16 Средний уровень

1. а) В какой воде и почему легче плавать — в морской или речной? Почему?

Архимедова сила в обоих случаях одинакова — она равна весу пловца, но в морской воде плавать легче, так как плотность ее выше. Поэтому относительно бóльшая часть тела пловца находится над ее поверхностью по сравнению с речной водой.

б) Вычислите выталкивающую силу, действующую на гранитную глыбу, если она при полном погружении в воду вытесняет 0,8 м3 воды.


2. а) Первоклассник и десятиклассник нырнули в воду. Кого вода выталкивает сильнее? Почему?

Десятиклассника, т.к. объем тела больше. Fарх = pgV

б) Тело массой 500 г при полном погружении вытесняет 600 см3 жидкости. Будет ли оно плавать в воде? в керосине?


3. а) Яйцо тонет в пресной воде, но плавает в соленой (см. рисунок). Почему?

Поскольку плотность соленой воды выше, тела тонущие в пресной воде, могут плавать в соленой, если их плотность р больше плотности пресной воды, но меньше плотности соленой.

б) Определите объем куска алюминия, на который в керосине действует выталкивающая сила, равная 12 Н.

4. а) Приведите примеры, которые подтверждают существование выталкивающей силы, действующей на тела, погруженные в жидкость или газ.

Корабли, суда, подводные лодки, пенопласт.

б) Какова плотность тела, если выталкивающая сила при полном погружении этого тела в воду превышает силу тяжести в два раза?


5. а) В сосуд с ртутью опустили железную гайку. Утонет ли гайка? Почему?

Гайка будет плавать, так как p ртути > p железа.

б) При полном погружении в жидкость на тело объемом 5 дм3 действует выталкивающая сила 40 Н. Какой может быть эта жидкость?


6. а) Почему гвоздь в воде тонет, а тяжелая металлическая яхта нет (см. рисунки)?

Потому, что вес воды, вытесненной судном, равен весу судна, а вес воды, вытесненной гвоздем, меньше веса гвоздя, т. к. плотность материала, из которого он сделан, больше плотности воды.

б) Плот площадью 6 м2 плывет по реке. После того как на него поместили груз, его погружение в воду увеличилось на 15 см. Каков вес помещенного на плот груза?


7. а) Почему камень в воде легче поднимать, чем в воздухе?

В воде на камень действует Архимедова сила

б) На сплошное тело массой 500 г, полностью погруженное в воду, действует выталкивающая сила 2 Н. Какова плотность этого тела?


8. а) Одинаковая ли выталкивающая сила действует на водолаза при погружении его на разную глубину?

Выталкивающие силы, действующие на тела, не зависят от глубины погружения тела. Fарх = pgV

б) Судно, погруженное в пресную воду до ватерлинии, вытесняет 15000 м3 воды. Вес судна 50 МН. Чему равен вес груза?