Сила Архимеда

Первый уровень

  1. Металлический цилиндр объемом 200 см3 полностью погружен в воду. Определите архимедову силу, действующую на цилиндр.2 Н.
  2. Чему равна архимедова сила, действующая на тело объемом 2 м3, на четверть объема погруженное в воду?5 кH.
  3. Вычислите выталкивающую силу, действующую в воде на брусок размером 4 х 5 х 6 см, при его полном погружении в воду.1,2 Н.
  4. Плавающий на воде деревянный брусок вытесняет воду объемом 0,85 м3. Определите выталкивающую силу.8,5 кН.
  5. На тело, полностью погруженное в бензин, действует выталкивающая сила, равная 1,4 Н. Определите объем тела.200 см3.
  6. Определите массу деревянного бруска, плавающего в воде, если на него действует архимедова сила, равная 15Н.1,5 кг.
  7. В мензурку с водой поместили не тонущее в воде тело. Уровень воды в мензурке при этом поднялся от деления 100 мл до деления 200 мл. Определите вес тела.1 Н.
  8. Вес лодки в воздухе 1 кН. Каков объем погруженной в воду части лодки?0,1 м3.
  9. Тело объемом 0,08 м3 плавает на поверхности воды. Какой объем имеет выступающая над водой часть тела, если действующая на него выталкивающая сила равна 600 Н?0,02 м3.

Второй уровень

  1. Два тела, изготовленные из одного и того же материала, полностью погружены в воду. Во сколько раз отличаются силы, действующие на тела, если масса первого тела в 2 раза больше массы второго?В 2 раза.
  2. Кусок дерева плавает в воде, погрузившись на 0,6 своего объема. Найдите плотность дерева.600 кг/м3.
  3. Тело правильной геометрической формы: длиной 50 см, шириной 20 см и высотой 30 см — плавает в воде, погрузившись в нее на 2/3 своего объема. Найдите массу этого тела.20 кг.
  4. Льдинка объемом 800 см3 плавает в ведре, наполненном водой до самых краев. Каковы объемы надводной и подводной частей льдинки? Что произойдет, если весь лед растает?720 см3; 80 см3; уровень воды не изменится.
  5. Колба из стекла вместимостью 1,5 л имеет массу 250 г. Определите минимальную массу груза, который надо поместить в колбу, чтобы она потонула в воде.1,25 кг.
  6. Судно, погрузившись в пресную воду до ватерлинии, вытесняет воду объемом 15 000 м3. Вес судна без груза равен 5 * 106 Н. Чему равен вес груза?145 МН.
  7. Серебряная ложка в воде весит 2 Н. Определите ее объем.21 см3.
  8. Посередине большого озера прорубили прорубь. Толщина льда оказалась равной 8 м. Какой минимальной длины должна быть веревка, привязанная к ведру, чтобы зачерпнуть воду?0,8 м.

Третий уровень

  1. Чему равна плотность жидкости, если плавающий в ней кубик с длиной ребра 8 см выступает над поверхностью жидкости на 1 см? Плотность материала кубика 700 кг/м3.800 кг/м3.
  2. В жидкости плавает шар объемом 400 см3, погрузившись в жидкость на 3/8 своего объема. Плотность жидкости в 2 раза больше плотности материала шара. Каков объем полости внутри шара?100 см3.
  3. Полый железный шар плавает в воде, полностью в нее погрузившись. Чему равна масса шара, если объем полости 20 см3?23 г.
  4. Рассчитайте подъемную силу шара объемом 100 м3, наполненного водородом. Массой оболочки шара можно пренебречь.1,2 кН.
  5. Однородное тело в воздухе весит 8,4 Н, а в воде — 5 Н. Чему равна плотность вещества, из которого оно сделано?2410 кг/м3.
  6. Вес тела в воде в 4 раза меньше, чем в воздухе. Чему равна плотность тела?1333 кг/м3.
  7. Найдите показания динамометра, к которому прикреплен алюминиевый цилиндр массой 540 г, полностью погруженный в керосин.3,8 Н.
  8. Найдите вес алюминиевой детали массой 1 кг, полностью опущенной в воду.6,3 Н.
  9. В сосуд с вертикальными стенками и площадью дна 75 см3 налита вода. На сколько сантиметров увеличится уровень воды в сосуде, если в него поместить тело массой 300 г, плотность которого меньше плотности воды?На 4 см.
  10. В цилиндрический сосуд с водой опустили железную коробку, плавающую на поверхности. Уровень воды в сосуде в результате этого поднялся на 2 см. На сколько опустится уровень воды, если коробка утонет?На 1,74 см.
  11. Гирю, подвешенную к динамометру, опускают в воду до тех пор, пока уровень воды в сосуде с вертикальными стенками не поднимется на 5 см. Показания динамометра при этом изменятся на 0,5 Н. Определите площадь дна сосуда.10 см2.
  12. Деревянная деталь плавает в воде, погрузившись в воду на 2/3 своего объема. Как изменится архимедова сила, действующая на деталь, если ее поместить в керосин? Какую минимальную силу нужно будет приложить, чтобы полностью «утопить» деталь в керосине? Масса детали 400 г.Не из менится; 0,8 Н.
  13. При переходе корабля из соленой воды в пресную его осадка немного увеличилась. После того как из трюма корабля выгрузили 600 т груза, осадка приняла прежнее значение. Определите массу корабля с грузом, если плотность соленой воды на 5% больше плотности пресной.20000 т.
  14. Какой массы алюминиевый груз следует привязать к деревянному бруску массой 680 г, чтобы, будучи погруженными в воду, они оставались в воде во взвешенном состоянии?1,08 кг.
  15. Плоская льдина толщиной 40 см плавает в воде. Когда на нее поставили груз массой 80 кг, она погрузилась в воду до верхней кромки (полностью). Определите площадь льдины2 м2.
  16. Плот состоит из 12 сухих деревянных брусьев. Длина каждого бруса 4 м, ширина 30 см, толщина 25 см. Груз какой массы можно переправить через водоем с помощью такого плота?1800 кг.
  17. Однородный куб плавает в ртути, погрузившись на 1/5 часть своего объема. Если на него поставить куб такого же размера, то первый куб погрузится на 1/2 часть своего объема. Какова плотность материала второго куба?4080 кг/м3.
  18. В цилиндрический сосуд с площадью дна 100 см? налита вода. На сколько увеличится давление на дно сосуда, если на поверхности воды будет плавать кусок льда массой 300 г? На 300 Па.

Четвертый уровень

  1. В стакан с водой, уравновешенный на рычажных весах, опустили подвешенный на нити стальной шарик массой 250 г так, чтобы он не касался дна. Определите массу гирьки, с помощью которой можно вновь уравновесить весы.32 г.
  2. Динамометр показывает, что шарик, повешенный к нему на легкой нити, весит в воздухе 1,84 Н. Когда шарик наполовину погрузили в воду, то динамометр показал вес 1,34 Н. Какова плотность материала шарика?1840 кг/м3.
  3. Тело, находящееся в исследуемой жидкости, весит 0,71 Н, в воде — 0,66 Н, а в воздухе — 0,86 Н. Найдите плотность жидкости.750 кг/м3.
  4. Стеклянный шарик весит в воздухе 0,5 Н, в воде — 0,32 Н, а в спирте — 0,35 Н. Определите плотность стекла и спирта.2778 кг/м3; 833 кг/м3.
  5. Полый шар из алюминия, находясь в воде, растягивает пружину динамометра с силой 0,25 Н, в керосине — с силой 0,32 Н. Определите объем полости.13 см3.
  6. Деревянный кубик плавает в воде так, что в воду погружено 90% его объема. Какая часть объема будет погружена в воду, если поверх воды налить слой керосина, полностью закрывающий кубик?0,5.
  7. Доска толщиной 5 см плавает в воде, погрузившись на 70%. Поверх воды наливают слой керосина толщиной в 1 см. На сколько будет выступать доска над поверхностью воды?На 1,3 см.
  8. Сплошной однородный шар, полностью погрузившись, плавает на границе двух несмешивающихся жидкостей. Плотность верхней жидкости 0,8 г/см3, нижней — 1,2 г/см3, материала шара — 1 г/см3. Какая часть объема шара находится в нижней жидкости?0,5.
  9. Масса снаряжения воздушного шара (оболочка, сетка, корзина) составляет 450 кг. Объем шара 1600 м3. Вычислите, какой подъемной силой будет обладать этот шар при наполнении его водородом.14,7 кН.
  10. Сколько человек весом 700 Н каждый может поднять воздушный шар объемом 800 м3, наполненный гелием, если оболочка и балласт весят 5 кН?5.
  11. В цилиндрическом сосуде с водой (стенки сосуда вертикальные) плавает деревянная дощечка. Если на нее сверху положить стеклянную пластинку, то дощечка с пластинкой останется на плаву и уровень воды в сосуде увеличится на 2 см. На сколько увеличится уровень воды в сосуде с плавающей дощечкой, если ту же стеклянную пластинку бросить на дно сосуда?На 5 см.
  12. Сплошной однородный деревянный кубик с длиной ребра 5 см плавает в банке с чистой водой. Длина части вертикального ребра над поверхностью воды равна 23 мм. Этот же кубик опустили в раствор поваренной соли в воде, при этом длина части вертикального ребра<над поверхностью жидкости равна 25 мм. Объем раствора равен 1 л. Найдите массу поваренной соли в растворе. Объем раствора считать равным объему чистой воды.80 г.
  13. В вертикальном цилиндрическом сосуде радиусом 10 см находится жидкость. В ней плавает шар радиусом 5 см. Плотность материала шара в 2 раза меньше плотности жидкости. На сколько сантиметров понизится уровень жидкости в сосуде, если шар из нее удалить?На 0,83 см.