ТЕСТ по теме: Атмосферное давление. Архимедова сила

Физика 7 класс. Тема: Атмосферное давление. Архимедова сила

Цель данного теста — проверить, умеет ли учащийся:

• сравнивать давление воздуха на различных высотах;

• находить силу давления воздуха на поверхность тела;

• читать показания барометра;

• находить давление газа в сосуде по показаниям манометра;

• находить архимедову силу, сравнивать ее значения в различных ситуациях;

• находить, как изменяется показание динамометра при погружении подвешенного к нему тела в жидкость;

• применять условия плавания тел.

Вариант 1

При вычислениях примите g = 10 Н/кг. Справочные данные, необходимые для выполнения заданий, приведены в конце книги.

1. Давление воздуха измерили у входа в высотный дом, в глубоком подвале и на крыше. Выберите правильное утверждение.

–А. Сила давления воздуха действует на оконные стекла только снаружи.

+Б. Давление воздуха обусловлено ударами молекул воздуха.

–В. Давление воздуха в подвале дома меньше, чем у входа.

–Г. Давление воздуха на крыше больше, чем у входа.

2. Мальчик поднял на берегу камень и бросил его в воду у берега. Затем он вошел в воду и поднял камень со дна. Выберите правильное утверждение.

–А. Поднять камень в воде труднее, чем на берегу.

–Б. В воде на камень действует меньшая сила тяжести, чем в воздухе.

+В. В воде на камень действует архимедова сила.

–Г. Архимедова сила мешает поднять камень в воде.

[pic]

+А. В обоих случаях объем вытесненной жидкости одинаков.

–Б. В обоих случаях вес вытесненной жидкости одинаков.

–В. Архимедова сила действует на шарик только в воде.

–Г. При погружении шарика в любую жидкость показание
динамометра увеличивается.

4. На тело, полностью погруженное в воду, действует архимедова сила 100 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Вес вытесненной телом воды равен 100 Н.

–Б. Масса вытесненной телом воды равна 100 кг.

–В. В керосине на это тело действовала бы архимедова сила 100 Н.

+Г. Объем тела равен 10 дм³.

5. Барометр в квартире показывает 100 кПа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Если включить отопление, показание барометра увеличится.

–Б. Воздух давит на крышку стола площадью 2 м² с силой 50 кН.

+В. Давление в аквариуме на глубине 50 см равно 105 кПа.

–Г. Атмосферное давление не действует на рыб в аквариуме.

6. Шар массой 300 г имеет объем 600 см³. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Этот шар может плавать в керосине.

+Б. Этот шар может плавать в воде, погрузившись наполовину.

–В. Этот шар тонет в ртути.

+Г. Когда шар плавает, сила Архимеда уравновешивает силу тяжести.

7. Бревно массой 400 кг плавает в озере, наполовину погрузившись в воду. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Масса вытесненной бревном воды больше массы бревна.

–Б. Если к бревну приложить силу 2 кН, направленную вертикально вниз, бревно полностью погрузится в воду.

+В. Плотность бревна равна 500 кг/м³.

–Г. В морской воде бревно плавало бы, погрузившись более чем
наполовину.

8. Кубик весом 12 Н подвешен к динамометру. Когда кубик погрузили в воду наполовину, динамометр показал 10 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Вес вытесненной кубиком воды равен 10 Н.

+Б. Если кубик погрузить в воду полностью, динамометр покажет 8 Н.

+В. Объем кубика равен 400 см³.

–Г. Кубик может быть алюминиевым.

+А. Давление в баллоне меньше
атмосферного.

+Б. Давление в точках A и B одинаково.

–В. Давление в баллоне 650 мм рт. ст.

+Г. Давление в точке C равно 750 мм рт. ст.

[pic]

10. Шар плавает в бензине. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Действующая на шар архимедова сила больше действующей
на него силы тяжести.

–Б. Если надавить на шар сверху, архимедова сила уменьшится.

+В. Этот шар может плавать и в воде.

+Г. Когда этот шар плавает в воде, на него действует такая же
архимедова сила, как и в бензине.

11. Воздушный шар массой 50 кг вытесняет 300 кг воздуха. Объем шара можно считать неизменным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Шар может поднять груз массой до 250 кг.

–Б. Шар, привязанный к столбу, натягивает веревку с силой 3 кН.

–В. По мере подъема шара действующая на него архимедова сила
увеличивается.

–Г. Чтобы подъем шара прекратился, нужно сбросить часть балласта.

–А. Объем кусочка льда меньше 9,5 см³.

–Б. Масса льда равна 10 г.

–В. По мере таяния льда уровень воды будет
понижаться.

[pic]

–Г. По мере таяния льда уровень воды будет повышаться.

Вариант 2

При вычислениях примите g = 10 Н/кг. Справочные данные, необходимые для выполнения заданий, приведены в конце книги.

1. Автомобиль перевозит по высокогорной дороге контейнер в форме куба. Выберите правильное утверждение.

+А. Воздух давит на все боковые грани куба.

–Б. Чем выше находится автомобиль, тем больше давление воздуха.

–В. Давление в шинах автомобиля меньше атмосферного.

–Г. При спуске в долину давление окружающего воздуха уменьшится.

–А. Архимедова сила действует только на шарик 1.

–Б. Плотность воды больше, чем плотность стали.

+В. В случае обрыва нити любой из шариков утонет.

[pic]

–Г. Архимедова сила, действующая на каждый шарик, меньше веса вытесненной этим шариком воды.

3. В воду бросают два бруска — пробковый и сосновый. Выберите правильное утверждение.

–А. Один из брусков тонет в воде, а другой плавает.

–Б. Оба бруска тонут в воде.

–В. Сосновый брусок плавает, полностью погрузившись в воду.

+Г. Пробковый брусок плавает, частично погрузившись в воду.

+А. Над ртутью в трубке нет воздуха.

–Б. Цена деления барометра 200 мм рт. ст.

+В. Барометр показывает атмосферное давление 750 мм рт. ст.

–Г. Если опустить барометр в шахту, высота ртутного
столба уменьшится.

[pic]

5. Льдина массой 2700 кг плавает в океане. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Сила тяжести, действующая на льдину, меньше веса вытесняемой льдиной воды.

–Б. На льдину действует архимедова сила, равная 2,7 кН.

–В. Архимедова сила больше силы тяжести.

+Г. Плавая в реке, эта льдина глубже сидела бы в воде.

6. Шар массой 800 г при полном погружении вытесняет 900 см³ жидкости. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Этот шар может плавать в керосине.

+Б. Этот шар может плавать в воде.

–В. Когда шар плавает в воде, объем его надводной части 200 см³.

–Г. Если подсолить воду, в которой плавает шар, он опустится в воду глубже.

7. Воздушный шар объемом 1000 м³ плавает в воздухе вблизи поверхности земли. С шара сбрасывают балласт массой 50 кг. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. После сброса балласта шар поднимается.

–Б. После сброса балласта архимедова сила увеличилась на 500 Н.

+В. После сброса балласта подъемная сила увеличилась на 500 Н.

+Г. Подъем прекратится на высоте, где плотность воздуха на 0,05 кг/м³ меньше, чем у поверхности земли.

8. Металлический шар подвешен к динамометру. Когда шар находится в воздухе, динамометр показывает 15 Н, а когда шар полностью погружен в воду, динамометр показывает 10 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. При полном погружении шара вес вытесненной воды равен 10 Н.

–Б. Если шар погрузить в воду наполовину, динамометр покажет
меньше 12 Н.

–В. Если шар полностью погрузить в керосин, динамометр
покажет меньше 10 Н.

–Г. Если шар полый, он может быть алюминиевым.

9. На вершине холма высотой 200 м барометр показывает 95 кПа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Плотность воздуха уменьшается по мере подъема.

+Б. У подножия холма барометр покажет больше 95 кПа.

–В. У подножия холма барометр покажет больше 100 кПа.

+Г. На вершине холма воздух давит на оконное стекло площадью 0,5 м² с силой, меньшей 50 кН.

10. Баржа массой 1000 т вышла из реки в море. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Осадка баржи увеличилась.

–Б. Масса вытесненной воды увеличилась.

+В. Объем вытесненной воды уменьшился.

+Г. Чтобы осадка не изменилась, надо принять на борт еще
примерно 30 т груза.

11. Водолаз взвешивает найденный на дне металлический брусок прямо в воде, положив его на левую чашку рычажных весов. Весы уравновешены, когда на правой чашке стоит медная гиря массой 1 кг. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Если брусок золотой, его масса больше 1 кг.

+Б. Если брусок стальной, его масса больше 1 кг.

+В. Если брусок медный, его масса равна 1 кг.

+Г. Если брусок никелевый, его масса равна 1 кг.

12. В сосуде, наполовину заполненном водой, плавает кубик льда. В сосуд доливают керосин (он не смешивается с водой). Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Кубик плавает на границе между водой и керосином.

–Б. При доливании керосина кубик опускается.

+В. Когда слой керосина покроет кубик, более 40% объема кубика будет находиться выше границы раздела вода-керосин.

–Г. Плавающий кубик находится в состоянии невесомости.

Вариант 3

При вычислениях примите g = 10 Н/кг. Справочные данные, необходимые для выполнения заданий, приведены в конце книги.

1. На крыше небоскреба давление воздуха равно 720 мм рт. ст. Выберите правильное утверждение.

–А. Сила давления воздуха действует на крышу только снаружи.

–Б. Давление воздуха у входа в небоскреб меньше 720 мм рт. ст.

–В. Плотность воздуха на крыше и у входа в небоскреб одинакова.

+Г. Давление воздуха можно измерить с помощью ртутного барометра.

–А. Плотность первого шарика меньше плотности второго.

[pic]

–Б. На первый шарик действует только сила тяжести.

+В. Плотность первого шарика равна плотности жидкости.

–Г. Плотность второго шарика больше плотности жидкости.

3. Плотность сплошного кубика равна плотности керосина. Выберите правильное утверждение.

–А. Этот кубик может плавать в бензине.

–Б. Этот кубик тонет в воде.

+В. Этот кубик может плавать в ртути.

–Г. Когда кубик плавает, частично погрузившись в жидкость,
архимедова сила меньше силы тяжести.

4. В озеро опускают стальной и свинцовый кубы объемом по 0,01 м³. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. На стальной куб действует архимедова сила 780 Н.

–Б. На свинцовый куб действует меньшая архимедова сила,
чем на стальной.

–В. Действующая на свинцовый куб архимедова сила больше 150 Н.

+Г. Действующая на свинцовый куб архимедова сила больше 90 Н.

5. В сосуд, где находятся ртуть и вода, бросили три шарика — золотой, стальной и парафиновый. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Парафиновый шарик опустился на дно.

+Б. Один шарик из трех опустился на дно.

–В. Золотой шарик плавает на границе между ртутью и водой.

+Г. Стальной шарик плавает на границе между ртутью и водой.

6. Надувной плот объемом 1 м³ имеет массу 200 кг. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Плавая в реке без груза, плот вытесняет 1 м³ воды.

+Б. Чем больше вес людей на плывущем плоту, тем больше
действующая на плот архимедова сила.

+В. Плот может плавать с грузом массой 500 кг.

+Г. Плот с грузом массой 900 кг потонет.

7. Трижды измерив давление воздуха, житель небоскреба записал результаты измерений: 757 мм рт. ст., 755 мм рт. ст., 735 мм рт. ст. Измерения он проводил на крыше, у входа в дом и в глубоком подвале. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Давление на крыше 735 мм рт. ст.

–Б. Давление в подвале 755 мм рт. ст.

–В. Давление в подвале меньше, чем у входа.

+Г. Высота небоскреба в 10 раз больше глубины подвала.

8. Брусок весом 7 Н подвешен к динамометру. Когда брусок наполовину погрузили в воду, динамометр показал 4 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Вес вытесненной бруском воды равен 3 Н.

–Б. Брусок может быть изготовлен из дуба.

+В. Если брусок полый, он может быть алюминиевым.

+Г. Если брусок погрузить в воду полностью, динамометр покажет 1 Н.

–А. Давление в баллоне меньше атмосферного.

–Б. Давление в точке A больше, чем в точке B.

+В. Давление в баллоне 990 мм рт. ст.

[pic]

–Г. Воздух давит на поверхность ртути в правом колене U-образ­ной трубки манометра с силой, большей 30 Н.

10. Брусок весом 12 Н плавает в жидкости, погрузившись на 2/3 своего объема. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. На брусок действует архимедова сила 8 Н.

–Б. Плотность бруска в 1,5 раза превышает плотность жидкости.

–В. Если приложить к бруску направленную вертикально вверх
силу 4 Н, брусок поднимется над жидкостью.

–Г. Чтобы полностью погрузить брусок в жидкость, к нему надо
приложить вертикальную силу 4 Н.

11. Когда подвешенный к динамометру груз полностью погружают в воду, динамометр показывает 15 Н, а когда груз полностью погружают в машинное масло, динамометр показывает 16 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Объем груза равен 1,5 дм³.

+Б. Вес груза в воздухе равен 25 Н.

+В. Груз может плавать в ртути.

+Г. Если груз полый, он может быть чугунным.

12. Аэростат наполнен газом, плотность которого в 2 раза меньше плотности воздуха у поверхности земли. Оболочку можно считать прочной и нерастяжимой, ее весом можно пренебречь. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. У поверхности земли действующая на аэростат архимедова сила в 2 раза больше действующей на него силы тяжести.

+Б. Отпущенный без груза аэростат будет подниматься до высоты, где плотность воздуха в 2 раза меньше, чем у поверхности земли.

–В. Аэростат может поднять груз, масса которого в 2 раза превышает массу газа в аэростате.

–Г. Если наполнить аэростат газом, плотность которого в 6 раз меньше плотности воздуха у поверхности земли, то грузоподъемность
аэростата увеличится в 3 раза.

Вариант 4

При вычислениях примите g = 10 Н/кг. Справочные данные, необходимые для выполнения заданий, приведены в конце книги.

1. В комнате измеряют давление воздуха. Выберите правильное утверждение.

–А. Воздух давит на крышку стола, но не давит на стены.

+Б. Силы давления воздуха на крышку стола сверху и снизу
практически одинаковы.

–В. На верхнем этаже здания давление больше, чем на нижнем.

–Г. Сила давления воздуха на крышку стола уменьшится, если стол
перенести в подвал.

–А. Объем каждого шарика меньше объема
вытесненной им воды.

–Б. Если обрезать нити, шарики всплывут.

[pic]

+В. На все три шарика действуют одинаковые архимедовы силы.

–Г. Шарик в воде тяжелее, чем в воздухе.

3. В канистру с бензином бросают два шарика одинакового радиуса — пробковый и сосновый. Выберите правильное утверждение.

+А. Оба шарика плавают в бензине.

–Б. Один из шариков тонет в бензине.

–В. Если погрузить пробковый шарик полностью в бензин и отпустить, шарик потонет.

–Г. Пробковый шарик плавает в бензине, погрузившись глубже
соснового.

–А. Цена деления барометра 2 мм рт. ст.

+Б. Показание барометра меньше 750 мм рт. ст.

–В. Если поднять барометр на крышу высотного здания, высота столба ртути увеличится.

+Г. Показание барометра изменяется в зависимости от погоды.

[pic]

5.  Льдина массой 90 кг плавает в реке. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Архимедова сила уравновешивает силу тяжести.

+Б. На льдину действует архимедова сила, равная 900 Н.

–В. Если на льдину сядет стая птиц, архимедова сила не изменится.

+Г. Если течение вынесет льдину в море, высота надводной части льдины увеличится.

6. Брусок массой 1 кг при полном погружении вытесняет 1,5 дм³ жидкости. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Этот брусок тонет в ртути.

–Б. Плотность бруска больше плотности воды.

–В. Если брусок плавает в воде, объем его надводной части
меньше 400 см³.

–Г. Этот брусок тонет в керосине.

+А. Шар опускается, если архимедова сила FА меньше силы тяжести Fтяж (см. рисунок).

+Б. Если с опускающегося шара сбросить балласт, спуск замедлится или прекратится.

–В. Оболочка шара находится в состоянии невесомости.

–Г. Давление воздуха внутри шара меньше, чем снаружи.

[pic]

8. Шар весом 14 Н подвешен к динамометру. Когда шар полностью погрузили в воду, динамометр показал 12 Н. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Шар может быть чугунным.

+Б. Если шар погрузить в воду наполовину, динамометр покажет 13 Н.

–В. При полном погружении шара вес вытесненной воды равен 12 Н.

+Г. Если шар полый, он может быть медным.

9. Когда подвешенный к динамометру груз полностью погрузили в воду, показание динамометра уменьшилось на одну четверть. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Если груз сплошной, его плотность равна 1250 кг/м³.

+Б. Если груз опустить в керосин, показание динамометра уменьшится меньше чем на 25%.

–В. Груз тонет в ртути.

–Г. Груз может быть алюминиевым.

10. На весах стояла банка с водой, в которой плавала коробка с несколькими монетами. Монеты вынули из коробки и положили на дно банки. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Осадка коробки уменьшилась.

–Б. Давление воды на дно банки увеличилось.

+В. Уровень воды в банке опустился.

–Г. Показание весов увеличилось.

11. Рычажные весы уравновешены, когда на одной чашке лежит мраморная пластинка, а на другой — кубик массой 100 г. Учитывая архимедову силу, действующую со стороны воздуха, Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

–А. Если кубик стальной, масса пластинки меньше 100 г.

–Б. Если кубик свинцовый, масса пластинки меньше 100 г.

+В. Если кубик алюминиевый, масса пластинки равна 100 г.

–Г. Если кубик стеклянный, масса пластинки больше 100 г.

12. В мензурке, наполовину заполненной водой, плавает шарик объемом 10 см³ и массой 9,5 г. В мензурку доливают машинное масло (оно не смешивается с водой). Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие — неправильные.

+А. Шарик плавает на границе между водой и маслом.

+Б. При доливании масла шарик поднимается.

+В. Когда слой масла покроет шарик, больше 1/3 объема шарика будет находиться выше границы раздела вода-масло.

–Г. Если вынуть шарик из мензурки, давление на дно не изменится.

14