Начальный уровень/ ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ
1 В каком состоянии вещество передает оказываемое на него давление только по направлению действия силы? Выберите правильное утверждение.
A. Только в жидком.
Б. Только в твердом.
B. Только в газообразном.
2. Как изменится давление на тело с увеличением глубины его
погружения в жидкость? Выберите правильное утверждение.
A. Увеличится.
Б. Уменьшится.
B. Не изменится.
3. Какое давление производит столб ртути высотой 76 см?
A. 1013 кПа.
Б. 101 кПа.
B. 10,1 кПа.
4. Изменится ли давление воды на дно доверху наполненного вед
ра, если в воду опустить камень? Выберите правильное утвер
ждение.
A. Увеличится.
Б. Уменьшится.
B. Не изменится.
5. Каково давление воды на глубине 10 м? Выберите правильный
ответ.
A. 10 кПа.
Б. 100 кПа.
B. 1000 кПа.
6. Из баллона, наполненного газом, выпустили половину газа. Как
изменится при этом давление газа? Выберите правильное ут
верждение
A. Увеличится.
Б. Давление газа не изменится.
B. Уменьшится.
Средний уровень/ ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ
1. а) Почему давление в камере велосипедного колеса быстро па
дает, если камеру случайно проколоть гвоздем?
б) Почему мыльный пузырь имеет форму шара?
2. а) Почему мяч, вынесенный из комнаты на улицу зимой, ста
новится слабо надутым?
б) Будет ли вытекать вода из шара Паскаля, если ему дать возможность свободно падать?
3. а) Из баллона выпустили половину газа. Как изменилось дав
ление газа в баллоне? Объясните, почему?
б) В цилиндрический сосуд, частично заполненный водой, опустили деревянный брусок. Изменилось ли давление воды на дно сосуда?
4. а) Почему при накачивании воздуха в шину автомобиля с каж
дым разом становится все труднее двигать ручку насоса?
б) Почему пловец, нырнувший на большую глубину, испытывает боль в ушах?
5 а) Воздушный резиновый шарик купили зимой на улице и принесли домой. Что может произойти с надутым шариком в теплом помещении? Почему?
б) Изменится ли давление воды на дно ведра, если в воду опустить мяч?
6. а) Число молекул газа, находящегося в закрытом сосуде, при нагревании не увеличивается. Почему же увеличивается давление этих молекул на стенки сосуда?
б) Если из мелкокалиберной винтовки выстрелить в вареное яйцо, в нем образуется отверстие. Если же выстрелить в сырое яйцо, оно разлетится. Как объяснить это явление?
Достаточный уровень/ ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ
1. а) Почему на одной и той же глубине давление воды в море
больше, чем в реке?
б) Какое давление на дно сосуда оказывает слой керосина высотой 0,5 м?
2. а) Используя закон Паскаля, объясните, почему зубную пасту
легко выдавить из тюбика?
б) Определите силу давления нефти на пробку площадью 10 см2 в дне цистерны, если высота уровня нефти 1,5 м.
3. а) В каком случае давление на дно сосуда больше: когда он за
полнен водой, бензином или спиртом? Почему?
б) В цистерне, наполненной нефтью, на глубине 4 м поставлен кран. Определите давление на кран.
4. а) Как изменится объем пузырька воздуха при его подъеме со
дна водоема на поверхность? Почему?
б) Определите высоту водонапорной башни, если манометр, установленный у основания, показывает давление, равное 50 кПа?
5. а) Для разрушения льдов в северных морях взрывчатку закла
дывают под лед (в воду), а не на лед. Почему это усиливает
взрывной эффект?
б) Водолаз в жестком скафандре может погружаться на глубину 250 м. Определите давление воды в море на этой глубине.
6. а) Почему вода из самовара вытекает сначала быстро, а потом
все медленнее и медленнее?
б) Плоскодонная баржа получила пробоину в днище площадью 200 см2. С какой силой надо прижимать пластырь, которым заделывают пробоину, чтобы выдержать напор воды на глубине 2 м?
Высокий уровень/ ДАВЛЕНИЕ В ЖИДКОСТИ И ГАЗЕ
1. а) Сосуды имеют одинаковые формы и размеры и расположены
так, как показано на рисунке. Что можно сказать: а) о массах воды
в сосудах? б) о давлении на дно сосудов? в) о силах давления на дно
сосудов?
б) В сосуде находится один над другим три слоя несмешиваю-щихся жидкостей: воды,' керосина и ртути. Высота каждого слоя 5 см. Сделайте пояснительный рисунок и укажите на нем порядок расположения слоев. Определите давление жидкостей на дно сосуда и на глубине 7,5 см.
2. а) Два сосуда одинаковой формы и размеров установлены так,
как показано на рисунке. Что можно сказать: а) о массах воды
в сосудах? б) о давлении на дно сосудов? в) о силах давления на
дно сосудов?
•
б) В цилиндрический сосуд налиты ртуть и вода в равных по массе количествах. Общая высота двух слоев жидкости равна 29,2 см. Вычислите давление на дно этого сосуда.
3. а) Сосуды имеют одинаковые площади дна. Что можно сказать:
а) о массах воды в сосудах? б) о давлении на дно сосудов? в) о си
лах давления на дно сосудов?
б) Вычислите давление нефти на дно бака, если уровень ее на
ходится в 9,5 м от дна. Определите также общую силу давления
на дно, площадь которого 290 м2.
4 а) Два сосуда имеют одинаковые объемы, но различные площади дна. Что можно сказать: а) о массах воды в сосудах? б) о давлении на дно сосудов? в) о силах давления на дно сосудов?
б) Брусок размером 0,5 х 0,4 х 0,1 м находится в баке с во на глубине 0,6 м. Вычислите, с какой силой вода давит на нижнюю грань бруска.
5. а) Два сосуда различной формы имеют равные площади основа
ния. В сосуды налиты одинаковые объемы воды. Что можно
сказать: а) о массах воды в сосудах? б) о давлении на дно сосу
дов? в) о силах давления на дно сосудов?
б) Определите силу давления керосина на квадратную пробку площадью поперечного сечения 16 см2, если расстояние пробки до уровня керосина в сосуде равно 40 см.
6. а) Что вы можете сказать о величине давления и силах давле
ния на дно сосуда во всех отсеках?
б) Кубик с длиной ребра 10 см погружен в воду так, что его
нижняя грань находится в воде на глубине 25 см. С какой силой вода давит на нижнюю грань? На боковую грань?
Начальный уровень/ ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
1 В каком положении брусок оказывает наибольшее давление на опору? Выберите правильное утверждение.
A. В положении 1.
Б. В положении 2.
B. В положении 3.
2. Чтобы определить давление, надо силу, действующую перпендикулярно поверхности, ... Выберите правильное утверждение.
A. ... умножить на площадь поверхности.
Б. ... разделить на площадь поверхности.
B. ... разделить на массу тела.
3 Как изменится давление, оказываемое человеком на пол, если он поднимет одну ногу? Выберите правильное утверждение. А. Уменьшится.
Б. Увеличится. В. Давление не изменится.
4. Два человека одинаковой массы лежат — первый на полу, вто
рой на диване. Какой из них оказывает большее давление? Вы
берите правильное утверждение.
A. Первый. Б. Второй. B. Оба оказывают одинаковое
давление.
5. Какое давление на пол оказывает ковер весом 150 Н и площа
дью 3 м2? Выберите правильный ответ.
A. 450 Па. Б. 150 Па. B. 50 Па.
6. На опору какой площади необходимо поставить груз весом
50 Н, чтобы произвести давление 105 Па? Выберите правиль
ный ответ.
A. 5 см2. Б. 50 см2. B. 500 см2.
Средний уровень/ ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
1. а) Назовите известные вам способы увеличения давления
б) Какое из указанных ниже численных значений давления наибольшее и какое — наименьшее: 5 кН/м2, 50 Н/см2, 500 Па?
2. а) Назовите известные вам способы уменьшения давления.
б) Выразите в гектопаскалях и килопаскалях давления: 20000 Па; 6500 Па.
3. а) Почему острым ножом легче резать хлеб?
б) Выразите в паскалях давления: 0,2 кПа; 20 Н/см2.
4. а) Почему острая кнопка легче входит в дерево, чем тупая?
б) Вам даны два кирпича. Как следует их расположить, чтобы давление, оказываемое ими на пол, было максимальным?
5. а) Для чего режущие и колющие инструменты затачивают?
б) Как произвести давление в 1 кПа, если в вашем распоряжении сила в 50 кН?
6. а) Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?
б) На деревянную стенку надавили в одном случае ладонью с
силой 100 Н, а в другом — с такой же силой острым предме
том. Силы равны по величине. Почему же различны результаты
их действия?
Достаточный уровень
1. а) Вам даны три кирпича. Как их расположить, чтобы давление,
оказываемое ими на поверхность земли, было наибольшим?
б) Трактор массой 12 т имеет площадь опоры обеих гусениц 2,4 м2. Какое давление на грунт производит трактор?
2. а) При скреплении различных деталей винтами и болтами под
них подкладывают специальные шайбы. Для чего это делают?
б) Каток, работающий на укладке шоссе, оказывает на него
давление 400 кПа. Площадь опоры катка 0,12 м2. Чему равна
масса этого катка?
3. а) Как изменится давление, если площадь, по которой равномер
но распределена вся сила давления, увеличится в 5 раз?
б) Игла при проигрывании грампластинки давит на нее силой 0,27 Н. Какое давление оказывает игла, если площадь ее острия равна 0,0003 см2?
4. а) Каким образом человек, стоящий на полу, может быстро
удвоить свое давление на пол?
б) Площадь соприкосновения всех колес вагона с рельсами 0,001 м2. Какое давление производит этот вагон на землю, если его масса 30 т?
5. а) Зависит ли давление, которое оказывается автомобилем на
землю, от того, как сильно накачаны его колеса?
б) Каток массой 6000 кг имеет площадь опоры 2000 см2. Какое давление оказывает он на почву?
6. а) Зачем у лопаты верхний край, на который надавливают но
гой, изогнут?
б) Штормовой ветер силой 10 баллов создает давление на преграду около 1000 Па. Определите силу давления на стену дома высотой 5 м и длиной 10м, если ветер дует перпендикулярно поверхности дома?
Начальный уровень/ СООБЩАЮЩИЕСЯ СОСУДЫ
1. Какой из кофейников (см. рисунок) вмещает больше жидкости? Выберите правильное утверждение.
1 2
A. Кофейник № 1.
Б. Кофейник № 2.
B. Оба кофейника вмещают одинаковое количество жидко
сти.
2. Будет ли переливаться вода из одного сосуда в другой (см. рису
нок), если открыть кран? Выберите правильное утверждение.
A. Не будет.
Б. Вода будет переливаться из первого сосуда во второй.
B. Вода будет переливаться из второго сосуда в первый.
3. В сообщающихся сосудах А и Б находится вода. В сосуд А
опускают маленький деревянный шарик. В каком из сосудов
уровень жидкости теперь выше? Выберите правильное утвер
ждение.
A. В сосуде А. Б. В сосуде Б. B. Уровень воды одинаков в обоих сосудах.
4. В одно колено сообщающихся сосудов налита ртуть, а в другое —
вода (см. рисунок). Какая жидкость является ртутью? Выбери
те правильное утверждение.
А. Жидкость Б.
5. В изогнутую стеклянную трубку в одно колено налита вода, в
другое — спирт (см. рисунок). В какое колено налит спирт?
Выберите правильное утверждение.
А. В колено А. Б. В колено Б.
6. В каком из сосудов (см. рисунок) давление газа больше? Выбе
рите правильное утверждение.
A. В сосуде А.
Б. В сосуде В.
B. В обоих сосудах давление одинаковое.
Средний уровень/ СООБЩАЮЩИЕСЯ СОСУДЫ
1. а) Какие примеры сообщающихся сосудов вы можете привести? б) Два сосуда, изображенные на рисунке, наполнены водой до одного уровня. Будет ли переливаться вода из одного сосуда в другой при открытом кране? Почему?
2. а) Как располагаются поверхности однородной жидкости в со
общающихся сосудах?
б) Масса воды в широком сосуде 200 г, в узком — 100 г. Почему вода не переливается из широкого сосуда в узкий?
3. а) Как располагаются поверхности разнородных жидкостей в
сообщающихся сосудах?
б) Почему вода не будет переливаться из одного сосуда в другой?
4. а) Какое практическое применение имеют сообщающие сосуды?
б) Можно ли в сосуд А налить воды до верхней кромки? Ответ
объясните.
5. а) Каков главный признак сообщающихся сосудов?
б) Будет ли переливаться вода из сосуда А в сосуд В ? Почему?
6. а) Объясните действие фонтана. От чего зависит высота подъема воды в фонтане?
б) Будет ли переливаться вода из одного сосуда в другой (см. рисунок), если открыть кран? Если будет, то куда?
Достаточный уровень/ СООБЩАЮЩИЕСЯ СОСУДЫ
1 а) Справедлив ли закон сообщающихся сосудов в условиях невесомости?
б) Площадь меньшего поршня гидравлической машины 10 см2 и на него действует сила в 200 Н. Площадь большего поршня равна 200 см2. Какая сила действует на большой поршень?
2. а) В дне лодки имеется щель. Почему лодку зальет водой, если спустить ее на воду? Имеет ли значение, где находится щель — на дне лодки или выше дна? В каком случае труднее закрыть щель от проникновения воды?
б) Площадь малого поршня гидравлического пресса 4 см2, а площадь большого 0,01 м2. Во сколько раз сила давления на большой поршень больше, чем сила давления на малый поршень?
3 а) Для чего отводящим трубам раковины на кухне придают коленчатую форму ABCD (см. рисунок)?
б) Поршень гидравлического пресса площадью 180 см2 действует с силой 18 кН. С какой силой действует на масло в прессе малый поршень, если площадь его 4 см2?
4. а) Будет ли гидравлический пресс работать на Луне? Будет ли
какая-нибудь разница в его работе на Луне по сравнению с ра
ботой на Земле?
б) Насос нагнетает масло в пресс под давлением 3 МПа. Это давление передается на больший поршень, площадь которого 800 см2. Какую силу давления испытает этот поршень?
5. а) Действие гидравлической машины основано на законе Паска
ля, который выполняется для жидкостей и газов. Можно ли в
гидравлической машине заменить жидкость газом?
б) На малый поршень гидравлического пресса производят давление, равное 600 кПа. С какой силой давит большой поршень, если его площадь 1000 см2?
6. а) Будет ли действовать гидравлический насос на космической
орбитальной станции?
б) Малый поршень гидравлического пресса площадью 2 см2 под действием силы опустился на 16 см. Площадь большего поршня 8 см2. Определите вес груза, поднятого поршнем, если на малый поршень действовала сила 200 Н. На какую высоту был поднят груз?
Высокий уровень
1. В левое колено U-образной трубки с водой долили слой кероси
на высотой 20 см. На сколько поднимется уровень воды в пра
вом колене?
2. После доливания в левое колено U-образной трубки с водой
25-сантиметрового слоя легкой жидкости уровень воды в пра
вом колене трубки поднялся на 10 см. Какова плотность доли
той жидкости?
3. Нижнюю часть двух сообщающихся сосудов с одинаковой
площадью поперечного сечения 1,5 см2 заполнили ртутью. В левое
колено налили 75 г воды. Какой высоты должен быть столбик
керосина, налитого в правое колено, чтобы ртуть оставалась на
том же уровне?
4. В сообщающихся сосудах находится ртуть. В один из сосудов
доливают воду, а в другой — керосин. Высота столба воды
20 см. Какова должна быть высота столба керосина, чтобы
уровни ртути в обоих сосудах совпадали?
5. Нижнюю часть сообщающихся сосудов заполнили ртутью. В ле
вое колено налили керосин, а в правое — воду, высота столбика
которой 48 см. Какой высоты должен быть столбик керосина, чтобы ртуть осталась на том же уровне?
6 В цилиндрических сообщающихся сосудах находится вода Пло щадь поперечного сечения широкого сосуда в 4 раза больше площади поперечного сечения узкого сосуда. В узкий сосуд наливают керосин, который образует столб высотой 20 см. На сколько повысится уровень воды в широком сосуде и опустится в узком?
Домашние экспериментальные задания
Средний уровень
1. Определите давление собственного тела на пол. Массу тела из
мерьте с помощью напольных весов, а площадь подошвы бо
тинка (туфли) — с помощью миллиметровой или клетчатой бу
маги.
2. Определите давление табурета (стула) на пол. Массу табурета
измерьте с помощью бытовых весов, а площадь ножки табурета
^[стула) — с помощью миллиметровой линейки.
3. Определите давление на снег, когда вы стоите на лыжах. Пло
щадь поверхности лыж измерьте с помощью сантиметровой
ленты, а массу лыж и собственного тела — с помощью наполь
ных весов.
4. С помощью соломинки и мыльного раствора получите мыльный
пузырь. Объясните, почему мыльный пузырь, отделенный от
раствора, имеет шарообразную форму.
5. Проколите целлофановый пакет иглой, после чего наполните
пакет водой. Продемонстрируйте явления, в которых проявлял
ся бы закон Паскаля.
6. На боковой стенке высокой банки из-под кофе пробейте гвоздем
отверстия на высотах 3 см; 6 см; 9 см. Поместите банку в рако
вину под водопроводный кран, открытый так, чтобы объем по
ступающей воды в банку и вытекающий из нее был одинаков.
Проследите за струйками воды, вытекающими из отверстий
банки. Сделайте рисунок и объясните наблюдаемые явления.
7. Возьмите длинную резиновую трубку с прозрачными наконеч
никами и проверьте горизонтальность проведенной на стене
прямой линии.
8. Сорвите с ветки листик, приложите его ко рту и втяните воз
дух. Лист лопнет. Объясните, почему лопнул лист.
