Задание 20 ЕГЭ по физике · задача F68A6A
Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которой можно определить плотность бензина. Для этого школьник взял стакан с бензином и динамометр. Какие два предмета из приведённого ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?
| 1) | калориметр | |
| 2) | мензурка | |
| 3) | стальной цилиндр с крючком | |
| 4) | термометр | |
| 5) | пружина |
Показать ответ и разбор
Ответ: 23 (номера 2 и 3)
Разбор
Чтобы найти плотность бензина, воспользуемся законом Архимеда.
Сначала с помощью мензурки определяем объём стального цилиндра: опускаем цилиндр в мензурку с водой и фиксируем, на сколько поднялся уровень жидкости — это и есть искомый объём V.
Далее подвешиваем цилиндр на динамометр и измеряем его вес в воздухе F₁. Потом опускаем цилиндр в стакан с бензином и записываем показание динамометра F₂.
Разница F₁ − F₂ равна силе Архимеда, то есть весу вытесненного бензина: F₁ − F₂ = ρ · V · g.
Отсюда плотность бензина: ρ = (F₁ − F₂) / (V · g).
Именно поэтому нужны мензурка и стальной цилиндр с крючком.
Сначала с помощью мензурки определяем объём стального цилиндра: опускаем цилиндр в мензурку с водой и фиксируем, на сколько поднялся уровень жидкости — это и есть искомый объём V.
Далее подвешиваем цилиндр на динамометр и измеряем его вес в воздухе F₁. Потом опускаем цилиндр в стакан с бензином и записываем показание динамометра F₂.
Разница F₁ − F₂ равна силе Архимеда, то есть весу вытесненного бензина: F₁ − F₂ = ρ · V · g.
Отсюда плотность бензина: ρ = (F₁ − F₂) / (V · g).
Именно поэтому нужны мензурка и стальной цилиндр с крючком.