Задачи по физике. 7 класс (стр. 7 )

5.37  На каждый квадратный сантиметр поверхности батискафа океан давит с силой 3кН. Оцените глубину, на которой находится батискаф.

5.38  Площадь дна кастрюли равна 1300 см2. Вычислите, на сколько увеличится давление кастрюли на стол, если в нее налить 3,9 л воды.

5.39  Определите, с какой силой воздух давит на крышу дома размером 20 × 50 м при нормальном атмосферном давлении. Почему крыша не проваливается?

5.40  Проведённые с помощью манометра измерения давления жидкости на разных глубинах в открытом резервуаре дали следующие результаты: у дна резервуара давление составило Р1 = 34,8 кПа, а на расстоянии 1 м от дна составило Р2 = 27,8 кПа. Определите по этим данным плотность жидкости и высоту столба жидкости в резервуаре.

5.41  При атмосферном давлении, равном 751 мм рт. ст., манометр показывает давление в шинах автомобиля в 3,4 раза большее. С какой силой давит воздух на камеру автомобиля на каждые 100 см2 её площади?

5.42  Каково давление воды на дно в точках А, В, С (Рис. 5.42)?

5.43  Сосуд с водой имеет форму, изображённую на рисунке 5.43. Площадь дна сосуда 100 см2, площадь поршня 200 см2, сила, с которой вода действует на поршень, равна 100 Н. Чему равна сила давления воды на дно сосуда, если h = 50 см?

5.44  Два тяжелых поршня соединены между собой стержнем длиной l (Рис. 5.44). Площадь меньшего поршня S, площадь большего 2S. Найдите давление на больший поршень, если общая масса поршней и стержня М, а плотность жидкости ρ.

5.45  Герметичный сосуд полностью заполнен водой (Рис. 5.45). На лёгкий поршень площадью S давят рукой с силой F. Поршень может свободно перемещаться и находится на расстояниях H1 от верхней части сосуда и H2 от дна, считая по вертикали. Атмосферное давление Pа. Найти давление вблизи верхней части сосуда и дна.

5.46  В цилиндрический сосуд налили масло до высоты h1 = 60 см. До какой высоты нужно налить воду в другой сосуд, площадь основания которого в четыре раза меньше, чтобы давление на дно было таким же, как и в первом сосуде? Плотность масла ρ1 =0,9г/см3, воды ρ2 = 1 г/см3.

5.47  В цилиндрический сосуд налили воду до высоты hl = 40 см. До какой высоты нужно налить керосин в другой сосуд, площадь основания которого в два раза больше, чтобы сила давления на дно была такой же, как и в первом сосуде? Плотность воды ρ1 = 1 г/см3, керосина ρ2 = 0,8 г/см3.

5.48  В цилиндрический сосуд налиты равные массы воды и керосина. Определите гидростатическое давление на дно сосуда, если высота столба керосина hк = 10 см. Плотность воды ρв = 1000 кг/м3 , плотность керосина ρк = 800 кг/м3. Во сколько раз изменится полученный ответ, если массу воды увеличить в 2 раза, а массу керосина оставить прежней?

5.49  В цилиндрический сосуд налиты равные массы воды и керосина. Определите гидростатическое давление на дно сосуда, если высота столба воды hв = 12 см. Плотность воды ρв = 1г/см3, плотность керосина ρк = 800 кг/м3 . Во сколько раз изменится полученный вами ответ, если массу керосина увеличить в 2 раза, а массу воды оставить прежней?

5.50  В цилиндрическом сосуде слой воды толщиной h = 30 см плотно закрыт поршнем массой т = 3 кг. Плотность воды ρв = 1 г/см3. Площадь дна сосуда S = 30 см2. Определите давление на дно сосуда. Атмосферное давление не учитывать.

5.51  В цилиндрическом сосуде слой воды толщиной h = 50 см плотно закрыт невесомым поршнем, на который действует направленная вертикально вниз сила F = 10 Н. Плотность воды ρв = l г/см3. Площадь дна сосуда S = 25 см2. Определите давление на дно сосуда. Атмосферное давление не учитывать.

5.52  Длина аквариума а = 40 см, ширина b = 20 см, а высота h = 30 см. Определите силу, действующую на все боковые стенки аквариума. Аквариум полностью заполнен водой.

5.53  Длина аквариума а = 50 см, ширина b = 30 см. Аквариум наполовину заполнен водой. Сила, действующая на одну боковую сторону аквариума, равна F = 180 Н. Определите высоту аквариума.

5.54  В сосуд высотой Н = 60 см, в основании которого квадрат со стороной а = 10 см, доверху налили воду и масло. Высота столба масла Н1 = 20 см, плотность воды ρ2 = 1 г/см3, плотность масла ρ1= 0,9 г/см3. Определите гидростатическое давление на дно сосуда и силу гидростатического давления, действующую на боковую поверхность сосуда.

5.55  В сосуд высотой Н = 50 см, в основании которого квадрат со стороной а = 20 см, доверху налили воду и керосин. Высота столба воды Н1 = 20 см, плотность воды ρ1 = 1 г/см3, плотность керосина ρ2 = 0,8 г/см3. Определите гидростатическое давление на дно сосуда и силу гидростатического давления, действующую на боковую поверхность сосуда.

5.56  На столе находятся стопка из пяти кирпичей массой m = 1 кг каждый и пустой цилиндрический сосуд массой М = 1 кг. В сосуд начинают аккуратно наливать воду с расходом q = 1О см3/с. Через какое время давления кирпичей и сосуда на стол сравняются? Чему при этом будет равна высота столба воды в сосуде? Площадь основания кирпича S1 = 200 см2. Площадь поперечного сечения сосуда, измеренная по внешнему диаметру сосуда S2 = 50 см2, по внутреннему диаметру – S3= 40 см2. Плотность воды ρ = 1 г/см3.

5.57  На столе находится цилиндрический сосуд массой М = 3 кг, в который налили воду высотой h1 = 50 см. Площадь поперечного сечения сосуда, измеренная по внешнему диаметру сосуда, S2 = 40 см2, по внутреннему диаметру - S1 = 20 см2. Рядом на стол вплотную друг на друга начинают укладывать стальные листы. Какова должна быть толщина слоя стальных листов, при которой давления на стол с их стороны и со стороны сосуда с водой сравняются? Сколько листов окажется в стопке, если толщина одного листа d = 5 мм? Плотность воды ρв = 1 г/см3, плотность стали ρс = 8 г/см3.

5.58  В цилиндрическом сосуде слой воды плотно закрыт невесомым тонким поршнем, на который действует направленная вертикально вниз сила F = 20 Н. Сила тяжести, действующая на воду, в 2 раза больше силы F, а площадь дна в 4 раза больше площади боковой поверхности цилиндра. С какой силой действует вода на боковую поверхность цилиндра? Атмосферное давление не учитывать.

5.59  Резервуар кубической формы заполняют водой с помощью шланга, имеющего площадь поперечного сечения S = 4 см2. Скорость истечения воды из шланга v = 1 м/с. Определите время заполнения резервуара водой, если известно, что в конце заполнения сила, действующая со стороны воды на одну боковую стенку резервуара, равна F = 72 кН. Плотность воды ρ = 1 г/см3.

5.60  Аквариум, в основании которого квадрат, заполняют, наливая ежесекундно q = 10 г/с воды. Определите время заполнения аквариума водой (целиком), если известно, что моменту заполнения половины аквариума на каждую боковую стенку аквариума действовала сила F = 600 Н. Высота аквариума в 2 раза больше стороны основания.

5.61  В цилиндрическую вертикальную трубку налили доверху масло и воду. Масса воды в два раза меньше массы масла. Какую часть трубки занимает вода? Чему равно гидростатическое давление на дно трубки, если посередине ее давление pc = 2,4 кПа? Плотность масла ρм = 0,8 г/см3, плотность воды ρв = 1 г/см3.

5.62  В цилиндрическую вертикальную трубку налили доверху ртуть и воду в равных по массе количествах. Какую часть трубки занимает ртуть? Чему равно гидростатическое давление на дно трубки, если посередине ее давление pc = 5 кПа? Плотность ртути ρрт=13,6г/см3, плотность воды ρв = 1 г/см3.

5.63  Сосуд квадратного сечения полностью заполнен взятыми в равных по массе количествах водой и керосином. Определите давление на расстоянии от дна сосуда, равном 1/5 его высоты. Масса воды т = 1 кг, площадь основания S = 10 см2.

5.64  Цилиндрический сосуд полностью заполнен взятыми в равных по массе количествах водой и керосином. Определите давление на расстоянии от дна сосуда, равном 1/6 его высоты. Масса воды т = 2 кг, площадь основания S = 20 см2.

5.65  В вертикальную цилиндрическую трубку, снизу закрытую пробкой, наливают воду. Пробка с площадью поперечного сечения S = 8 см2 вылетает, когда масса воды становится равной т = 300 г. Чему равна площадь поперечного сечения трубки, если максимальная сила трения, действующая на пробку, равна F= 1,2 Н? Толщиной стенок трубки пренебречь.

5.66  Вертикальная трубка с закрытым концом, частично наполненная керосином, опущена открытым концом в сосуд с керосином. При этом уровень керосина в трубке на 15 см выше уровня керосина в сосуде. Определите давление воздуха в трубке, если наружное давление р0=103360 Па.

5.67  В мензурке находятся три слоя жидкостей (ртуть, вода и машинное масло) толщиной по 20 см. На какой глубине давление равно 7,9 кПа? Атмосферное давление не учитывайте.

5.68  В цилиндрический сосуд налиты ртуть и вода. Общая высота двух слоев жидкости 14,6 см, а давление на дно сосуда 2,7 кПа. Каково отношение масс ртути и воды?

5.69  Сосуд в форме куба с ребром а = 36 см заполнен водой и керосином. Масса воды равна массе керосина. Определите давление жидкостей на дно сосуда. (Толщиной стенок сосуда пренебречь.)

5.70  Аквариум, имеющий форму куба, полностью заполнен водой. Во сколько раз отличаются силы давления на дно аквариума и на его стенку?

5.71  Аквариум имеет форму куба с длиной ребра 24 см. При какой толщине слоя воды сила давления на дно будет в 8 раз больше, чем на стенку?

5.72  Сила давления воды на дно прямоугольного аквариума равна 60 Н. На меньшую из боковых стенок, ширина которой 20 см, вода давит с силой 10 Н. Какова сила давления на большую из боковых стенок? Атмосферное давление не учитывайте.

5.73  В цилиндрический сосуд налиты три несмешивающиеся жидкости: четырёххлористый углерод, вода и керосин. Определите давление на дно сосуда, если массы всех жидкостей одинаковы, а верхний уровень наиболее лёгкой жидкости – керосина – находится на высоте 23 см от дна сосуда. Плотности жидкостей равны соответственно 1,6 г/см3, 1г/см3, 0,8 г/см3.