Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 10 № 1913
i

В пу­стой мер­ный ста­кан мас­сой 200 г на­ли­ли воду, и по­ста­ви­ли его на элек­трон­ные весы, а потом на­ча­ли бро­сать в ста­кан оди­на­ко­вых иг­ру­шеч­ных сол­да­ти­ков. За­ви­си­мость по­ка­за­ний весов от ко­ли­че­ства бро­шен­ных в ста­кан сол­да­ти­ков по­ка­за­на на гра­фи­ке. На­чи­ная с ка­ко­го-то мо­мен­та, после до­бав­ле­ния каж­до­го оче­ред­но­го сол­да­ти­ка вы­тес­ня­е­мая им вода пе­ре­ли­ва­ет­ся через край ста­ка­на. Вся пе­ре­лив­ша­я­ся через край вода сте­ка­ет с весов на стол.

Ис­поль­зуя при­ведённый гра­фик, опре­де­ли­те:

1)  какая масса воды была на­ли­та в ста­кан вна­ча­ле?

2)  плот­ность ма­те­ри­а­ла, из ко­то­ро­го сде­ла­ны сол­да­ти­ки.

3)  воз­мож­ный диа­па­зон зна­че­ний об­ще­го объёма ста­ка­на (учти­те, что по­ло­же­ние точки пе­ре­се­че­ния двух пря­мых на гра­фи­ке можно опре­де­лить с точ­но­стью до од­но­го сол­да­ти­ка).

На­пи­ши­те пол­ное ре­ше­ние этой за­да­чи.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  На­чаль­ная масса воды в ста­ка­не равна раз­но­сти на­чаль­но­го по­ка­за­ния весов и массы пу­сто­го ста­ка­на:

m_в=500г минус 200г=300г.

2)  Когда ко­ли­че­ство сол­да­ти­ков N ≤ 10 (на­чаль­ный уча­сток гра­фи­ка), до­бав­ле­ние каж­до­го сол­да­ти­ка уве­ли­чи­ва­ет по­ка­за­ния весов на массу этого сол­да­ти­ка. Найдём массу од­но­го сол­да­ти­ка, ис­поль­зуя дан­ные пер­во­го участ­ка гра­фи­ка:

m_с= дробь: чис­ли­тель: \Delta m, зна­ме­на­тель: \Delta N_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 600г минус 500г, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби =10г.

На­клон гра­фи­ка из­ме­ня­ет­ся после на­ча­ла пе­ре­ли­ва­ния воды через край. В этом слу­чае при до­бав­ле­нии од­но­го сол­да­ти­ка масса со­дер­жи­мо­го ста­ка­на уве­ли­чи­ва­ет­ся на ве­ли­чи­ну массы сол­да­ти­ка и умень­ша­ет­ся на ве­ли­чи­ну массы вы­тес­нен­ной им воды. Имеем:

m_с минус \rho_в V_с= дробь: чис­ли­тель: \Delta m, зна­ме­на­тель: \Delta N_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 650г минус 620г пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка 18 минус 13 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби =6г,

где \rho_в=1г/см в кубе , Vс  — объём од­но­го сол­да­ти­ка. Таким об­ра­зом, объём од­но­го сол­да­ти­ка:

V_с= дробь: чис­ли­тель: \cfrac\Delta m, зна­ме­на­тель: \Delta N_1 конец дроби минус \cfrac\Delta m\Delta N_2\rho_в=4 мл.

И плот­ность од­но­го сол­да­ти­ка:

\rho_с= дробь: чис­ли­тель: m_с, зна­ме­на­тель: V_с конец дроби =\rho_в дробь: чис­ли­тель: \cfrac\Delta m, зна­ме­на­тель: \Delta N_1 конец дроби \cfrac\Delta m\Delta N_1 минус \cfrac\Delta m\Delta N_2=2,5 дробь: чис­ли­тель: г, зна­ме­на­тель: см в кубе конец дроби .

3)  Вода на­чи­на­ет пе­ре­ли­вать­ся из ста­ка­на при до­бав­ле­нии 11-ого сол­да­ти­ка. Зна­чит, остав­ший­ся не­за­пол­нен­ным сна­ча­ла объём ста­ка­на лежит в диа­па­зо­не от 10 до 11 объёмов сол­да­ти­ков, то есть в диа­па­зо­не от 40 до 44 мл. Так как на­чаль­ный объём воды в ста­ка­не равен V_в= дробь: чис­ли­тель: m_в, зна­ме­на­тель: \rho_в конец дроби =300мл, то общий объём ста­ка­на боль­ше 340 мл, но мень­ше 344 мл.

 

Ответ: 1) 300 г.; 2) 2,5 г/см3; 3) от 340 мл до 344 мл.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБалл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 11 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 21 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 31 балл
Пра­виль­ное опре­де­ле­ние по­греш­но­сти вы­чис­ле­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны1 балл
Мак­си­маль­ный балл4 балла

Аналоги к заданию № 1913: 1957 Все

Источник: ВПР 2020 год по фи­зи­ке 7 класс. Ва­ри­ант 4