Физика-7кл-Перышкин-2002-гдз (991162), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Действие этого прибора основано на принципе сообщающихсясосудов: уровень воды в водомерном стекле такой же, как и вкотле.2. Отверстие артезианского колодца находится ниже уровня грунтовых вод, по принципу сообщающихся сосудов, вода в этом месте«выдавливается» на поверхность.3. Давления в концах трубки по условию равновесия должны бытьhρодинаковыми: p1 = p2 ⇒ ρ1gh1 = ρ2gh2 ⇒ 1 = 2 .h2 ρ14. Нет, от формы сосуда положение жидкости не зависит.Упражнение 17.1.
Рис.116. При подъеме поршня между ним и водой образуется безвоздушное пространство, куда под давлением атмосферы, котороепо закону Паскаля в жидкости передается во всех направлениях,устремляется вода.Рис.117. Атмосферное давление больше давления в сосуде, оно позакону Паскаля будет передаваться на воду в трубке.2. Закон Паскаля: атмосферное давление, действующие на поверхностьжидкости во флаконе, передается на столб жидкости в пипетке.Упражнение 18.1.
Массы Луны не хватило для удержания хаотично движущихсямолекул атмосферы.2. Воздух входит в легкие под давлением атмосферы и выходит поддавлением сокращающихся мышц грудной клетки.Упражнение 19.1. 10,3 м.2.Дано:p = 760 мм рт. ст.== 101308 ПаS = 2800 cм2 = 0,28 м2Найти F.Решение.p=F⇒ F = pS = 101308 Па ⋅ 0,28 м2 ≈S≈ 28366 Н ≈ 28,4 кНОтвет: F ≈ 28,4 кН.273. Ртуть трубку не заполнит (hрт ≈ 0,76 м), а вода заполнит, т.к. поднимется выше ртути более чем в 13 раз (13ρв ≈ ρрт).4.
740 мм рт. ст. = 98642 Па ≈ 987 гПа;780 мм рт. ст. = 103974 Па ≈ 1040 гПа.5. а) Плотность ртути и, следовательно, давление ее столба намногобольше плотности атмосферы.б) По закону Паскаля это давление передается снизу вверх на столбртути.в) Сила упругости воздуха не дала бы подняться столбику ртутивыше определенного уровня.г) Нет, его показания не изменятся.Упражнение 20.1. а) Барометр-анероид.б) Внешняя — в гПа, внутренняя — в мм рт.
ст.(1040 − 1030) гПав) Свнеш == 1 гПа;10(760 − 750) мм рт. ст.= 1 мм рт. ст.Свнут =10г) 1001 гПа = 745 мм рт. ст.Упражнение 21.1. Давление атмосферы на шарик уменьшается с высотой.2. h = (760 – 722) мм рт. ст. ⋅ 12 м = 456 м.3. 760 мм рт. ст. = 1013 гПа.4.Дано:S = 1,65м2p = 101300 ПаНайти F.28Решение.Fp=⇒ F = pS = 101300 Па ⋅ 1,65 м2 =S= 167145 Н ≈ 167,1 кН.Ответ: F ≈ 167,1 кН.Упражнение 22.1.Дано:p = 101300 Паg ≈ 10 H/кгρ = 1000 кг/м3Решение.p = ρgh ⇒ h =p=ρg101300Па=Найти h.2.Дано:p = 101300 Паρсп = 800 кг/м3ρрт = 13600 кг/м3g ≈ 10 H/кг10 Н/кг ⋅ 1000 кг/мОтвет: h = 10,13 м.= 10,13 м .Решение.p;ρg101300 Паp = ρgh ⇒ h =hсп =hрт =Найти hсп, hрт.3800 кг/м 3 ⋅ 10 Н/кг101300 Па≈ 12,7 м;13600 кг/м 3 ⋅ 10 Н/кг≈ 0,745 м.Ответ: hсп ≈ 12,7 м; hрт ≈ 0,745 м.3. Рукоятка давит на поршень, это давление передается на клапан 3(открывает его) и клапан 2 (закрывает его).
Через клапан 3 вода выходит через трубку наружу. Рукоятка поднимает поршень вверх,воздух 4 давит на воду, которая закрывает клапан 3. Атмосферноедавление давит на воду в нижнем сосуде, она открывает клапан 2,через который заполняет камеру. Воду с глубины больше 10,3 мэтим насосом поднять нельзя (см. Упражнение 22, 1).Упражнение 23.1.Дано:S1 = 1,2 см2 == 0,00012 м2F1 = 1000 HS2 = 1440 см2== 0,144 м2g ≈ 10 H/кгНайти m.Решение.Fт = mg – сила тяжести, действующая на груз.Fт S 2 mgS F==⇒ m= 2 1 =S1 gF1 S1F1=0,144 м 2 ⋅ 1000 Н0,00012 м 2 ⋅ 10 Н/ кгОтвет: m = 120 т.= 120000 кг = 120 т.292.Дано:S1 = 5 см2 == 0,0005 м2S2 = 500 см2 == 0,05 м2F1 = 400 HF2 = 36000 HНайтиF2 F2′,.F1 F1′Решение.F2 36000 Н== 90.
Пресс неF1400 Ндает наибольшего выигрыша в силе из-за силыF′ S0,05 м 2трения. 2 = 2 ==100 – выигрышF1′ S1 0,0005 м 2в силе в отсутствии сил трения.Выигрыш в силе:Ответ: 90; 100.3. Можно, если добиться достаточной герметичности. Для воздуха,как и для жидкости, справедлив закон Паскаля.Упражнение 24.1. Нарушится, алюминиевый цилиндр из-за меньшей плотности будет иметь больший объем. Действующая на него сила Архимедатакже будет больше. Свинцовый цилиндр перевесит алюминиевый влюбой жидкости.2. Нарушится, на цилиндр в воде будет действовать большая выталкивающая сила, т.к.
плотность воды больше плотности спирта. Цилиндр в спирте перевесит.3.Дано:Решение.V = 0,1 дм3 =0,0001 м3 Закон Архимеда: FА = ρgV.g ≈ 10 H/кгFA1 = 1000 кг/м3 ⋅ 10 Н/кг ⋅ 0,0001 м3 = 1 Н;3ρ1 = 1000 кг/мFA2 = 800 кг/м3 ⋅ 10 Н/кг ⋅ 0,0001 м3 = 0,8 Н3ρ2 = 800 кг/мНайти FA1, FA2.Ответ: 1 Н; 0,8 Н.4.Дано:Решение.FТ = F2 = mg – сила тяжести.g ≈ 10 H/кгЗакон Архимеда: FA = ρgV.V = 2 м3F1 = FТ – FA = mg – ρgV = ρбетVg – ρgV =ρ = 1000 кг/м3ρбет =2300 кг/м3 = Vg(ρбет – ρ), где ρбет – плотность бетона.F1 = 2 м3 ⋅ 10 Н/кг ⋅ (2300 кг/м3 – 1000 кг/м3) == 26000 Н = 26 кН;F2 = ρбетVg = 2300 кг/м3 ⋅ 2 м3 ⋅ 10 Н/кг == 46000 Н = 46 кН.Найти F1, F2.Ответ: F1 = 26 кН; F2 = 46 кН.30Упражнение 25.1.
Вес вытесненной воды равен массе плавающего тела. Равновесиевосстановилось.2. Плотность жидкости в нижнем сосуде и, соответственно, действующая на тело архимедова сила больше в нижнем сосуде. Это видно по степени погружения тела.3.
Плотность соленой воды больше плотности пресной воды и яйца(или картофелины), поэтому она плавает (FАпр.в.< Fт.карт.< FАсол.в.).4.rFArFArFTrFArFTrFT5. В ртути будут плавать все тела, плотность которых меньше плотности свинца включительно и тонуть все тела, плотность которыхбольше плотности золота включительно.Упражнение 26.1.
Осадка уменьшится, т.к. плотность (и, следовательно, сила Архимеда) морской воды больше плотности речной воды.2.Дано:FТ = 100000 кН== 100000000 НρВ = 1000 кг/м3g ≈ 10 H/кгНайти V.3.Дано:S = 8 м2h = 20 см = 0,2 мρ = 1000 кг/м3g ≈ 10 H/кгНайти Р.Решение.FТ = FА = ρgV ⇒F100000000 H= 10000 м 3 .⇒V = Т =ρ g 1000 кг/м 3 ⋅ 10 Н/кгОтвет: V = 10000 м3.Решение.Р = FТ = FА = ρgV = ρgSh == 1000 кг/м3 ⋅ 10 Н/кг ⋅ 8 м2 ⋅ 0,2 м = 16000 Н.Ответ: Р = 16 кН.31Упражнение 27.1. Поскольку общий вес бутылки, шара и заключенного в них воздуха не изменится, а занимаемый ими объем увеличится, выталкивающая сила, действующая на прибор, увеличится, что приведет кнарушению равновесия.2.
Равновесие нарушится, т. к. при откачке воздуха окружающегошар, на него перестает действовать выталкивающая сила.Упражнение 28.1. Механическая работа совершается, когда под действием силытело движется: т. е. когда мальчик влезает на дерево и вода падает сплотины.2. Если тело (шарик) движется без участия сил (по инерции), то механическая работа не совершается.3.Дано:m = 2500 кгS = h = 12 мНайти A.Решение:A = FS; F = mg; A = mgS;A = 2500 кг ⋅ 10 Н/кг ⋅ 12 м = 300000 Дж = 300 кДж.Ответ: A = 300 кДж.4.Дано:m = 20 т = 20000 кгS = h = 120 см = 1,2 мНайти A.Решение:A = FS; F = mg; A = mgS;A = 20000 кг ⋅ 10 Н/кг ⋅ 1,2 м = 240000 Дж == 240 кДж.Ответ: A = 240 кДж.Упражнение 29.1.Дано:S = h = 22 мt = 10 мин =600 сm = 500 т == 500000 кгНайти N.32Решение.N = A/t; A = FS; F = mg ⇒ N =mgS=t500000 кг ⋅ 10 Н/кг ⋅ 22 м≈ 183333 Вт.600 сОтвет: N ≈ 183333 Вт.=2.Дано:t = 2 ч = 7200 сn = 10000A = 40 ДжНайти N.Решение.Аn 40 Дж⋅ 10000== 55,6 Вт .N=t7200 сОтвет: N = 55,6 Вт.3.Дано:N = 100 кВт == 100000 Втt = 20 мин = 1200 сНайти А.4.Дано:t = 1 ч = 3600 сV = 30 м3ρ = 1500 кг/м3S=h=6мg ≈ 10 H/кгНайти N.Решение:А⇒ А = Nt= 100000 Вт ⋅ 1200 с =N=t= 120000000 Дж = 120 МДж.Ответ: A = 120 МДж.Решение.N = A/t; A = FS; F = mg; m = ρV ⇒ N ==ρ VgS=t1500 кг/м3 ⋅ 30 м 3 ⋅ 10 Н/кг⋅ 6 м= 750 Вт .3600 сОтвет: N = 750 Вт.5.
2500 Вт = 2,5 кВт = 0,0025 МВт; 100 Вт = 0,1 кВт = 0,0001 МВт;5 кВт = 5000 Вт; 2,3 кВт = 2300 Вт; 0,3 кВт = 300 Вт; 0,05 МВт == 50000 Вт; 0,001 МВт = 1000 Вт.6.Дано:m = 125 кгS=h=70 cм = 0,7 мt = 0,3 сg ≈ 10 H/кгНайти N.Решение.N = A/t; A = FS; F = mg; ⇒mgS 125 кг ⋅ 10 Н/кг ⋅ 0,7 м⇒ N==≈ 2916 Вт.t0,3 сОтвет: N ≈ 2916 Вт.Упражнение 30.1.ll0033l10l10l2l22. Груз легче нести в случае «г», поскольку отношение длин плеч рычага здесь больше.
Момент силы тяжести груза больше в случае «д».3. Мы проигрываем в силе для увеличения выигрыша во времени.4.Дано:n = 12p = 101300 Паl2АВ==4l1 АОS = 3 cм2 == 0,0003 м2g ≈ 10 H/кгНайти m.5.Дано:l1 = 7,2 мl2 = 3 мm2 = 1000 кгg ≈ 10 H/кгНайти m1.Решение.FДp=⇒ FД = npS;Sl 2 F Д F Д npS===⇒l1 FТmg mg⇒m=l1 npS 12 ⋅ 101300 Па⋅ 0,0003 м 3=≈ 9,12 кг .l2 g4 ⋅ 10 Н/кгОтвет: m ≈ 9,12 кг, при увеличении давления грузследует переместить вправо и наоборот, влево приуменьшении.Решение.F2 l1 m2 g= =⇒F1 l 2 m1 gl 2 m2 3 м ⋅ 1000 кг=≈ 416,7 кг.l17,2 мОтвет: m1 ≈ 416,7 кг.⇒ m1 =Упражнение 31.1.Дано:l1 = h = 1,5 мg ≈ 10 Н/кгНайти l2.34Решение.Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза:lF 1F = P/2; 1 = = ; l 2 = 2l1 ; l2 = 2 ⋅ 1,5 м = 3 м.l2 P 2Ответ: l2 = 3 м.2.Дано:l1 = h = 7 мF = 160 ННайти l2.Решение.Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза:F = P/2; A = Ph = 2Fh = 2 ⋅ 160 H ⋅ 7 м = 2240 Дж.Ответ: А = 2240 Дж.3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
