Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 10 № 2089
i

Ан­дрей на за­ня­ти­ях фи­зи­че­ско­го круж­ка про­во­дил опыты по изу­че­нию силы тре­ния сколь­же­ния. Сна­ча­ла он взве­сил пу­стую круж­ку и узнал, что её масса равна 400 г. После этого Ан­дрей на­ли­вал в круж­ку жид­кость и рав­но­мер­но тас­кал круж­ку по го­ри­зон­таль­но­му столу при по­мо­щи ди­на­мо­мет­ра, из­ме­ряя нуж­ную для этого силу (см. ри­су­нок). Ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны силы, не­об­хо­ди­мой для рав­но­мер­но­го пе­ре­ме­ще­ния круж­ки по столу, в за­ви­си­мо­сти от объёма на­ли­той в круж­ку жид­ко­сти, Ан­дрей занёс в таб­ли­цу.

 

V, мл050100150200250
F, Н1,411,571,731,872,052,21

 

1)  Счи­тая, что объём круж­ки равен 300 см3, опре­де­ли­те, какую по ве­ли­чи­не силу нужно при­ло­жить для того, чтобы сдви­нуть круж­ку, за­пол­нен­ную на по­ло­ви­ну от её объёма.

2)  Опре­де­ли­те ко­эф­фи­ци­ент тре­ния круж­ки о стол. Счи­тай­те, что уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния равно g  =  10 Н/кг.

3)  Най­ди­те плот­ность жид­ко­сти, ко­то­рую Ан­дрей на­ли­вал в круж­ку.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  За­ме­тим, что 300 см3  =  300 мл. Из таб­ли­цы найдём, что объёму жид­ко­сти в 150 мл со­от­вет­ству­ет сила 1,87 Н.

2)  Ди­на­мо­метр из­ме­ря­ет ве­ли­чи­ну силы тре­ния сколь­же­ния, ко­то­рая про­пор­ци­о­наль­на ве­ли­чи­не силы ре­ак­ции стола, а в дан­ных опы­тах она про­пор­ци­о­наль­на массе круж­ки с жид­ко­стью: Fтр  =  μmg. Зная массу круж­ки, опре­де­лим из пер­во­го столб­ца таб­ли­цы ко­эф­фи­ци­ент тре­ния:

\mu= дробь: чис­ли­тель: F_тр, зна­ме­на­тель: mg конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1,41, зна­ме­на­тель: 0,400 умно­жить на 10 конец дроби \approx0,35.

3)  Опре­де­лим массу жид­ко­сти в круж­ке, когда она за­пол­не­на на­по­ло­ви­ну: F_тр=\mu левая круг­лая скоб­ка m плюс m_ж пра­вая круг­лая скоб­ка g, зна­чит,

m_ж= дробь: чис­ли­тель: F_тр, зна­ме­на­тель: \mu g конец дроби минус m= дробь: чис­ли­тель: 1,87, зна­ме­на­тель: 0,35 умно­жить на 10 конец дроби минус 0,4 \approx0,130 кг.

По­это­му плот­ность жид­ко­сти  дробь: чис­ли­тель: 130г, зна­ме­на­тель: 150см в кубе конец дроби =0,87 г/см3.

 

Ответ: 1) 1,87 Н; 2) 0,35; 3) 0,87 г/см3.

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
Источник: ВПР 2020 год по фи­зи­ке 7 класс. Ва­ри­ант 20