ГлавнаяОГЭ ФизикаЗадание 15Механика

Задание 15 ОГЭ, физика: Механика

ОГЭ ФизикаЗадание 151.22 Закон Архимеда. Условие плавания тела.

Какой(-ие) из опытов Вы предложили бы провести, чтобы доказать, что сила Архимеда зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело?

А.  Показать, что выталкивающая сила изменится в случае, если одно и то же тело сначала полностью погрузить в сосуд с жидкостью одной плотности, а затем  — полностью погрузить в сосуд с жидкостью другой плотности.

Б.  Показать, что выталкивающая сила изменится, если в сосуд с водой сначала полностью погрузить тело одной плотности, а затем полностью погрузить тело другой плотности, но той же массы.

 

1)  только А

2)  только Б

3)  и А, и Б

4)  ни А, ни Б

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Для демонстрации зависимости физической величины от одного параметра нужно изменять только этот параметр, оставляя все остальные переменные в формуле неизменными.

Сила Архимеда рассчитывается по формуле FA=ρжgVF_A = \rho_{ж} g V, где ρж\rho_{ж} — плотность жидкости, gg — ускорение свободного падения, VV — объём полностью погруженного тела.

Чтобы доказать зависимость силы Архимеда именно от плотности жидкости, нужно изменять только этот параметр, а все остальные величины в формуле оставить постоянными.

Анализ опыта А: одно и то же тело погружаем в жидкости с разными плотностями. Здесь объём тела VV остаётся неизменным (это одно тело), ускорение gg одинаково, а плотность жидкости ρж\rho_{ж} меняется. Следовательно, изменение выталкивающей силы будет вызвано только изменением плотности жидкости. Это правильный эксперимент.

Анализ опыта Б: в одну и ту же воду (её плотность фиксирована) погружаем разные тела, имеющие одинаковую массу. Если массы равны, но плотности тел различны, то объёмы этих тел будут разными. При погружении разных объёмов в одну и ту же жидкость сила Архимеда изменится из-за разности объёмов, а не плотности жидкости. Этот опыт не доказывает зависимость от плотности жидкости.

Правильный ответ — только А.

Типичные ошибки

  • Путаница между плотностью жидкости и плотностью тела: плотность тела не влияет на силу Архимеда, влияет только плотность среды.
  • Ошибочное предположение, что одинаковая масса тел обеспечивает одинаковый объём: массы равны, но объёмы разные, если плотности различны.
  • Забывание, что в опыте Б изменяется сразу два параметра формулы (объём тела и… остаётся только объём), что затрудняет вывод о причине изменения силы.
Непонятно?

Похожие задачи