on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 16 гостей.
Вход в систему
Яндекс.Метрика

Задачник Кванта

Жидкости

1.Ф1. Три сообщающихся сосуда с водой, центры которых находятся на одинаковом расстоянии а друг от друга, прикрыты поршнями одинаковой толщины, сделанными из одного и того же материала (рис.). К поршням прикреплены вертикальные одинаковые штоки, которые шарнирно соединены со стержнем АВ. В какой точке стержня можно прикрепить к нему груз, чтобы в положении равновесия стержень оставался горизонтальным, если массы стержня и штоков пренебрежимо малы по сравнению с массами поршней и груза? Диаметры сосудов указаны на рисунке. [Решение]


2.Ф11 Три открытые бочки наполнены водой и установлены на разной высоте (рис.). Из каждой бочки проведены вверх трубки, соединяющиеся вместе. Трубки тоже заполнены водой. Куда будет перетекать вода по трубкам, если одновременно открыть краны К1, К2 и К3? [Решение]

3.Ф13. Два одинаковых цилиндра с поршнями соединены трубкой (рис.). В цилиндрах находится вода. Сверху на поршни ставят одинаковые цилиндрические стаканы с равными количествами воды. Затем в один из стаканов опускают тело массой m, а в другой − тело массой М, которые не тонут. На каких расстояниях друг от друга будут находиться концы поршней (х) и уровни воды в стаканах (у), когда система придет в равновесие? Площади дна стаканов − S1, площади поршней − S2. [Решение]

4.Ф19. Форма сообщающихся сосудов показана на рисунке. Куда потечет вода по трубке, соединяющей сосуды, если нагреть воду в одном из сосудов? [Решение]

5.Ф27. В полусферический колокол, плотно лежащий на столе, наливают через отверстие вверху воду (рис.). Когда вода доходит до отверстия, она приподнимает колокол и начинает вытекать снизу. Найдите массу колокола, если радиус его R, а плотность воды ρ.

6.Ф32. На поверхности воды плавает деревянный брусок квадратного сечения. Какое из двух положений равновесия, показанных на рисунке, будет устойчивым? Плотность материала, из которого сделан брусок, равна половине плотности воды.

7.Ф38. Широкое колено U-образного ртутного манометра имеет втрое больший диаметр, чем узкое. К какому колену следует прикрепить шкалу для отсчета измерения давления, чтобы точность измерения была выше?

8.Ф64. С деревянным шариком и высоким сосудом с водой проводятся четыре опыта (рис.): в первом опыте они взвешиваются, когда шарик плавает в сосуде, во втором опыте при взвешивании шарик привязан ко дну сосуда, в третьем опыте шарик удерживается под водой с помощью тонкого стержня, и, наконец, в четвертом опыте шарик всплывает во время взвешивания. В каком случае масса гири, уравновешивающей сосуд с шариком, будет больше?


9.Ф79. Уровень воды, попавшей в лодку, совпадает с уровнем воды в озере. Где уровень воды будет выше, если в лодку бросить полено?

10.Ф88. Сосуд, частично заполненный ртутью, движется с горизонтальным ускорением, вследствие чего поверхность ртути наклонена к горизонту под некоторым постоянным углом. Сверху сосуд закрыт крышкой. Как изменится этот угол, если сосуд доверху заполнить водой?

11.Ф113. Сосуд наполовину заполнен водой, в которой плавает кусок льда. Поверх льда наливают керосин, верхний уровень которого устанавливается на высоте h от дна сосуда. Как изменится эта высота, когда лед растает?

12.Ф121. В герметически закрытом сосуде в воде плавает кусок льда массой М, в который вмерзла свинцовая дробинка массой m. Какое количество теплоты нужно затратить, чтобы дробинка начала тонуть? Плотность свинца 11,3 г/см3, плотность льда 0,9 г/см3, удельная теплота плавления льда λ. Температура воды в сосуде 0 °С.

13.Ф127. В стакан с водой, вращающийся вокруг своей оси, бросают шарик, который может плавать на поверхности воды. В каком месте поверхности будет находиться шарик в положении равновесия?

14.Ф131. Легкая стеклянная трубка длиной l м поперечным сечением S, заполненная целиком ртутью и запаянная с одного конца, расположена горизонтально в резервуаре со ртутью вблизи поверхности ртути. Какую минимальную работу надо совершить, чтобы перевести трубку в вертикальное положение, в котором она будет касаться поверхности ртути своим открытым концом? Атмосферное давление равно ро.

15.Ф140. Будет ли давать правильные показания чашечный ртутный барометр, если часть его трубки (ниже уровня ртути в ней) сделана из очень мягкой резины?

16.Ф192. По водопроводной трубе течет вода со скоростью 10 м/с. Каким будет давление на кран, если его быстро закрыть?

17.Ф207. На поверхности масла, налитого в цилиндрический сосуд, плавает кусочек водяного льда. Температура всей системы равна 0 °С. Как изменится уровень масла и давление на дно сосуда, когда лед растает, а образовавшаяся вода опустится на дно сосуда?

18.Ф210. Два одинаковых открытых сосуда соединены двумя одинаковыми трубками и доверху заполнены водой. Трубки закрыты кранами К1 и К2 (рис.). Температура воды в сосудах поддерживается постоянной, причем t1 > t2 > 4 °С Что будет происходить с водой в сосудах, если сначала открыть кран К2, а затем (при открытом кране К2) открыть кран K1?


19.Ф261. На границе раздела двух жидкостей с разными плотностями плавает, погрузившись в нижнюю жидкость на глубину h, толстостенный стакан с тонким дном. Стакан заполнен доверху верхней жидкостью. Внешний радиус стакана R, внутренний r. В дне стакана появилась дыра. На сколько изменится глубина погружения стакана после того, как жидкость перестанет втекать в него?

20.Ф266. U-образная трубка движется с постоянной скоростью v параллельно поверхности жидкости (рис.). Сечение нижней части трубки, опущенной в воду, S1, а верхней, находящейся над водой, S2. Какая сила приложена к трубке? Плотность жидкости ρ. Трением и образованием волн на поверхности жидкости пренебречь.