F1 = 10 Н и F2 = 4 Н (см. рисунок). С какой силой рычаг давит на опору? Массой рычага пренебречь. 1) 14 Н 2) 10 Н 3) 6 Н 4) 4 Н Где следует поставить опору под линейку длиной 1,5 м, чтобы подвешенные к ее концам грузы массами 1 кг и 2 кг (см. рисунок) находились в равновесии? Массой линейки пренебречь.

7 1) на расстоянии 1 м от груза массой 1 кг 2) на расстоянии 1 м от груза массой 2 кг 3) на середине линейки 4) на расстоянии 0,5 м от груза массой 1 кг К левому концу невесомого стержня прикреплен груз массой 3 кг (см. рисунок). Стержень расположили на опоре, отстоящей от груза на 0,2 длины. Груз какой массы надо подвесить к правому концу, чтобы стержень находился в равновесии? 1) 0,6 кг 2) 0,75 кг 3) 6 кг 4) 7,5 кг Мальчик взвесил рыбу на самодельных весах с коромыслом из легкой рейки (см. рисунок). В качестве гири он использовал батон хлеба массой 1 кг. Масса рыбы равна 1) 5 кг 2) 2,5 кг 3) 0,4 кг 4) 1 кг На рисунке схематически изображена лестница АС, прислоненная к стене. Каково плечо силы тяжести, действующей на лестницу, относительно точки С? 1) OC 2) OD 3) AC 4) DC В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми коленами, схематично изображенную на рисунке, налиты керосин плотностью r 1 = 0, кг/м 3 и вода плотностью r 2 = 1, кг/м 3. На рисунке b = 8 см, h = 24 см. Расстояние Hравно 1) 28 см 2) 30 см 3) 32 см 4) 38 см Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия рычага. Результаты, которые он получил, занесены в таблицу:

8 F 1, Н l 1, м F 2, Н l 2, м 30? 15 0,4 Каково плечо l 1, если рычаг находится в равновесии? 1) 1 м 2) 0,2 м 3) 0,4 м 4) 0,8 м Бутылку с подсолнечным маслом, закрытую пробкой, перевернули. Определите среднюю силу, с которой действует масло на пробку площадью 6 см 2, если расстояние от уровня масла в сосуде до пробки равно 20 см. 1) 1,1 Н 2) 1800 Н 3) Н 4) Н Невесомый стержень длиной 1 м, находящийся в ящике с гладкими дном и стенками, составляет угол α = 45 с вертикалью (см. рисунок). К стержню на расстоянии 25 см от его левого конца подвешен на нити шар массой 2 кг (см. рисунок). Каков модуль силы N, действующей на стержень со стороны левой стенки ящика? Однородный куб опирается одним ребром на пол, другим на вертикальную стену (см. рисунок). Плечо силы упругости N относительно оси, проходящей через точку О 3 перпендикулярно плоскости рисунка, равно 1) 0 2) О 2 О 3 3) О 2 В 4) О 3 В Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Как нужно изменить массу первого тела, чтобы после увеличения плеча d 1 в 3 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.) 1) увеличить в 3 раза 2) увеличить в 6 раз 3) уменьшить в 3 раза 4) уменьшить в 6 раз

Читайте также:  5580 датчик давления масла p164b 00 032 сбой в работе

9 Ученик изучает закон Архимеда, изменяя в опытах объем, погруженного в жидкость тела и плотность жидкости. Какую пару опытов он должен выбрать, чтобы обнаружить зависимость архимедовой силы от объема погруженного тела? (На рисунках указана плотность жидкости.) 1) 2) 3) 4) Однородный стержень АВ массой m = 100 г покоится, упираясь в стык дна и стенки банки концом В и опираясь на край банки в точке С (см. рисунок). Модуль силы, с которой стержень давит на стенку сосуда в точке С, равен 0,5 Н. Чему равен модуль вертикальной составляющей силы, с которой стержень давит на сосуд в точке В, если модуль горизонтальной составляющей этой силы равен 0,3 Н? Трением пренебречь. Груз массой m = 2,0 кг, подвешенный на тонкой нити, целиком погружён в воду и не касается дна сосуда (см. рисунок). Модуль силы натяжения нити Т = 13 Н. Найдите объём груза. 1) 7 л 2) 0,7 л 3) 2 л 4) 3,4 л Невесомый стержень, находящийся в ящике с гладкими дном и стенками, составляет угол 45 с вертикалью (см. рисунок). К середине стержня подвешен на нити шар массой 1 кг. Каков модуль горизонтальной составляющей силы упругости N, действующей на нижний конец стержня со стороны ящика? 1) 0,5 Н 2) 2 Н 3) 5 Н 4) 6 Н Груз массой 100 кг удерживают на месте с помощью рычага, приложив вертикальную силу 350 Н (см. рисунок). Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного массивного стержня длиной 5 м. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1 м. Масса стержня равна 1) 35 кг 2) 30 кг 3) 25 кг 4) 20 кг

10 В воде находятся три шарика одинаковой массы, удерживаемые нитями (см. рисунок). При этом 1) на первый шарик действует наибольшая архимедова сила 2) на третий шарик действует наибольшая архимедова сила 3) архимедова сила, действующая на первый шарик, направлена вниз, а на второй и третий вверх 4) на все шарики действуют одинаковые архимедовы силы, так как их массы равны Аквариум, изображённый на рисунке, доверху наполнили водой. Найдите силу давления воды на дно аквариума. Плотность воды равна ρ. Атмосферное давление не учитывать. 1) ρga 2) ρga2 4 3) 4ρga 2 4) 4ρga 3 Сосуд, изображённый на рисунке, доверху наполнили некоторой жидкостью. Найдите давление жидкости на дно сосуда. Атмосферное давление не учитывать. Плотность жидкости равна ρ. 1) ρga 2) 2ρga 3) 2ρga 2 4) 2ρga 3 Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Массу первого тела уменьшили в 2 раза. Как нужно изменить плечо d 2, чтобы равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.) 1) увеличить в 2 раза 2) увеличить в 4 раза 3) уменьшить в 4 раза 4) уменьшить в 2 раза

11 Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два груза (см. рисунок), находится в равновесии. Массу первого груза увеличили в 2 раза. Как нужно изменить плечо d 1, чтобы равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.) 1) уменьшить в 4 раза 2) увеличить в 4 раза 3) уменьшить в 2 раза 4) увеличить в 2 раза Подвешенный на нити алюминиевый кубик целиком погружён в воду и не касается дна сосуда. Длина ребра кубика равна 10 см. На кубик действует выталкивающая (архимедова) сила 1) 1 Н 2) 10 Н 3) 2,7 Н 4) 27 Н Стальной кубик, висящий на нити, целиком погружён в воду и не касается дна сосуда. Верхняя и нижняя грани кубика горизонтальны. Как изменятся давление воды на верхнюю грань кубика, а также модули силы Архимеда, действующей на кубик, и силы натяжения нити, если опустить кубик глубже, но так, чтобы он не касался дна сосуда? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление воды на верхнюю грань кубика Модуль силы Архимеда Модуль силы натяжения нити Медный кубик, висящий на нити, целиком погружён в воду и не касается дна сосуда. Верхняя и нижняя грани кубика горизонтальны. Как изменятся давление воды на верхнюю и нижнюю грани кубика, а также модуль силы Архимеда, действующей на кубик, если опустить кубик глубже, но так, чтобы он не касался дна сосуда? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление воды на верхнюю грань кубика Давление воды на нижнюю грань кубика Модуль силы Архимеда

Источник

Adblock
detector